本發(fā)明涉及面料領域，具體為一種高透氣面料及其制備方法。

背景技術：

1、紡織品與人們的生活息息相關，衣物作為人體的一道保護屏障，如何有效預防細菌侵害人體健康，這類問題得到了人們的密切關注。近年來，抗菌紡織品已被廣泛應用于紡織、醫(yī)藥、食品等領域，但傳統(tǒng)抗菌技術主要應用在化纖領域，為了減少對石油資源的依賴性，并且減少我們的環(huán)境污染，天然纖維抗菌產品亟待開發(fā)。

2、棉是紡織行業(yè)主要的原料之一，是天然環(huán)保的自然纖維素來源，具有多種優(yōu)良特點，如手感綿柔，保暖性佳，吸濕透氣性較好，化學穩(wěn)定性良好，易于加工，因此大量應用于人們的貼身衣物以及醫(yī)用敷料當中。但棉纖維非常容易吸附各類微生物，極其容易成為細菌或真菌的棲息地，當條件較為適宜時，這些微生物就會大量繁殖，不僅在日常生活中會產生發(fā)臭、發(fā)霉等一系列問題，而且在人群聚集處易傳播疾病，醫(yī)療中也易造成傷口感染等嚴重后果，對人們的身體健康造成了威脅，因此棉纖維的抗菌改性研究就顯得尤為重要。與天然系和有機系抗菌劑相比，無機（金屬及金屬氧化物）抗菌劑具有耐熱性好，抗菌譜廣，有效期長，細胞毒性低，無耐藥性，安全性高的優(yōu)點。銀離子屬于金屬型無機抗菌劑的一種，具有低毒性、廣譜抗菌性。因此，本發(fā)明制備了一種具有優(yōu)良持久抗菌性的高透氣面料。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種高透氣面料及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術中存在的問題。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種高透氣面料，所述高透氣面料是由改性纖維素、改性氧化石墨烯、含氫硅油、聚乙二醇和硝酸銀混勻后紡絲織造得到。

4、作為優(yōu)化，所述含氫硅油型號為tsf484，來自濟寧棠邑化工有限公司。

5、作為優(yōu)化，所述聚乙二醇型號為peg400，來自邢臺鑫藍星科技有限公司。

6、作為優(yōu)化，所述改性纖維素是由棉纖維素依次和烯丙基琥珀酸酐、4'-氨基-2,2':6',2''-三聯(lián)吡啶反應得到。

7、作為優(yōu)化，所述棉纖維素來自鄭州華晶化工有限公司。

8、作為優(yōu)化，所述改性氧化石墨烯是由氧化石墨烯依次和氯化亞砜、2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪、2,6-二叔丁基-4-溴甲基苯酚反應得到。

9、作為優(yōu)化，所述氧化石墨烯型號為lg-1402，來自河南萬贏耐火材料科技有限公司。

10、一種高透氣面料的制備方法，包括以下制備步驟：

11、（1）將棉纖維素、尿素和氯化膽堿按質量比1:(24~26):(24~26)混勻，在75~85℃、200~300rpm攪拌4~6min，加入纖維素質量2~4倍的烯丙基琥珀酸酐，降溫至55~65℃繼續(xù)攪拌5~15min，加入纖維素質量13~15倍的無水乙醇，靜置至沉淀質量不增加后離心，用無水乙醇洗滌3~5次，用900~1100da的透析膜在去離子水中透析71~73h，冷凍干燥，得到預改性纖維素；將預改性纖維素和去離子水按質量比1:(900~1100)混勻，超聲分散10~20min，加入預改性纖維素質量2~3被的4'-氨基-2,2':6',2''-三聯(lián)吡啶，在55~65℃、350~450r/min攪拌3~5h，自然冷卻至室溫后離心，用去離子水和無水乙醇分別洗滌3~5次，在65~75℃干燥8~10h，得到改性纖維素；

