一种含改性纳米氧化锌的抗菌PET织物的制造方法与流程

一种含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法
技术领域
1.本发明涉及纺织物的抗菌处理方法的改进，特别涉及一种含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法。


背景技术：

2.随着生活水平的提高，人们越来越重视生活的质量，希望能获得舒适安全的衣着，以及卫生健康的居住环境。人们对穿着的要求也不仅仅是防寒保暖和时尚美观；功能性和安全健康的纺织品已逐渐受到人们的青睐。pet织物随着人们日常生活和工作需要，其耗用量逐渐增加。但当遇到环境潮湿和适宜温湿度下，能够为微生物提供大量的营养而使其大量繁殖。此外人体不断产生的汗渍、油脂、皮屑为织物上的细菌提供充足的营养物质，这些滋生的致病细菌可能通过饮食、伤口感染等途径给人类的健康隐患。因此，抗菌性能优异、高效持久且安全无毒的抗菌纺织品越来越受到人们的关注。
3.抗菌纺织品其生产方法可以分为三种：第一种为甲壳素或壳聚糖等天然抗菌纤维，第二种为共混纺织法，即在纤维生产聚合阶段或纺丝原液中加入抗菌剂，制得抗菌纤维，第三种为功能整理法，即使用抗菌整理剂进行后加工处理的方法，将抗菌剂与纤维织物结合。
4.常用的抗菌整理剂有天然抗菌剂，有机抗菌剂，无机抗菌剂。天然抗菌剂主要来自于天然植物的提取物质，受原材料加工条件的制约，尚不能实现大规模市场化。有机抗菌剂包括杀菌剂乙醇、铵盐等，防腐剂甲醛、有机卤素化合物，防藻剂吡啶，卤代烷等。有机抗菌剂具有杀菌速度快，抗菌范围广等特点，但也存在耐热性差、溶出物毒性，作用寿命短等缺点，因此其使用有较大的局限性。无机抗菌剂主要包含有金属、金属盐及光催化型抗菌剂等，无机抗菌剂具有耐热性，耐久性等优点，
5.但目前采用无机抗菌剂的织物处理方式一般是将现有的抗菌织物大多通过浸轧、涂层等方式将抗菌剂整理到织物表面，从而达到抗菌的目的。
6.但该技术目前存在着抗菌剂在织物表面分散性差，抗菌剂用量大，抗菌剂与织物结合牢度不高，耐水洗性能差等问题。


