CN108315860A - 一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法 - Google Patents

一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其包括如下步骤：制备石墨烯复合纤维；将所述石墨烯复合纤维与普通纤维混纺，得到石墨烯复合混纺纱线；将所述石墨烯复合混纺纱线作为纬纱，普通纤维作为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成所述石墨烯抗菌毛巾。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：1、通常赋予织物抗菌性能的方法有三种：后整理方式、加入抗菌纤维方式、表面溅射金属方式，本发明方式为第二种方式。本发明所用石墨烯具有较强的抗菌性，因此在毛巾中的添加量低于30％就能够达到抗菌性和舒适性兼顾的性能，而且石墨烯来源于矿物质绿色环保对人体无害。

Description

一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法
技术领域
本发明涉及一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，属于抗菌材料技术领域。
背景技术
随着物质生活水平的提高，人们对日常用品的要求越来越高，对纺织品的要求不再局限于保暖、舒适等原有的基本特征。根据纺织品的不同用途，人们还希望其具有保健、安全等特殊功能，如抗菌、防螨、负离子、远红外、防紫外线、防毒、阻燃、防电磁波辐射、磁疗、香味、吸湿排汗、防油防水等。
现有毛巾作为一种日用品每天都要使用，毛巾在人们的健康生活中起着重要作用。洗头、洗脸、洗澡、洗脚、擦拭家具等等，毛巾的用处可以说无处不在，毛巾由于常常需要接触温水，温湿的环境极易滋生细菌，而生活节奏的加快使得人们容易忽视毛巾的情节与保养，这就容易引起毛巾霉变发臭，擦脸时脸上的油脂以及老化的皮肤以及螨虫极容易附着在毛巾上，而且毛巾大部分时间都在潮湿状态下使用，这就为微生物的生长提供了营养条件，细菌很容易繁殖，产生难闻的味道，尤其在夏天，由于气温高，这种现象更为严重，如果致病细菌的大量繁殖，侵入皮肤、呼吸道后，从而影响人们的身体健康。
目前现有的毛巾主要以吸水性强、柔软度高为主，这样更便于擦干，舒适度也好，但是抗菌性和吸污能力均比较弱，在空气污染越来越严重的今天，毛巾的抗菌性和吸污能力显得尤为重要。现有的抗菌毛巾多是在毛巾本体上涂覆有一层抗菌层，且抗菌层较厚，使毛巾在擦拭时的吸水能力减小，同时涂覆有一定厚度抗菌层的毛巾在使用一段时间后抗菌层极容易剥落，毛巾失去抗菌效果。
另外，毛巾在悬挂时，通常将毛巾对称的搭衣架底横梁上，搭晾时需穿过衣架，操作不方便，在搭晾时由于搭挂不对称，毛巾容易滑落。现有的毛巾挂环通常设置在毛巾的单个边角上，水流时需经过整个毛巾，且毛巾晾挂极容易出现褶皱，晾干不均匀造成细菌滋生。现有毛巾在功能上比较单一，不能适用于各种场合下对毛巾的要求。
为解决上述问题，中国专利CN107059203A公开了一种以桦树皮等植物纤维作为抗菌材料的抗菌毛巾，由于这类材料自身抗菌性能较差，因此，需要大量添加，至少为30％以上，严重影响毛巾的手感和舒适性。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其包括如下步骤：
制备石墨烯复合纤维；
将所述石墨烯复合纤维与普通纤维混纺，得到石墨烯复合混纺纱线；
将所述石墨烯复合混纺纱线作为纬纱，普通纤维作为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成所述石墨烯抗菌毛巾。
作为优选方案，所述石墨烯复合纤维的制备方法为：
将树脂切片和石墨烯或改性石墨烯混合后，挤出造粒，得到石墨烯-树脂母粒；
将所述石墨烯-树脂母粒经熔融纺丝，得到所述石墨烯复合纤维。
作为优选方案，所述石墨烯复合纤维中石墨烯的重量百分数为0.1～10％。
作为优选方案，所述石墨烯的制备方法为氧化还原法、机械剥离法、化学气相沉积法、电化学剥离法中的一种。
作为优选方案，所述石墨烯的厚度为0.4～10nm，比表面积为400～900m2/g。
作为优选方案，所述石墨烯复合纤维包括石墨烯锦纶复合纤维、石墨烯涤纶复合纤维、石墨烯黏胶复合纤维、石墨烯丙纶纤维中的一种或几种。
作为优选方案，所述石墨烯复合纤维的制备方法为熔融纺丝法或湿法纺丝法。
作为优选方案，所述石墨烯复合纤维与普通纤维的质量比为3:7～7:3。
作为优选方案，所述普通纤维包括棉纤维、黏胶纤维、丙纶纤维、涤纶纤维、锦纶纤维中的一种或几种。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、通常赋予织物抗菌性能的方法有三种：后整理方式、加入抗菌纤维方式、表面溅射金属方式，本发明方式为第二种方式。本发明所用石墨烯具有较强的抗菌性，因此在毛巾中的添加量低于30％就能够达到抗菌性和舒适性兼顾的性能，而且石墨烯来源于矿物质绿色环保对人体无害。
2、本发明的石墨烯抗菌毛巾对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌的抑菌率均大于99％，而且水洗50次后对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌抑菌率均大于99％，达到 AAA级别。
