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一種抗菌紡織品及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11540777閱讀:428來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及一種抗菌紡織品及其制備方法。



背景技術(shù):

自有人類(lèi)歷史以來(lái),由病原微生物所致的傳染病一直是人類(lèi)健康的主要威脅。隨著生活水平的提高和交通技術(shù)的進(jìn)步,人類(lèi)的活動(dòng)范圍更大,接觸更頻繁,重大傳染病的傳播和爆發(fā)時(shí)有發(fā)生,個(gè)人衛(wèi)生健康與公共衛(wèi)生日益受到人們的重視。

防止致病菌對(duì)人體的侵害是阻止傳染病發(fā)生和流行的重要措施,而避免或減少致病菌與人體的接觸是降低人體受侵害的有效手段。

普通紡織品對(duì)細(xì)菌和真菌等微生物沒(méi)有抑制作用,致病菌易在普通紡織品上生長(zhǎng)繁殖,而接觸和侵害人體??咕徔椘房梢越?cái)鄠鬟f病菌的途徑,阻止病菌在紡織品上的繁殖,從而有效隔離致病菌與人體的接觸,降低人體受致病菌侵害的風(fēng)險(xiǎn),降低公共環(huán)境的交叉感染率。此外,抗菌紡織品還可以避免紡織品因微生物的侵蝕而受損,抑制織物上細(xì)菌分解的污染而產(chǎn)生的異味,保證人體的健康與舒適。

目前,抗菌紡織品的生產(chǎn)主要是將抗菌劑結(jié)合到紡織品上??咕鷦┌{米金屬粒子(如納米銀等)、金屬鹽(銅系、銀系的鹽類(lèi)如硫酸銅等)和一些具有抗菌功能天然高分子如殼聚糖等。然而,目前常規(guī)的生產(chǎn)方法的缺點(diǎn)是抗菌成分與紡織品主要是通過(guò)物理吸附等結(jié)合,其結(jié)合力比較弱,在使用和洗滌后抗菌成分很快會(huì)流失,紡織品的抗菌效果不持久。而利用化學(xué)方法處理,使得抗菌劑與紡織品之間以共價(jià)鍵牢固結(jié)合,有望得到持久抗菌紡織品,其中,在材料表面接枝提高材料抗菌性能已有部分研究報(bào)道。例如,劉青等人(《接枝型水不溶高分子抗菌材料的制備與抗菌特性》,過(guò)程工程學(xué)報(bào),2010,10:613-618。)先在硅膠上接枝聚苯乙烯,再使聚苯乙烯與三乙 胺、三丁胺、三苯基膦反應(yīng)從而在硅膠表面引入季銨和季膦基團(tuán),使硅膠表面對(duì)大腸桿菌的抗菌性有了提高;但這種方法的第二步反應(yīng)要使用氯仿等有毒溶劑,不適于在紡織品工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用,而且氯仿等溶劑會(huì)使部分紡織品基材溶解,適用范圍有限。張潛等人(《羥丙基纖維素接枝改性抗菌研究》,膠體與聚合物,2010,28:171-180)制備了一種一端帶有反應(yīng)性的烷氧基的有機(jī)硅抗菌劑,使烷氧基與羥丙基纖維素上的羥基反應(yīng),將有機(jī)硅抗菌劑“接枝”到羥丙基纖維素上,從而使羥丙基纖維素具備了抗菌功能。這種“接枝”方法雖然可以使抗菌劑以共價(jià)鍵牢固結(jié)合在基材上,但這種“接枝”方法屬于“graft-to”的方法,它要求基材和接枝鏈分子上都具有可以相互反應(yīng)的基團(tuán),這使得用這種方法適用的紡織品基材有限,而且在抗菌劑的選擇范圍上也受到極大的限制。