12、（2）將氧化石墨烯、氯化亞砜、n,n-二甲基甲酰胺和無水乙腈按質量比1:(11~12):(0.9~1.1):(900~1100)混勻，在55~65℃、100~200rpm攪拌4~6h，加入氧化石墨烯質量16~17倍的2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪，繼續(xù)攪拌4~6h后離心，用去離子水洗滌3~5次，冷凍干燥，得到預改性氧化石墨烯；將預改性氧化石墨烯、2,6-二叔丁基-4-溴甲基苯酚、三乙胺和二氯甲烷按質量比1:(2~3):(0.01~0.02):(13~14)混勻，在-1~1℃、200~300rpm攪拌55~65min后過濾，用乙酸乙酯和去離子水分別洗滌3~5次，在55~65℃干燥5~7h，得到改性氧化石墨烯；

13、（3）將改性纖維素、改性氧化石墨烯、含氫硅油、聚乙二醇、二氯甲烷和二甲基亞砜按質量比1:(0.02~0.04):(0.4~0.6):(0.01~0.02):(2.2~2.3):(6.7~6.8)混勻，在20~30℃、100~200rpm攪拌20~30min，加入改性纖維素質量0.01~0.02倍的氯鉑酸和改性纖維素質量0.02~0.04倍的硝酸銀，繼續(xù)攪拌5~15min，得到紡絲液；將紡絲液進行靜電紡絲，紡絲完成后在75~85℃靜置10~12h，用去離子水洗滌3~5次，在60~70℃干燥8~10h，得到高透氣纖維；將高透氣纖維通過紡織機紡紗織造，得到高透氣面料。

14、作為優(yōu)化，步驟（1）所述預改性纖維素的反應方程式為：

15、。

16、作為優(yōu)化，步驟（1）所述改性纖維素的反應方程式為：

17、。

18、作為優(yōu)化，步驟（2）所述預改性氧化石墨烯的反應方程式為：

19、。

20、作為優(yōu)化，步驟（2）所述改性氧化石墨烯的反應方程式為：

21、。

22、作為優(yōu)化，步驟（3）所述高透氣纖維的反應方程式為：

23、。

24、作為優(yōu)化，步驟（3）所述靜電紡絲的紡絲條件為：噴絲頭內徑0.6mm、紡絲電壓17kv、接收距離17cm、注射泵流速6.8μl/min。

25、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所達到的有益效果是：

26、本發(fā)明在制備高透氣面料時，將棉纖維素依次和烯丙基琥珀酸酐、4'-氨基-2,2':6',2''-三聯(lián)吡啶反應得到改性纖維素；將氧化石墨烯依次和氯化亞砜、2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪、2,6-二叔丁基-4-溴甲基苯酚反應得到改性氧化石墨烯；將改性纖維素、改性氧化石墨烯、含氫硅油、聚乙二醇和硝酸銀混勻后紡絲織造制得高透氣面料。

27、首先，將棉纖維素依次和烯丙基琥珀酸酐、4'-氨基-2,2':6',2''-三聯(lián)吡啶反應得到改性纖維素；將氧化石墨烯依次和氯化亞砜、2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪、2,6-二叔丁基-4-溴甲基苯酚反應得到改性氧化石墨烯；通過酯化反應將烯丙基琥珀酸酐接枝在棉纖維素上，引入碳碳雙鍵和羧基基團，再利用羧基和氨基反應，在形成親水酰胺鍵的同時引入三聯(lián)吡啶結構，絡合銀離子形成穩(wěn)定的配位結構，提高高透氣面料的吸濕性和持久抗菌性；在氧化石墨烯上依次接枝2,4-二氨基-6-乙烯基-s-三嗪和2,6-二叔丁基-4-溴甲基苯酚，利用三嗪環(huán)和受阻酚結構協(xié)同作用，吸收紫外線的同時捕獲氧化自由基，提高高透氣面料的抗老化性能。

28、其次，將改性纖維素、改性氧化石墨烯、含氫硅油、聚乙二醇和硝酸銀混勻后紡絲織造制得高透氣面料；通過含氫硅油在改性纖維素和改性氧化石墨烯之間形成交聯(lián)網絡，提高高透氣面料的力學性能；利用小分子量的聚乙二醇作為致孔劑，形成細小的孔隙結構，提高高透氣面料的透氣性；在紡絲液中加入硝酸銀，通過與三聯(lián)吡啶形成穩(wěn)定的配位結構，提高高透氣面料的持久抗菌性。