3、本发明的石墨烯抗菌毛巾及其制备方法，依据标准测试该毛巾对螨虫抑制率大于95％，达到一级水平。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，具体包括如下步骤：
制备石墨烯复合纤维，控制石墨烯复合纤维中石墨烯的重量百分数为0.1％；
将石墨烯复合纤维与棉纤维按照3:7的重量比混纺，得到石墨烯复合混纺纱线；
将所述石墨烯复合混纺纱线作为纬纱，棉纤维作为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成所述石墨烯抗菌毛巾；
其中，石墨烯复合纤维的制备方法为：
将锦纶切片和石墨烯混合后，挤出造粒，得到石墨烯-锦纶母粒；
将所述石墨烯-树脂母粒经熔融纺丝，得到石墨烯锦纶复合纤维。
实施例2
本实施例涉及一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，具体包括如下步骤：
制备石墨烯复合纤维，控制石墨烯复合纤维中石墨烯的重量百分数为10％；
将石墨烯复合纤维与黏胶纤维按照7:3的重量比混纺，得到石墨烯复合混纺纱线；
将所述石墨烯复合混纺纱线作为纬纱，黏胶纤维作为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成所述石墨烯抗菌毛巾；
其中，石墨烯复合纤维的制备方法为：
将涤纶切片和改性石墨烯混合后，挤出造粒，得到石墨烯-涤纶母粒；
将所述石墨烯-树脂母粒经熔融纺丝，得到石墨烯涤纶复合纤维。
实施例3
本实施例涉及一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，具体包括如下步骤：
制备石墨烯复合纤维，控制石墨烯复合纤维中石墨烯的重量百分数为5％；
将石墨烯复合纤维与丙纶纤维按照1:1的重量比混纺，得到石墨烯复合混纺纱线；
将所述石墨烯复合混纺纱线作为纬纱，丙纶纤维作为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成所述石墨烯抗菌毛巾；
其中，石墨烯复合纤维的制备方法为：
将腈纶切片和石墨烯混合后，挤出造粒，得到石墨烯-腈纶母粒；
将所述石墨烯-树脂母粒经熔融纺丝，得到石墨烯腈纶复合纤维。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制备石墨烯复合纤维；
将所述石墨烯复合纤维与普通纤维混纺，得到石墨烯复合混纺纱线；
将所述石墨烯复合混纺纱线作为纬纱，普通纤维作为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成所述石墨烯抗菌毛巾。
2.如权利要求1所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合纤维的制备方法为：
将树脂切片和石墨烯或改性石墨烯混合后，挤出造粒，得到石墨烯-树脂母粒；
将所述石墨烯-树脂母粒经熔融纺丝，得到所述石墨烯复合纤维。
3.如权利要求1所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合纤维中石墨烯的重量百分数为0.1～10％。
4.如权利要求3所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯的制备方法为氧化还原法、机械剥离法、化学气相沉积法、电化学剥离法中的一种。
5.如权利要求3所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯包括氧化石墨烯或石墨烯；所述氧化石墨烯选自偶联剂改性氧化石墨烯、阳离子表面活性剂改性氧化石墨烯、氨基化合物改性氧化石墨烯、溴代烷烃改性石墨烯、氨基化合物改性石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮改性石墨烯、聚乙烯醇改性石墨烯中的一种或几种。
6.如权利要求3所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯的厚度为0.4～10nm，比表面积为400～900m2/g。
7.如权利要求1～6中任意一项所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合纤维包括石墨烯锦纶复合纤维、石墨烯涤纶复合纤维、石墨烯黏胶复合纤维、石墨烯丙纶纤维中的一种或几种。
8.如权利要求7所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合纤维的制备方法为熔融纺丝法或湿法纺丝法。
9.如权利要求1所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合纤维与普通纤维的质量比为3:7～7:3。
10.如权利要求1或9所述的石墨烯抗菌毛巾的制备方法，其特征在于，所述普通纤维包括棉纤维、黏胶纤维、丙纶纤维、涤纶纤维、锦纶纤维中的一种或几种。
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