在高分子材料接枝改性領(lǐng)域,與“graft-to”方法相對(duì)應(yīng)的,有一種“graft-from”的接枝方法。即在普通基材上先引發(fā)產(chǎn)生活性自由基,再利用接枝聚合反應(yīng)將小分子單體在基材上聚合成為接枝鏈,這可以將含特定基團(tuán)的小分子單體以共價(jià)鍵牢固結(jié)合在基材上。這種“graft-from”的接枝方法由于不需要基材上具有特殊反應(yīng)基團(tuán),因此,對(duì)于所有紡織品均適用,在制備抗菌紡織品上有極大的潛力。然而,這種方法目前在抗菌紡織品的制備的應(yīng)用方面鮮有報(bào)道。

此外,由于抗生素濫用等原因,對(duì)抗生素有抵抗力的耐藥菌對(duì)人類(lèi)威脅越來(lái)越大,人類(lèi)研發(fā)一種抗生素要10年時(shí)間,而出現(xiàn)抵抗這種抗生素的病菌只需2年,人類(lèi)面臨無(wú)抗生素可用的危險(xiǎn)境地。據(jù)bbc報(bào)道,目前全世界每年有7萬(wàn)人死于耐藥菌感染,預(yù)計(jì)到2050年,死于耐藥菌的人數(shù)有可能上升到100萬(wàn)。2013年美國(guó)cdc(疾病預(yù)防與控制中心)發(fā)布了美國(guó)耐藥菌調(diào)查報(bào)告,美國(guó)每年有一萬(wàn)多人死于耐藥菌,超過(guò)死于艾滋病的人數(shù)。其中,在醫(yī)院的交叉感染是耐藥菌傳播的最主要途徑。鑒于耐藥菌的威脅日益嚴(yán)重,2015年3月,美國(guó)政府啟動(dòng)“抗耐藥菌計(jì)劃”,并大幅增加抗耐藥菌的財(cái)政撥款(2016年美國(guó)財(cái)政預(yù)算中抗耐藥菌的撥款為12億美元)。而在 中國(guó),不僅醫(yī)院交叉感染會(huì)傳播耐藥菌,而且耐藥菌已入侵生活場(chǎng)所以及食物鏈。例如2014年北京6座公園的水源里發(fā)現(xiàn)耐藥菌;2015年廣州地鐵中發(fā)現(xiàn)耐藥菌。中國(guó)養(yǎng)殖場(chǎng)飼養(yǎng)的動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)耐藥菌并傳播給人也有報(bào)道。

目前抗菌紡織品所針對(duì)的細(xì)菌主要還是大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等常見(jiàn)細(xì)菌,而針對(duì)真菌和耐藥菌有較好效果的紡織品極少有報(bào)道,遑論應(yīng)用。因此,抗耐藥菌的紡織品的研發(fā)與制備,對(duì)于防止耐藥菌的傳播與交叉感染有重要意義。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有的抗菌紡織品中抗菌功能不持久、抗菌范圍窄、抗菌功能基團(tuán)/粒子與紡織品結(jié)合牢度弱,普通化學(xué)法適用的紡織品基材范圍有限以及常規(guī)抗菌劑的抗菌種類(lèi)范圍有限,對(duì)抗耐藥菌極少有報(bào)道等問(wèn)題,因而提供了一種通過(guò)接枝共聚將離子液體結(jié)構(gòu)結(jié)合到紡織品上的方法,本發(fā)明制備而得的帶有離子液體抗菌劑的抗菌紡織品抗菌功能持久,其適用的紡織品基材范圍廣,有抗菌功能的離子液體基團(tuán)與紡織品以共價(jià)鍵牢固結(jié)合,制備得到的紡織品具有持久廣譜抗菌功能(包括抗耐藥菌)。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題:

本發(fā)明提供了一種將含離子液體結(jié)構(gòu)的有機(jī)單體接枝共聚到紡織品上的制備方法,該制備方法包括在所述的紡織品基材上引發(fā)產(chǎn)生活性自由基,再引發(fā)所述的含離子液體結(jié)構(gòu)的有機(jī)單體在紡織品基材上進(jìn)行接枝聚合反應(yīng),即可。

