一种抗菌整理液及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种抗菌整理液及其应用。抗菌整理液包括硫化银纳米材料分散体系与交联剂，两者分开保存，硫化银纳米材料分散体系在使用时与交联剂复配进溶剂分散液中；硫化银纳米材料分散体系由下述方法制得：(1)在25-70℃将高级脂肪酸与水溶性烷基胺混合后，加水继续混合；(2)逐滴加入水溶性银盐水溶液，混合至体系变透明，继续混合，调pH至9-12；(3)逐滴加入水溶性硫盐水溶液，混合反应，冷却后过滤，收集滤液。本发明专利技术的抗菌整理液十分稳定，且分散性好，具有很好的广谱抗菌效果；通过本发明专利技术抗菌整理液处理的棉纺织品经标准皂洗50次后对多种菌仍具有很高的抑菌率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种抗菌整理液及其应用。
技术介绍
长期以来，人类的健康一直受到环境污染、细菌传染的威胁。1995年，全世界因细菌传染造成死亡的人数为1700万人，约占死亡人口的三分之一；2003年春季，SARS病毒在中国等地爆发；过去几年“禽流感”曾一度引起全世界的恐慌。这些传染病归根结底都源于病原微生物，因此，世界各国对抗菌剂的研究更加重视，抗菌材料的生产已成为一个新兴的产业。银系抗菌材料因其具有高效、广谱、低毒、无味、不污染环境、安全环保等特点，正成为首选抗菌剂之一。目前，市场上应用的比较多的抗菌性含银物质主要是以银离子和纳米银的形式存在。但由于银的化学性质活泼，易氧化成棕色的Ag2O，从而降低了抗菌效果和影响产品外观。硫元素是一种具有生物活性的元素，有研究认为，单质硫和硫化合物都表现出不同的生物活性，如去重金属毒性、清除自由基、抗氧化活性、抗菌性、抗肿瘤活性。在抗菌领域，硫对细菌和真菌都具有良好的杀灭作用，具有独特的抗菌活性。因此，同时利用纳米银与硫都具有良好的抗菌性能，能够大大提高银系纳米材料的抗菌能力，扩大材料的抗菌范围，比单一的纳米银抗菌剂或硫抗菌剂的抗菌效果更好。中国专利CN103737014A制备了一种纳米硫银复合溶胶，并发现该复合溶胶对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、青霉、黑曲霉菌等细菌和真菌具有良好的抗菌能力。金盈等将纳米硫化银负载在由聚丙烯腈纤维改性制得的含有偕胺肟基团的螯合纤维上，制得纳米硫化银/偕胺肟复合纤维，研究了纤维对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌性能，发现其对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌有很好的抑菌效果。从现有研究来看，硫化银纳米材料具有良好的广谱抗菌性。但是，目前制备硫化银纳米颗粒的方法主要还是参照制备纳米银的化学制备方法。现有的化学法制备方法复杂，制得的硫化银纳米颗粒的粒径分布不均、稳定性较差，制备的抗菌用的纳米硫化银材料大都水溶性低、在水中的分散性差，这就为纳米硫化银的进一步使用带来了不便。在本领域中，将银系抗菌材料用于制备整理剂，应用到织物的后整理中，可使织物具有一定的抗菌效果。但是现有的提高织物抗菌性的后整理方法，存在抗菌性不理想、耐洗牢度较差、降低织物纤维强度等问题。中国专利申请CN1948606A公开了一种纺织品抗菌整理剂及其制备方法和应用，其整理剂以有机无机复合抗菌活性组分为主材，复配一定的渗透剂、黏合剂、柔软剂、助悬剂和水，经其整理的织物具有抗菌性能，但因其与织物的结合牢度不强，故经洗涤20次的织物的抗菌率就会明显下降，只能达到97％左右。中国专利申请CN101307563A公开了银系纳米颗粒抗菌纺织品的整理方法，其方法是将纺织品在银系纳米颗粒水溶液中浸渍处理，或将载有端氨基超支化合物及其季铵盐的纺织品，在硝酸银溶液中浸渍，然后取出水洗，晾干，即得银系纳米颗粒抗菌纺织品。