CN102168366A - 一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法 - Google Patents

一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法 Download PDF

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唐晓峰
赵宏鑫
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Abstract

本发明公开了一种新型纳米银抗菌织物的制备方法，具体步骤为：(1)将纳米银粉或者纳米银分散液和分散剂，表面助剂加入水中，超声、搅拌均匀；(2)将织物浸入以上纳米银溶液，同时调节pH值为7.5-8.5，同时，常压或者高压升温至60-80℃后保持30-60min；(3)取出钆干、干燥后即可。本发明制备的抗菌织物具有明亮均匀的色泽，而且稳定性好，耐洗涤；同时处理工艺简单，溶剂水可以循环利用，绿色环保；产品抗菌性持久，具有很高的推广价值和应用前景。

Description

一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法
所属技术领域
本发明涉及一种抗菌织物的制备方法，尤其涉及一种长效，广谱，高效抗菌，耐洗涤织物及其制备方法。
背景技术
由于纺织品，特别是以棉麻，毛，丝及其混纺产品为原料的纺织品不仅在存放时遇到湿潮天气容易生霉，引起产品变质失效，而且当这些纺织品和人体接触时会吸收人体分泌的汗液、皮脂等排出物，在温度、湿度合适的环境下，寄居在纺织品上的微生物可大量繁殖并分解蛋白质，产生氨等带有异味的物质，在织物上生成菌斑，使织物着色、脆化，以致在穿着或应用纺织品的过程中，对人体健康产生不良影响。
随着现代社会的发展和人们生活水平的提高，新的市场需求产生了。产品的供应者为了有效保护产品不会变质，需要花费很大的精力去维护，保养；消费者为了使衣料保持原来的色泽和清洁也花费了很大精力。为了有效解决以上问题，人们进行了很多探索和研究，抗菌织物也随之诞生，后整理法作为简单实用的方法为大多数人所青睐，该法在许多专利上也多有报道。中国专利CN1161511C和CN99111155.A中报道了一种纳米银长效抗菌功能性织物及其制备方法。发明中织物的纤维之间或者纤维之上附着有超微粒银，该超微粒银的表面是氧化银，核心为金属银。粒径为1-100纳米。其生成纳米银的原理为在后整理剂中添加纳米银的前驱体银盐和还原剂，在后整理的过程中同时生成纳米银和氧化银。发明工艺简单，但是由于将前驱体，还原剂加入整理剂中，高温处理，所以整理剂的稳定性差。而且由于表面为氧化银，所以其抗菌性必然下降。另外其耐洗性也不高。
发明内容
本发明针对背景技术中存在的问题，提出了一种长效，光谱，高效抗菌，耐洗涤织物及其制备方法。该种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，具体步骤为：
(1)将纳米银粉或者纳米银分散液和分散剂，表面助剂加入水中，超声、搅拌均匀；
(2)将织物浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为7.5-8.5，，同时，常压或者高压升温至60-80℃后保持30-60min；
(3)取出钆干、干燥后即可；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于；步骤(1)中所用纳米银为油溶性纳米银粉体，或者为油溶性纳米银正己烷，正庚烷，环己烷，等5-18烷等至少其中一种非极性溶剂的分散液；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：所述纳米银分散液中纳米银的浓度为1000ppm-500000ppm，纳米银粒径为2-50nm；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的分散剂为可以是十六烷基二甲基氯化铵(1631)、十八烷基三甲基氯化铵(1831)、阳离子瓜尔胶(C-14S)、阳离子泛醇、阳离子硅油、十二烷基二甲基氧化胺(OB-2)等阳离子表面活性剂，也可以是脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基硫酸钠等阴离子表面活性剂，也可以是十二烷基二甲基甜菜碱、羧酸盐型咪唑啉等两性表面活性剂，还可以是烷基醇酰胺(FFA)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AE)、烷基酚聚氧乙烯醚(APE或OP)等非离子表面活性剂，其中分散剂添加量为纳米银溶液的0.02wt％-0.5wt％；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述表面助剂为：聚乙烯吡咯烷酮，六偏磷酸钠，羧甲基纤维素钠，聚乙烯醇中的一种或几种；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述表面助剂的添加量为纳米银溶液的0.1wt％-5wt％；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述纳米银溶液中纳米银的含量为：50ppm-10000ppm；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中所用的织物，其材料为可以是棉，麻，毛，丝，也可以是含棉，麻，毛，丝及化纤的混纺品，其中棉，麻，毛，丝其中至少一种在织物中的含量不少于10wt％；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中的加热温度随所加压力而不同，压力高于常压时，加热温度为60℃-70℃；常压下加热温度为70℃-80℃；
所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(3)中干燥温度为100℃-150℃。
本发明的有益效果：
1、本发明对设备无特殊要求，实施方便，工艺简单；
2、本发明制备的织物中纳米银为油溶性纳米银，与织物亲和力强，分散均匀，吸附效果好，耐洗涤；
3、本发明制备的织物层为纳米银粒子，抗氧化性好，而非氧化银，具有光谱高效抗菌，防霉功能；
4、本发明无“三废”排放，符合绿色环保的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1：将纳米银粉10g，分散剂十二烷基二甲基氧化胺2g，表面助剂聚乙烯吡咯烷酮4g分散到加入10000g水中，超声搅拌均匀；将纯棉织物浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为7.5左右，同时，升温至75℃后保持50min；取出钆干、110℃干燥后取出即可。
实施例2：将纳米银粉10g，分散剂十二烷基硫酸钠1g，表面助剂聚乙烯吡咯烷酮4g分散到加入10000g水中，超声搅拌均匀；将纯麻织物浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为8.0左右，同时，增加5个大气压升温至65℃后保持30min；取出钆干、110℃干燥后取出即可。
实施例3：将纳米银粉5g，分散剂十二烷基硫酸钠0.8g，表面助剂羧甲基纤维素钠3g分散到加入10000g水中，超声搅拌均匀；将羊毛与涤纶混纺织物(其中羊毛为20wt％)浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为8.0左右，同时，增加7个大气压升温至60℃后保持30min；取出钆干、115℃干燥后取出即可。
实施例4：将纳米银的正庚烷分散液20g(其中纳米银浓度为50wt％)，分散剂十二烷基硫酸钠0.8g，表面助剂羧甲基纤维素钠6g分散到加入10000g水中，超声搅拌均匀；将羊毛与腈纶混纺织物(其中羊毛为15wt％)浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为8.0左右，同时，增加7个大气压升温至65℃后保持40min；取出钆干、115℃干燥后取出即可。
实施例5：将纳米银的正庚烷分散液20g(其中纳米银浓度为50wt％)，分散剂十二烷基硫酸钠0.8g，表面助剂羧甲基纤维素钠6g分散到加入10000g水中，超声搅拌均匀；将羊毛与腈纶混纺织物(其中羊毛为15wt％)浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为8.0左右，同时，增加7个大气压升温至65℃后保持40min；取出钆干、115℃干燥后取出即可。
实施例6：将纳米银的正己烷分散液50g(其中纳米银浓度为10t％)，分散剂十二烷基硫酸钠1.2g，表面助剂聚乙烯醇4g分散到加入10000g水中，超声搅拌均匀；将真丝织物浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为8.2左右，同时，增加5个大气压升温至70℃后保持50min；取出钆干、105℃干燥后取出即可。