其中,所述的含離子液體結(jié)構(gòu)的有機(jī)單體較佳地以通式[a-b]+[c]-表示,所述的a為含有碳碳雙鍵的有機(jī)結(jié)構(gòu)單元;所述的b為所述的離子液體的陽(yáng)離子基團(tuán);所述的c為所述的離子液體的陰離子基團(tuán);間隔符“-”表示結(jié)構(gòu)單元a和b之間通過(guò)共價(jià)鍵連接,但不局限于碳碳單鍵;[a-b]+表示[a-b]為帶一個(gè)正電荷的陽(yáng)離子,[c]-表示[c]為帶一個(gè)負(fù)電荷的陰離子。

較佳地,所述的a包括但不局限于乙烯基及其衍生物、烯丙基及其衍生物、丙烯酸酯及其衍生物、甲基丙烯酸酯及其衍生物和苯乙烯及其衍生物;更佳地,所述的a為丙烯酸酯基團(tuán)、甲基丙烯酸酯基團(tuán)或苯乙烯基;最佳地為丙烯酸酯基團(tuán)或甲基丙烯酸酯基團(tuán)。

較佳地,所述的b包括但不局限于咪唑基、吡啶基、吡咯基、季銨基、季鏻基、磺酸根;更佳地,所述的b為磺酸根、咪唑基或季銨基,更佳地為咪唑基。

較佳地,所述的c包括但不局限于鹵素離子、其它無(wú)機(jī)離子或有機(jī)陰離子等;其中,所述的無(wú)機(jī)離子包括oh-、no3-、hso4-、bf4-、pf6-、sbf6-、asf6-等;所述的有機(jī)陰離子包括cf3so3-、(cf3so2)2n-、c3f7coo-、c4f9so3-、cf3coo-、(cf3so2)3c-、(c2f5so2)3c-、(c2f5so2)2n-等;更佳地,所述的c為鹵素離子、bf4-或pf6-。

其中,所述的紡織品基材適用范圍很廣,包括天然高分子基材、人工合成高分子基材或者是兩者的混合;所述的紡織品類(lèi)型為本領(lǐng)域常規(guī)所述,如織物、非織造布、紗線或纖維。其中,所述的天然高分子為棉、毛、絲和麻中的一種或多種;所述的合成高分子為尼龍、滌綸、丙綸、腈綸、維綸、氨綸、聚乙烯、聚氯乙烯、芳香族聚酰胺、芳香族聚酯、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚醚酮、聚偏氟乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯和纖維素中的一種或多種。

本發(fā)明中,所述的接枝共聚的具體方式為本領(lǐng)域常規(guī)所述,可依照本發(fā)明所制得的抗菌紡織品的性能要求而進(jìn)行選擇。所述的方式包括:?jiǎn)我环N類(lèi)的含離子液體結(jié)構(gòu)的單體在紡織品上的接枝共聚;兩種及以上的含離子液體結(jié)構(gòu)的單體在紡織品上的共接枝;含離子液體結(jié)構(gòu)的單體與其他有機(jī)單體在紡織品上的共接枝。

本發(fā)明中,所述的引發(fā)產(chǎn)生活性自由基的方式可為本領(lǐng)域常規(guī)所述,可根據(jù)所述的基材和單體的性質(zhì)進(jìn)行選擇,包括化學(xué)引發(fā)劑引發(fā)、電離輻射引發(fā)、紫外光引發(fā)、等離子體引發(fā)或臭氧處理引發(fā)等。

本發(fā)明中,所述的聚合反應(yīng)較佳地在封閉體系中進(jìn)行,所述的聚合反應(yīng) 的反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間可根據(jù)所述的聚合反應(yīng)的反應(yīng)活性進(jìn)行選擇;較佳地,所述的反應(yīng)溫度為10~160℃;所述的反應(yīng)時(shí)間為30min~48h。