该处理方法不需另外加分散剂、还原剂和粘合剂，所制得的纺织品有抗菌性能，但由于其没有使用粘合剂，整理剂的耐洗牢度不强。采用AATCC61-1996标准测试抗菌整理剂的耐洗性，结果表明水洗20次的织物其抗菌率有所下降，约为96％。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是为了克服现有技术中制备的硫化银纳米材料水溶性差，制备方法复杂，制得的硫化银纳米颗粒的粒径分布不均并且稳定性较差，并且现有技术中抗菌整理剂与织物的结合牢度不强，多次水洗后织物的抗菌率就会明显下降的问题，提供了一种提高棉纺织品抗菌性的后整理液及其使用方法。所述后整理液十分稳定，且分散性好，具有很好的广谱抗菌效果；通过所述使用方法处理的棉纺织品经标准皂洗50次后对多种菌仍具有很高的抑菌率。本专利技术技术方案之一：一种抗菌整理液，其组分包括硫化银纳米材料分散体系与交联剂，所述硫化银纳米材料分散体系与所述交联剂分开保存，所述硫化银纳米材料分散体系在使用时与所述交联剂复配进溶剂分散液中形成所述抗菌整理液；所述硫化银纳米材料分散体系由下述方法制得：(1)在25-70℃条件下，将高级脂肪酸与水溶性烷基胺混合后，加水继续混合，得混合液A；(2)向步骤(1)所述混合液A中逐滴加入水溶性银盐水溶液，使混合至体系变透明，继续混合，调pH至9-12，得混合液B；(3)向步骤(2)所述混合液B中逐滴加入水溶性硫盐水溶液，混合反应，冷却后过滤，收集滤液，即得。本专利技术中，所述交联剂可以为本领域常规的交联剂，较佳地为封闭型水性异氰酸酯交联剂、聚碳化二亚胺交联剂或巴斯夫公司的F-AP树脂，更佳地为封闭型水性异氰酸酯交联剂或巴斯夫公司的F-AP树脂，最佳地为巴斯夫公司的F-AP树脂。所述溶剂分散液为本领域常规，较佳地为选自水、乙醇和丙酮中的一种，更佳地为选自水或乙醇，最佳地为水。本专利技术中，所述高级脂肪酸可以为本领域常规的高级脂肪酸，较佳地为C12–C20高级脂肪酸，更佳地为二十酸和/或油酸，最佳地为油酸。所述水溶性烷基胺可以为本领域常规的水溶性烷基胺，较佳地为C3–C6直链水溶性烷基胺，更佳地为正丙胺和/或正丁胺，最佳地为正丙胺。所述水溶性银盐可以为本领域常规的水溶性银盐，较佳地为选自醋酸银、硝酸银、硫酸银和柠檬酸银中的一种或多种，更佳地为醋酸银和/或硝酸银，最佳地为醋酸银。所述水溶性硫盐可以为本领域常规的水溶性硫盐，较佳地为硫化钠和/或硫化钾，更佳地为硫化钾。本专利技术中，步骤(1)为：在25-70℃条件下，将高级脂肪酸与水溶性烷基胺混合后，加水继续混合，得混合液A。步骤(1)中，所述温度为25-70℃，较佳地为25-50℃，更佳地为25-30℃，最佳地为30℃。所述高级脂肪酸与所述水溶性烷基按摩尔比可以为本领域常规的比例，较佳地为1∶3-1∶5.7，更佳地为1∶3-1∶4，最佳地为1∶4。所述混合可以为本领域常规的操作，较佳地为搅拌混合。所述混合的时间可以为本领域常规的时长，较佳地为30min。所述加水继续混合的时间可以为本领域常规的时长，较佳地为20-30min，更佳佳地为25-30min，最佳地为30min。本专利技术中，步骤(2)为：向步骤(1)所述混合液A中逐滴加入水溶性银盐水溶液，使混合至体系变透明，继续混合，调pH至9-12，得混合液B。步骤(2)中，使所述水溶性银盐与所述高级脂肪酸的摩尔比可以为本领域常规的比例，较佳地为1∶1-1∶4，更佳地为1∶2-1∶4，最佳地为1∶2。所述逐滴加入可以为本领域常规的操作，所述逐滴加入的速率较佳地为2-5mL/min，较佳地为2mL/min。所述继续混合可以为本领域常规的操作，较佳地为搅拌混合。