技术实现要素：

7.针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，通过对纳米氧化锌进行改性提高其在涤纶织物上的分散性，同时因引入特殊基团，抗菌剂能和涤纶分子间产生分子间作用力，从而改善共混聚合物的相容性，提高织物耐水洗牢度和抗菌效果。
8.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，包括如下步骤：
9.步骤一、将乙醇酸乙酯、异氰酸丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡按比例混合，在40℃搅拌4—6h，制成混合物1；
10.步骤二、将纳米氧化锌、乙醇和水安装比例混合，制成混合物2；
11.步骤三、将混合物1和混合物2按比例混合、在60℃搅拌12h，并将上述产物用乙醇抽滤洗涤，烘干研细，得到改性纳米氧化锌粉体；
12.步骤四、将改性纳米氧化锌粉体置于蒸馏水中超声分散1h，浴比1:1000；将上述分散液倒入高温高压染色机的染色杯中，同时加入涤纶织物，浴比1:50，对织物进行高温高压浸染，完毕后取出负载织物，冷水洗，烘干。
13.作为优选，所述步骤四具体是指将纳米氧化锌水分散液和涤纶织物同时放入红外染色机的染杯中，密闭后按照2℃/min的速率将其升温至75℃；然后以1℃/min的速率升温至125-135℃后在3个大气压的环境下保温30min；最后将染杯温度降至室温，取出织物。
14.作为优选，所述步骤一中乙醇酸乙酯、异氰酸丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡按照质量比为：25-35：63.5-74：1-1.5进行配比。
15.作为优选，所述步骤二中乙醇、水和氧化锌按照质量比为58-63：40-36：1-2进行配比。
16.作为优选，所述步骤三中混合物1和混合物2的质量比为0.4-0.6：99.4-99.6。
17.综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
18.1)纳米氧化锌作为抗菌剂具有良好的安全性和抗菌活性。
19.2)硅烷偶联剂对纳米氧化锌粒子的表面进行改性，从而使纳米粒子在pet聚合物基体中更好分散，有效地解决凝聚问题。
20.3)通过改性在纳米氧化锌的表面引入了-nh特殊基团，能与涤纶分子中的c＝0形成氢键，提高了抗菌剂与涤纶织物的结合牢度，改善了抗菌织物的耐洗性能。
21.4)纳米氧化锌粉体对织物的浸染法加工是利用涤纶纤维表面在高温高压条件下产生瞬时空穴的机理使纳米氧化锌粒子进入其中并经冷却后将其固定的一种新型负载技术，能有效提高抗菌织物的耐久性能。
22.说明书附图
23.图1为本发明的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物照片；
24.图2为本发明的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的表面电镜照片。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实例1:
27.在玻璃瓶中加入0.208g乙醇酸乙酯，0.494g异氰酸丙基三乙氧基硅烷，0.0034ml二月桂酸二丁基锡，在40℃下水浴搅拌6h。将产物加到装有纳米氧化锌的乙醇水溶液的三口烧瓶中，其中乙醇135ml,水65ml,氧化锌2g，在60℃搅拌12h。将产物用乙醇抽滤洗涤，烘干研细，得到改性后的纳米氧化锌粉体。
28.实例2:
29.称取0.1g改性纳米氧化锌粉体置于100ml蒸馏水中超声分散1h，将得到的纳米氧
化锌水分散液倒入高温高压染色机的染色杯中，同时加入2g涤纶织物，对织物进行高温高压浸染，按照2℃/min的速率将其升温至75℃；然后以1℃/min的速率升温至125-135℃后在3个大气压的环境下保温30min；最后将染杯温度降至室温。取出负载织物，冷水洗，烘干,得到最终抗菌pet织物，其结构和扩散效果如图1和2所示。
30.根据实例2的实验方案，对所制得的抗菌织物进行抗菌效果测试，参照g b/t20944.3-2008纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法，fz/t73023-2006抗菌针织品中附录c的简化洗涤条件及程序执行，测得所制得的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的灭杀率如表1所示，
[0031][0032]
表1
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可达到99％以上，且织物经50次洗涤后抑菌率仍能高达95％以上。
[0034]
从上述实例清楚地说明，本发明的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物，达到了理想的抗菌效果。
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尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、将乙醇酸乙酯、异氰酸丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡按比例混合，在40℃搅拌4—6h，制成混合物1；步骤二、将纳米氧化锌、乙醇和水安装比例混合，制成混合物2；步骤三、将混合物1和混合物2按比例混合、在60℃搅拌12h，并将上述产物用乙醇抽滤洗涤，烘干研细，得到改性纳米氧化锌粉体；步骤四、将改性纳米氧化锌粉体置于蒸馏水中超声分散1h，浴比1:1000；将上述分散液倒入高温高压染色机的染色杯中，同时加入涤纶织物，浴比1:50，对织物进行高温高压浸染，完毕后取出负载织物，冷水洗，烘干。2.根据权利要求1所述的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，其特征在于，所述步骤四具体是指将纳米氧化锌水分散液和涤纶织物同时放入红外染色机的染杯中，密闭后按照2℃/min的速率将其升温至75℃；然后以1℃/min的速率升温至125-135℃后在3个大气压的环境下保温30min；最后将染杯温度降至室温，取出织物。3.根据权利要求1所述的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，其特征在于，所述步骤一中乙醇酸乙酯、异氰酸丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡按照质量比为：25-35：63.5-74：1-1.5进行配比。4.根据权利要求1所述的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，其特征在于，所述步骤二中乙醇、水和氧化锌按照质量比为58-63：40-36：1-2进行配比。5.根据权利要求1所述的含改性纳米氧化锌的抗菌pet织物的制造方法，其特征在于，所述步骤三中混合物1和混合物2的质量比为0.4-0.6：99.4-99.6。

技术总结
本发明涉及纺织物的抗菌处理方法的改进，特别涉及一种含改性纳米氧化锌的抗菌PET织物的制造方法，包括如下步骤：步骤一、将乙醇酸乙酯、异氰酸丙基三乙氧基硅烷和二月桂酸二丁基锡按比例混合，制成混合物1；步骤二、将纳米氧化锌、乙醇和水安装比例混合，制成混合物2；步骤三、将混合物1和混合物2按比例混合，烘干研细，得到改性纳米氧化锌粉体；步骤四、将改性纳米氧化锌粉体置于蒸馏水中超声分散1h，将上述分散液倒入高温高压染色机的染色杯中，同时加入涤纶织物，对织物进行高温高压浸染；通过对纳米氧化锌进行改性提高其在涤纶织物上的分散性，因引入特殊基团，改善共混聚合物的相容性，提高织物耐水洗牢度和抗菌效果。提高织物耐水洗牢度和抗菌效果。提高织物耐水洗牢度和抗菌效果。


技术研发人员：成钢 邱华 方蔚然
受保护的技术使用者：安米卡（无锡）新材料科技有限公司
技术研发日：2021.12.28
技术公布日：2022/3/8