本發(fā)明中,所述的聚合反應(yīng)的反應(yīng)體系為本領(lǐng)域常規(guī)所述,可根據(jù)所述的單體的性質(zhì)進(jìn)行選擇,包括在單體的本體、單體的溶液、單體的懸浮液或單體的乳液中進(jìn)行。

本發(fā)明還進(jìn)一步提供了通過(guò)上述的將含離子液體結(jié)構(gòu)的有機(jī)單體接枝共聚到紡織品上的制備方法制得的抗菌紡織品。

本發(fā)明制得的抗菌紡織品中,含離子液體結(jié)構(gòu)的有機(jī)單體在紡織品上的接枝率(dg)在0.1%到200%之間,所述的接枝率(dg)的計(jì)算公式為:dg=(wg-w0)/w0*100%;其中,wg為接枝后樣品重量,w0為接枝前樣品重量;所述的接枝率(dg)的測(cè)量方法為本領(lǐng)域常規(guī)所述,包括稱重法、元素含量測(cè)試法、紅外定量測(cè)試法、以及上述方法的聯(lián)用等。

在不違背本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。

本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:

1、本發(fā)明是將具有抗菌效果的功能基團(tuán)以共價(jià)鍵的方式結(jié)合到紡織品上,結(jié)合牢度強(qiáng),具有優(yōu)異的耐洗滌、耐磨擦性能,功能持久;

2、本發(fā)明制備的抗菌紡織品具有廣譜抗菌效果,對(duì)多種細(xì)菌、真菌(包括多種耐藥菌)都具有非常好的抗菌效果;

3、本發(fā)明的制備方法無(wú)需添加粘合劑、樹(shù)脂或交聯(lián)劑,最大程度保持了原紡織品的手感、透氣透濕等性能,適合于服裝、家用以及工業(yè)等方面的應(yīng)用;

4、相對(duì)目前常規(guī)的抗菌纖維的加工方法,本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單易行,成本較低,適合批量生產(chǎn),易于推廣。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例的方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,按照常規(guī)方法和條件,或按照商品說(shuō)明書(shū)選擇。

下述實(shí)施例中,所述的單體在織物上的接枝率(dg)按照高分子接枝研究通用的定義,計(jì)算公式為:dg=(wg-w0)/w0*100%;其中,wg為接枝后樣品重量,w0為接枝前樣品重量。

實(shí)施例中所使用的原料、藥品均市售可得。

實(shí)施例1:滌綸織物紫外光引發(fā)溶液接枝[丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸的制備

將滌綸織物裁剪成適當(dāng)大小,在二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡20分鐘,隨后取出滌綸織物,在通風(fēng)處揮發(fā)掉丙酮,使得二苯甲酮均勻分散于滌綸織物表面。隨后將10%的[丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸的水溶液噴涂于滌綸織物表面。將該滌綸織物轉(zhuǎn)移至可封口的石英容器中,通氮?dú)獬?0分鐘,封口,在波長(zhǎng)256nm的紫外燈下照射引發(fā)接枝聚合反應(yīng),30分鐘后通氧終止反應(yīng)。

以稱重法測(cè)得[丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸在滌綸織物上的接枝率為6.9%。

實(shí)施例2:真絲綢織物化學(xué)引發(fā)乳液接枝[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基咪唑)]二硫酸氫鹽的制備

以甲苯為分散相,以失水山梨醇硬脂肪酸酯為乳化劑,在高剪切攪拌下配置成[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基咪唑)]二硫酸氫鹽在甲苯中的油包水型乳液。將5×5cm真絲綢布浸與乳液中,加入過(guò)硫酸鉀作為引發(fā)劑,通氮除氧20分鐘,將容器封口,加熱至60℃引發(fā)接枝聚合反應(yīng),反應(yīng)5小時(shí)后,通氧氣終止反應(yīng)。