所述继续混合的时间可以为本领域常规的时长，较佳地为20-30min，更佳地为20-25min，最佳地为25min。所述pH值调至9-12，较佳地调至9-11，更佳地调至10-11，最佳地调至11。本专利技术中，步骤(3)为：向步骤(2)所述混合液B中逐滴加入水溶性硫盐水溶液，混合反应2.5-3h，冷却后过滤，收集滤液，即得。步骤(3)中，所述水溶性银盐与所述水溶性硫盐的摩尔比可以为本领域常规的比例，较佳地为1∶0.5-1∶3，更佳地为1∶1-1∶2，最佳地为1∶1。所述逐滴加入可以为本领域常规的操作，所述逐滴加入的速率较佳地为2-5mL/min，较佳地为2mL/min。所述混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌整理液，其特征在于，其组分包括硫化银纳米材料分散体系与交联剂，所述硫化银纳米材料分散体系与所述交联剂分开保存，所述硫化银纳米材料分散体系在使用时与所述交联剂复配进溶剂分散液中形成所述抗菌整理液；所述硫化银纳米材料分散体系由下述方法制得：(1)在25‑70℃条件下，将高级脂肪酸与水溶性烷基胺混合后，加水继续混合，得混合液A；(2)向步骤(1)所述混合液A中逐滴加入水溶性银盐水溶液，混合至体系变透明，继续混合，调pH至9‑12，得混合液B；(3)向步骤(2)所述混合液B中逐滴加入水溶性硫盐水溶液，混合反应，冷却后过滤，收集滤液，即得。

【技术特征摘要】
1.一种抗菌整理液，其特征在于，其组分包括硫化银纳米材料分散体系与交联剂，所述硫化银纳米材料分散体系与所述交联剂分开保存，所述硫化银纳米材料分散体系在使用时与所述交联剂复配进溶剂分散液中形成所述抗菌整理液；所述硫化银纳米材料分散体系由下述方法制得：(1)在25-70℃条件下，将高级脂肪酸与水溶性烷基胺混合后，加水继续混合，得混合液A；(2)向步骤(1)所述混合液A中逐滴加入水溶性银盐水溶液，混合至体系变透明，继续混合，调pH至9-12，得混合液B；(3)向步骤(2)所述混合液B中逐滴加入水溶性硫盐水溶液，混合反应，冷却后过滤，收集滤液，即得。2.如权利要求1所述抗菌整理液，其特征在于，所述交联剂为封闭型水性异氰酸酯交联剂、聚碳化二亚胺交联剂或F-AP服丝平树脂；和/或，所述高级脂肪酸为C12–C20高级脂肪酸；和/或，所述水溶性烷基胺为C3–C6直链水溶性烷基胺；和/或，所述水溶性银盐为选自醋酸银、硝酸银、硫酸银和柠檬酸银中的一种或多种；和/或，所述水溶性硫盐为硫化钠和/或硫化钾。3.如权利要求2所述抗菌整理液，其特征在于，所述高级脂肪酸为二十酸和/或油酸；和/或，所述水溶性烷基胺为正丙胺和/或正丁胺；和/或，所述水溶性盐为醋酸银和/或硝酸银；和/或，所述水溶性硫盐为硫化钾。4.如权利要求1所述抗菌整理液，其特征在于，步骤(1)中，所述温度为25-50℃；和/或，所述高级脂肪酸与所述水溶性烷基按摩尔比为1∶3-1∶5.7；和/或，所述混合的时间为30分钟；和/或，所述加水继续混合的时间为20–30分钟；和/或，步骤(2)中，所述水溶性银盐与所述高级脂肪酸的摩尔比为1∶1-1∶4；和/或，所述逐滴加入的速率为2–5毫升/分钟；和/或，所述继续混合为搅拌混合；和/或，所述继续混合的时间为20–30分钟；和/或，所述
\tpH值调至9-11；和/或，步骤(3)中，所述水溶性银盐与所述水溶性硫盐的摩尔比为1∶0.5-1∶3；和/或，所述逐滴加入的速率为2–5毫升/分钟；和/或，所述混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宾，姬海涛，朱美芳，纪晓寰，王斌，
申请(专利权)人：浙江安诺其助剂有限公司，东华大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33