一種納米抗菌面料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡織領(lǐng)域,特別涉及一種納米抗菌面料。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,納米技術(shù)已經(jīng)成為物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)等各學(xué)科間的前沿技術(shù),因?qū)δ茉?、醫(yī)學(xué)、電子學(xué)、航空工業(yè)等具有無法估量的巨大影響而備受研究人員的關(guān)注。而金屬納米粒子的合成,因具有獨特的物理、化學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、熱學(xué)、生物學(xué)等性質(zhì)而引起極大的興趣,金屬納米粒子尤其是納米金在多個領(lǐng)域具有巨大的潛在應(yīng)用價值,如傳感技術(shù)、光學(xué)設(shè)備、催化、生物標記、藥物轉(zhuǎn)載和癌癥治療等。
[0003]可以通過多種化學(xué)及物理方法制備納米金粒子。常用的物理方法有摩擦和熱解,合成過程不僅需要耗費大量能源來維持高溫和高壓,而且速度慢,價格高;傳統(tǒng)的濕化學(xué)方法則經(jīng)常使用既昂貴又具有毒性的試劑作為還原劑和穩(wěn)定劑,殘留大量未反應(yīng)的試劑在溶液中,污染環(huán)境,不符合現(xiàn)在的綠色環(huán)保理念?;诖嗽颍瑢ふ乙环N環(huán)境友好型、綠色、簡便的納米金合成方法成為研究熱點。生物法相比于物理、化學(xué)法更有優(yōu)勢,來源廣泛,反應(yīng)條件溫和,在常溫常壓下就可進行反應(yīng),合成的金屬納米粒子具有良好的生物相容性。
[0004]目前已采用的綠色還原劑主要包括:細菌、真菌、放線菌、酵母菌、藻類、植物及其提取物、葡萄糖、抗敗血酸等。絲素是蠶絲的主體,主要由α -氨基酸組成,表面大量含羥基、羧基、氨基等極性基團,可用作金屬納米粒子的穩(wěn)定劑和保護劑,制備具有良好的分散和穩(wěn)定作用的金屬納米粒子。
[0005]抗菌紡織品可以提高產(chǎn)品的附加值,滿足人們對健康環(huán)保的需求,因此越來越受到廣大紡織研究者的重視,市場潛力很大。在抗菌紡織品的研究領(lǐng)域中,納米金/納米銀抗菌劑的應(yīng)用是實現(xiàn)紡織品抗菌性能的重要途徑。納米金抗菌紡織品的制備方法主要有纖維改性法和織物后整理法。纖維改性法即首先在成纖高聚物中添加納米金,然后進行濕法或熔融紡絲,再加工制成抗菌織物;織物后整理則是通過在織物表面涂層或浸漬等方式,使紡織材料表面形成納米金抗菌層。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,旨在提供一種納米抗菌面料。
[0007]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):
將蠶絲置于質(zhì)量分數(shù)為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后,用去離子水洗滌5次,放于60°C烘箱中烘干,去除絲膠和其它雜質(zhì),制得純凈的絲素纖維;然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液,將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時,接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中,在50°C烘箱中繼續(xù)恒溫I小時,獲得絲素蛋白溶液;將絲素蛋白溶液使用5層醫(yī)用紗布過濾后,裝入透析袋中透析,其中透析液為去離子水,透析時間為3天,2小時換一次水;將透析好的絲素蛋白溶液重復(fù)離心3次,離心速度10000轉(zhuǎn)/分鐘,離心時間15分鐘,即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0008]按照10:1-1:1的體積比,將0.ΟΙ-lg/L的絲素蛋白溶液與0.01-100g/L的氯金酸溶液混合,調(diào)節(jié)pH=10,在20°C -80°C的溫度條件下超聲l-10h,得到納米金膠體溶液,用乙醇和去離子水反復(fù)清洗,離心,60-100°C真空干燥l_24h后得到納米金。
[0009]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液,然后將面料浸入其中,浸漬時間為lOOmin,二浸二乳,壓力為lkg/m2,帶液率為90%,120°C下預(yù)烘3分鐘,180°C下焙烘30秒,水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料;其中所述面料含有面紗和底紗,面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線,面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%,底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0010]本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明采用絲素作為還原劑和穩(wěn)定劑,具備工藝簡單、反應(yīng)溫和、綠色環(huán)保等優(yōu)點。將制備的納米金用于處理面料,抑菌率可達99%,并具有優(yōu)異的耐洗性。
【具體實施方式】
[0011 ] 下面結(jié)合【具體實施方式】,進一步闡述本發(fā)明。
[0012]實施例1:
將蠶絲置于質(zhì)量分數(shù)為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后,用去離子水洗滌5次,放于60°C烘箱中烘干,去除絲膠和其它雜質(zhì),制得純凈的絲素纖維;然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液,將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時,接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中,在50°C烘箱中繼續(xù)恒溫I小時,獲得絲素蛋白溶液;將絲素蛋白溶液使用5層醫(yī)用紗布過濾后,裝入透析袋中透析,其中透析液為去離子水,透析時間為3天,2小時換一次水;將透析好的絲素蛋白溶液重復(fù)離心3次,離心速度10000轉(zhuǎn)/分鐘,離心時間15分鐘,即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0013]將10ml的lg/L的絲素蛋白溶液與lg/L的氯金酸溶液混合,調(diào)節(jié)pH=10,在80°C的溫度條件下超聲lh,得到納米金膠體溶液,用乙醇和去離子水反復(fù)清洗,離心,100°C真空干燥12h后得到納米金。
[0014]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液,然后將面料浸入其中,浸漬時間為lOOmin,二浸二乳,壓力為lkg/m2,帶液率為90%,120°C下預(yù)烘3分鐘,180°C下焙烘30秒,水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料;其中所述面料含有面紗和底紗,面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線,面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%,底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0015]實施例2:
將蠶絲置于質(zhì)量分數(shù)為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后,用去離子水洗滌5次,放于60°C烘箱中烘干,去除絲膠和其它雜質(zhì),制得純凈的絲素纖維;然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液,將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時,接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中,在50°C烘箱中繼續(xù)恒溫I小時,獲得絲素蛋白溶液;將絲素蛋白溶液使用5層醫(yī)用紗布過濾后,裝入透析袋中透析,其中透析液為去離子水,透析時間為3天,2小時換一次水;將透析好的絲素蛋白溶液重復(fù)離心3次,離心速度10000轉(zhuǎn)/分鐘,離心時間15分鐘,即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0016]將10ml的0.5g/L的絲素蛋白溶液與50 ml的10g/L的氯金酸溶液混合,調(diào)節(jié)pH=10,在50°C的溫度條件下超聲4h,得到納米金膠體溶液,用乙醇和去離子水反復(fù)清洗,離心,80°C真空干燥5h后得到納米金。
[0017]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液,然后將面料浸入其中,浸漬時間為lOOmin,二浸二乳,壓力為lkg/m2,帶液率為90%,120°C下預(yù)烘3分鐘,180°C下焙烘30秒,水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料;其中所述面料含有面紗和底紗,面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線,面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%,底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0018]實施例3:
將蠶絲置于質(zhì)量分數(shù)為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后,用去離子水洗滌5次,放于60°C烘箱中烘干,去除絲膠和其它雜質(zhì),制得純凈的絲素纖維;然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液,將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時,接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中,在50°C烘箱中繼續(xù)恒溫I小時,獲得絲素蛋白溶液;將絲素蛋白溶液使用5層醫(yī)用紗布過濾后,裝入透析袋中透析,其中透析液為去離子水,透析時間為3天,2小時換一次水;將透析好的絲素蛋白溶液重復(fù)離心3次,離心速度10000轉(zhuǎn)/分鐘,離心時間15分鐘,即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0019]將10ml的lg/L的絲素蛋白溶液與將20ml的50g/L的氯金酸溶液混合,調(diào)節(jié)pH=10,在40°C的溫度條件下超聲10h,得到納米金膠體溶液,用乙醇和去離子水反復(fù)清洗,離心,60°C真空干燥24h后得到納米金。
[0020]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液,然后將面料浸入其中,浸漬時間為lOOmin,二浸二乳,壓力為lkg/m2,帶液率為90%,120°C下預(yù)烘3分鐘,180°C下焙烘30秒,水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料;其中所述面料含有面紗和底紗,面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線,面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%,底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0021]顯然,本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【主權(quán)項】
1.一種納米抗菌面料,其特征在于: (1)將蠶絲置于質(zhì)量分數(shù)為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后,用去離子水洗滌5次,放于60°C烘箱中烘干,去除絲膠和其它雜質(zhì),制得純凈的絲素纖維;然后配制1mol/L的溴化鋰溶液,將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時,接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中,在50°C烘箱中繼續(xù)恒溫I小時,獲得絲素蛋白溶液;將絲素蛋白溶液使用5層醫(yī)用紗布過濾后,裝入透析袋中透析,其中透析液為去離子水,透析時間為3天,2小時換一次水;將透析好的絲素蛋白溶液重復(fù)離心3次,離心速度10000轉(zhuǎn)/分鐘,離心時間15分鐘,即可獲得純凈的絲素蛋白溶液; (2)按照一定的體積比,將絲素蛋白溶液與氯金酸溶液混合,調(diào)節(jié)pH=10,在20°C-80°C的溫度條件下超聲ι-1oh,得到納米金膠體溶液,用乙醇和去離子水反復(fù)清洗,離心,干燥處理后得到納米金; (3)配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液,然后將面料浸入其中,浸漬時間為lOOmin,二浸二乳,壓力為lkg/m2,帶液率為90%,120°C下預(yù)烘3分鐘,180°C下焙烘30秒,水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料;其中所述面料含有面紗和底紗,面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線,底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY02.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗菌面料,其特征在于,步驟(2)所述體積比為10:1-1:1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗菌面料,其特征在于,步驟(2)所述絲素蛋白溶液的濃度為0.01-lg/Lo4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗菌面料,其特征在于,步驟(2)所述氯金酸溶液的濃度為 0.01-100g/L。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗菌面料,其特征在于,步驟(2)所述干燥處理是指將干燥箱溫度設(shè)定在60-100°C,真空干燥l_24h。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗菌面料,其特征在于,步驟(3)所述面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種納米抗菌面料,按照10:1-1:1的體積比,將0.01-1g/L絲素蛋白溶液與0.01-100g/L的氯金酸溶液混合,調(diào)節(jié)pH=10,在20℃-80℃的溫度條件下超聲1-10h,得到納米金膠體溶液,然后再將面料浸入到濃度0.01-10g/L的納米金溶液,二浸二軋即可得到納米抗菌面料。本發(fā)明采用絲素作為納米金的還原劑和穩(wěn)定劑,具備工藝簡單、反應(yīng)溫和、綠色環(huán)保等優(yōu)點,采用二浸二軋制備得到的抗菌面料的抑菌率可達99%,并具有優(yōu)異的耐洗性。
【IPC分類】B22F9/24, D06M11/83, D06M101/32
【公開號】CN105040415
【申請?zhí)枴緾N201510517521
【發(fā)明人】趙兵
【申請人】蘇州正業(yè)昌智能科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月22日