以稱重法測(cè)得[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基咪唑)]二硫酸氫鹽在真絲綢織物上的接枝率為105.7%。

實(shí)施例3:棉布共輻射本體接枝1-丁基-3-乙烯基咪唑氯鹽的制備

將純棉布剪裁成合適大小,以浸軋的方式將1-丁基-3-乙烯基咪唑氯鹽均勻涂在棉布表面,將棉布放置如輻照管中,通氮?dú)獬?0分鐘,封口,在室溫下用鈷60源伽馬射線輻照50kgy。輻照后的棉布以水為溶劑,在索氏提取器中抽提48小時(shí),除去未反應(yīng)的單體和均聚物,烘干稱重。

以稱重法測(cè)得1-丁基-3-乙烯基咪唑氯鹽在純棉布上的接枝率為36.4%。

實(shí)施例4:聚乙烯(pe)無(wú)紡布預(yù)輻射溶液接枝[1-乙烯基-3-丁基咪唑]二(三氟甲基)酰胺的制備

將[1-乙烯基-3-丁基咪唑]二(三氟甲基)酰胺溶于水中,配成10%的水溶液。稱取10gpe無(wú)紡布,放入輻照管中,在空氣氣氛下以鈷60源的伽馬射線輻照30kgy。將前述[1-乙烯基-3-丁基咪唑]二(三氟甲基)酰胺的水溶液100ml放入三角燒瓶中,將輻照過(guò)的pe無(wú)紡布浸沒(méi)在溶液中,通氮?dú)獬?0分鐘,封口,以水浴加熱至70℃,引發(fā)接枝聚合反應(yīng),6小時(shí)后降溫通氧終止反應(yīng)。

以稱重法測(cè)得[1-乙烯基-3-丁基咪唑]二(三氟甲基)酰胺在pe無(wú)紡布上的接枝率為155.2%。

實(shí)施例5:氨綸紗線臭氧引發(fā)懸浮液接枝2-甲基-2-丙烯酰亞胺丙磺酸鹽的制備

將2-甲基-2-丙烯酰亞胺丙磺酸鹽倒入n,n-二甲基甲酰胺中,通過(guò)高剪切機(jī)高速攪拌,配制成10%的懸浮液。將氨綸紗線盤(pán)繞于輥筒上,以臭氧發(fā)生機(jī)產(chǎn)生臭氧對(duì)氨綸紗線進(jìn)行表面處理。將2-甲基-2-丙烯酰亞胺丙磺酸鹽在n,n-二甲基甲酰胺中的懸浮液放入三角燒瓶中,將臭氧處理過(guò)的氨綸紗線浸沒(méi)于懸浮液中,通氮?dú)獬?0分鐘,將三角燒瓶封口,隨后加熱至70℃,引發(fā)接枝聚合反應(yīng),3小時(shí)后降溫通氧終止反應(yīng)。

通過(guò)稱重法測(cè)得2-甲基-2-丙烯酰亞胺丙磺酸鹽在氨綸紗線上的接枝率為0.9%。

實(shí)施例6:尼龍纖維等離子體引發(fā)甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸和[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基咪唑)]三氟甲基磺酸鹽的溶液共接枝

以水為溶劑,配置甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸和[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基咪唑)]三氟甲基磺酸鹽的混合溶液,其中,兩種單體的摩爾比在1:1,單體總濃度為20%。

將一定量的尼龍纖維在空氣氣氛中用低溫等離子體設(shè)備進(jìn)行表面處理10分鐘,隨后將處理過(guò)的尼龍纖維放入三角燒瓶中,加入上述配置好的混合單體溶液,通氮?dú)獬?0分鐘,封口。加熱至50~70℃,引發(fā)接枝聚合反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)。