Claims (10)

1.一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，具体步骤为：
(1)将纳米银粉或者纳米银分散液和分散剂，表面助剂加入水中，超声、搅拌均匀；
(2)将织物浸入以上纳米银溶液，同时调节PH值为7.5-8.5，同时，常压或者高压升温至60-80℃后保持30-60min；
(3)取出钆干、干燥后即可；
2.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所用纳米银为油溶性纳米银粉体，或者为油溶性纳米银正己烷，正庚烷，环己烷，等5-18烷等至少其中一种非极性溶剂的分散液；
3.根据权利要求项1、2所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：所述纳米银分散液中纳米银的浓度为1000ppm-500000ppm，纳米银粒径为2-50nm；
4.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的分散剂为可以是十六烷基二甲基氯化铵(1631)、十八烷基三甲基氯化铵(1831)、阳离子瓜尔胶(C-14S)、阳离子泛醇、阳离子硅油、十二烷基二甲基氧化胺(0B-2)等阳离子表面活性剂，也可以是脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基硫酸钠等阴离子表面活性剂，也可以是十二烷基二甲基甜菜碱、羧酸盐型咪唑啉等两性表面活性剂，还可以是烷基醇酰胺(FFA)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AE)、烷基酚聚氧乙烯醚(APE或OP)等非离子表面活性剂，其中分散剂添加量为纳米银溶液的0.02wt％-0.5wt％；
5.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述表面助剂为：聚乙烯吡咯烷酮，六偏磷酸钠，羧甲基纤维素钠，聚乙烯醇中的一种或几种；
6.根据权利要求项1、6所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述表面助剂的添加量为纳米银溶液的0.1wt％-5wt％；
7.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述纳米银溶液中纳米银的含量为：50ppm-10000ppm；
8.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中所用的织物，其材料为可以是棉，麻，毛，丝，也可以是含棉，麻，毛，丝及化纤的混纺品，其中棉，麻，毛，丝其中至少一种在织物中的含量不少于10wt％；
9.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(2)中的加热温度随所加压力而不同，压力高于常压时，加热温度为60℃-70℃；常压下加热温度为70℃-80℃；
10.根据权利要求项1所述的一种新型纳米银抗菌织物及其制备方法，其特征在于：步骤(3)中干燥温度为100℃-150℃。
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