反應(yīng)結(jié)束后,將樣品在索氏提取器中以水為溶劑抽提72小時(shí),去除殘留單體和均聚物,烘干,進(jìn)行元素分析,測(cè)試氮元素和磷元素含量,計(jì)算兩種單體各自的接枝率。

以上述條件制備的樣品,甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸的接枝率在27.9%,[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基咪唑)]三氟甲基磺酸鹽的接枝率在18.4%。

實(shí)施例7:棉/錦綸混紡織物輻射二元共接枝丙烯酸羥乙酯與甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸的制備

將棉/錦綸混紡織物(棉/錦綸含量比為60/40)裁剪成合適大小。配置丙烯酸羥乙酯和甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸的混合水溶液,其中丙烯酸羥乙酯/甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸/水的體積比為10/15/75。將此混合溶液100ml置于輻照管中,將剪裁好的棉/錦綸混紡織物浸沒(méi)于溶液中,通氮?dú)獬?0分鐘,封口,在室溫下用鈷60伽馬射線輻照20kgy。所得產(chǎn)物以水為溶劑,在索氏提取器中抽提48小時(shí),以除去未反應(yīng)單體和均聚物,隨后將改性織物烘干稱重。

以稱重法測(cè)得兩種單體的總接枝率為52.2%,以磷元素含量測(cè)試計(jì)算得出甲基丙烯酸-2-乙基季膦酯硝酸的接枝率為36.1%,丙烯酸羥乙酯的接枝率為(52.2-36.1)%=16.1%。

實(shí)施例8:棉布共輻射本體接枝1-丁基-3-乙烯基吡啶氯鹽的制備

將1-丁基-3-乙烯基吡啶氯鹽均勻涂在棉布表面,照射劑量為100kgy,其他條件如實(shí)施例3。以稱重法測(cè)得1-丁基-3-乙烯基吡啶氯鹽在棉布上的接 枝率如表1。

實(shí)施例9:棉布預(yù)輻射溶液接枝[甲基丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸的制備

將[甲基丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸溶于水中,配成10%的水溶液。稱取10g棉布,放入輻照管中。其他條件如實(shí)施例4。以稱重法測(cè)得[甲基丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸在棉布上的接枝率如表1。

實(shí)施例10:棉布紗線臭氧引發(fā)懸浮液接枝甲基丙烯酰胺季銨鹽的制備

將甲基丙烯酰胺季銨鹽倒入n,n-二甲基甲酰胺中,通過(guò)高剪切機(jī)高速攪拌,配制成10%的懸浮液。將棉布紗線盤(pán)繞于輥筒上,以臭氧發(fā)生機(jī)產(chǎn)生臭氧對(duì)棉布紗線進(jìn)行表面處理。其他條件如實(shí)施例4。以稱重法測(cè)得甲基丙烯酰胺季銨鹽在棉布紗線上的接枝率如表1。

實(shí)施例11:真絲綢織物化學(xué)引發(fā)乳液接枝[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基吡咯)]三氟甲基磺酸鹽的制備

以甲苯為分散相,以失水山梨醇硬脂肪酸酯為乳化劑,在高剪切攪拌下配置成[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基吡咯)]三氟甲基磺酸鹽在甲苯中的油包水型乳液。其他條件如實(shí)施例1。以稱重法測(cè)得[1-乙基-3,3’-雙(1-乙烯基吡咯)]三氟甲基磺酸鹽在真絲綢織物上的接枝率如表1。

實(shí)施例12:棉布共輻照本體接枝[丙烯酸乙基三甲胺]三氟甲基磺酸鹽的制備

將[丙烯酸乙基三甲胺]三氟甲基磺酸鹽均勻涂在棉布表面,照射劑量為100kgy,其他條件如實(shí)施例3。以稱重法測(cè)得[丙烯酸乙基三甲胺]三氟甲基磺酸鹽在棉布上的接枝率如表1。

實(shí)施例13:棉布共輻照本體接枝[苯乙烯基吡咯]三氟甲基羧酸鹽的制備

將[苯乙烯基吡咯]三氟甲基羧酸鹽均勻涂在棉布表面,照射劑量為100kgy,其他條件如實(shí)施例3。以稱重法測(cè)得[苯乙烯基吡咯]三氟甲基羧酸鹽在棉布上的接枝率如表1。

對(duì)比例1:滌綸織物噴涂[丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸

將滌綸織物裁剪成適當(dāng)大小,在二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡20分鐘,隨后取出滌綸織物,在通風(fēng)處揮發(fā)掉丙酮,使得二苯甲酮均勻分散于滌綸織物表面。隨后將10%的[丙烯酸乙基三甲胺]四氟硼酸的水溶液噴涂于滌綸織物表面。

對(duì)比例2:棉布浸軋1-丁基-3-乙烯基咪唑氯鹽

將純棉布剪裁成合適大小,以浸軋的方式將1-丁基-3-乙烯基咪唑氯鹽均勻涂在棉布表面。

對(duì)比例3:棉布浸軋鹽酸左旋咪唑

將純棉布剪裁成合適大小,以浸軋的方式將鹽酸左旋咪唑均勻涂在棉布表面。

對(duì)比例4:棉布接枝乙烯基咪唑

將純棉布剪裁成合適大小,以浸軋的方式將乙烯基咪唑均勻涂在棉布表面,將棉布放置如輻照管中,通氮?dú)獬?0分鐘,封口,在室溫下用鈷60源伽馬射線輻照50kgy。輻照后的棉布以水為溶劑,在索氏提取器中抽提48小時(shí),除去未反應(yīng)的單體和均聚物,烘干稱重。

對(duì)比例5:聚乙烯(pe)無(wú)紡布預(yù)輻射溶液接枝乙烯基咪唑

將乙烯基咪唑溶于水中,配成10%的水溶液。稱取10gpe無(wú)紡布,放入輻照管中,在空氣氣氛下以鈷60源的伽馬射線輻照30kgy。將前述乙烯基咪唑的水溶液100ml放入三角燒瓶中,將輻照過(guò)的pe無(wú)紡布浸沒(méi)在溶液中,通氮?dú)獬?0分鐘,封口,以水浴加熱至70℃,6小時(shí)后降溫通氧終止反應(yīng)。

參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《gb/t20944.2-2007紡織品抗菌性能的評(píng)價(jià)第2部分:吸收法》,測(cè)試其抗大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、耐甲氧西林葡萄球菌、耐萬(wàn)古霉素場(chǎng)球菌的抗菌效果的效果。

測(cè)試過(guò)程為用未改性的相應(yīng)織物作為對(duì)照樣,按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將相應(yīng)細(xì)菌配定規(guī)定濃度,在改性以及未改性織物上分別滴加,在37攝氏度下培養(yǎng)相應(yīng) 時(shí)間。以培養(yǎng)24小時(shí)的樣品和培養(yǎng)0小時(shí)的樣品作為對(duì)照,將樣品上的細(xì)菌洗脫后以平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)試抗菌率,其結(jié)果如表1。

為了考察接枝改性后織物的耐用性和抗菌效果的持久性,按照atcc61-2006,2a標(biāo)準(zhǔn)加速洗滌30個(gè)循環(huán)(相當(dāng)于150次家用日常洗滌,接近紡織品的總體使用壽命)后,重新按上述方法測(cè)試抗菌效果,其結(jié)果如表2。

表1

表2

按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t12704《紡織品織物透濕性測(cè)試方法》,測(cè)試了上 述實(shí)施例中接枝改性前后的織物的透濕性。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與未改性的織物相比,實(shí)施例1~13制得的離子液體結(jié)構(gòu)改性接枝的紡織品的透濕性能沒(méi)有變差,基本保持了原紡織物的手感、透氣透濕性能。

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