一种超疏水抗菌织物的制备方法技术

本发明专利技术公开一种超疏水抗菌织物的制备方法。所述方法包括：在室温下利用多巴胺的Tris缓冲溶液对织物进行处理，再将织物浸渍于硝酸银、柠檬酸铵以及硼酸的混合溶液中，取出烘干后即获得由纳米银构造的织物粗糙表面；再用无氟拒水剂对纳米银构造的织物粗糙表面进行后处理，赋予织物低表面能。本发明专利技术获得的织物具有良好的超疏水性和优异的抗菌性能，实现了织物的多功能化，且制备方法简便，绿色环保。

Preparation method of super hydrophobic antibacterial fabric

The invention discloses a preparation method of super hydrophobic antibacterial fabric. The method comprises the following steps: the fabric is treated with Tris buffer solution of dopamine at room temperature, then the fabric is immersed in the mixed solution of silver nitrate, ammonium citrate and boric acid, and the coarse surface of the fabric constructed by nano-silver is obtained after taking out and drying, and then the coarse surface of the fabric constructed by nano-silver is fed into the fabric constructed by non-fluorine water repellent. After treatment, low surface energy is given to fabrics. The fabric obtained by the invention has good superhydrophobicity and excellent antibacterial property, realizes the multi-function of the fabric, and has the advantages of simple preparation method and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种超疏水抗菌织物的制备方法
本专利技术涉及多功能织物的制备
，具体涉及一种超疏水抗菌织物的制备方法。
技术介绍
超疏水性能是物体表面润湿性能的一种特殊状态，一般来说，静态接触角大于150°，滚动角小于10°的表面统称为超疏水表面。人们从自然界中荷叶不沾水、水黾可在水上行走等现象中发现了超疏水效应，并试图将这种效应应用到生活和生产中。人工超疏水表面具有自清洁性、防腐蚀性、防结冰性、流动减阻性等，有很强的实际应用意义。随着科学技术的发展以及生活水平的不断提高，人们对织物的要求不再仅限于保暖舒适等，还要求其具有更多的功能。织物的抗菌性和自洁性符合人们对服装健康和清洁性方面的追求。目前已开发了一些超疏水及抗菌织物的制备方法，然而，这些方法仍然存在一些不足，例如，专利技术专利103981718A公开了一种用于纯棉织物的超疏水抗菌耐洗多功能整理剂的制备方法及应用，其制备方法为以二元异氰酸酯，短氟链嵌段聚醚二元醇，扩链剂，阳离子化试剂，封端剂为原料制得乳白色的反应性阳离子水分散聚氨酯整理剂，但是该整理剂的合成方法复杂，且涉及多种含氟化合物。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术的不足，提供一种超疏水抗菌织物的制备方法。该方法首先利用多巴胺作为还原剂和粘合剂，还原出纳米银粒子并使其粘附于织物上，在织物表面构造出微纳粗糙结构；然后进一步利用低表面能无氟拒水剂处理,得到具有超疏水抗菌性能的织物。该方法处理得到的织物具有优良的疏水性和抗菌性，且具有绿色环保、操作简便易行的特点。本专利技术是通过如下技术方案实现的。一种超疏水抗菌织物的制备方法，包括以下步骤：(1)在室温下，将织物浸渍于多巴胺的Tris缓冲溶液中，溶液的pH值为8～10，浓度0.8～6g/L，浴比1：30～1：80，浸渍12h～24h后取出，在不高于80℃的温度下烘干；。(2)配制硝酸银、柠檬酸铵、硼酸的混合溶液，用氨水调节pH值至9～10，将步骤(1)中所得织物浸渍于此混合溶液中，浴比1：20～1：50，50℃～80℃下浸渍3～15min后取出，在不高于80℃的温度下烘干；(3)将步骤(2)中所得织物室温下浸渍于无氟拒水剂乳液或溶液中5～20min后取出，60～85℃烘干，125～135℃焙烘3～10min。上述方法中，步骤(2)中所述溶液体系为0.03～0.10mol/L的硝酸银、0.06～0.20mol/L的柠檬酸铵、0.3～1.0mol/L的硼酸的混合溶液。上述方法中，步骤(3)所述的所述无氟拒水剂为无氟长链硅氧烷、氨基改性聚硅氧烷、端羟基聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚碳化二亚胺的一种。上述方法中，步骤(3)所述无氟拒水剂溶液中的溶剂是乙醇、乙酸乙酯、环己烷中的一种或以上。上述方法中，步骤(3)所述的无氟拒水剂乳液或溶液中无氟拒水剂的质量分数为3％～10％。本专利技术的方法不受织物基材纤维的限制，对纤维素纤维、涤纶、尼龙、腈纶、羊毛、麻等天然及化学纤维织物的一种或两种以上的纤维混纺或交织织物均适合。采用本专利技术的优点在于：1、本专利技术中银离子既作为基本粒子构造粗糙表面成为织物获得超疏水性的基础，又作为抗菌性物质赋予织物优异的抗菌性能。2、本专利技术中的浸渍溶液是由银离子和柠檬酸铵组成的基础反应体系，柠檬酸铵和pH调节剂氨水是共同的银络合剂，经过加入先后依次形成柠檬酸三银和银氨络合物，这使得银离子能够稳定的存在于溶液中。另外加入的pH稳定剂硼酸溶液减缓了溶液pH上升的速度，从而保证反应的稳定性和活性。3、本专利技术采用的低表面能修饰材料不含氟，具有环境友好性。4、本专利技术中利用多巴胺既作为还原剂又作为粘合剂，使纳米银更好的附着于织物表面，提高了超疏水抗菌织物的耐久性。5、本专利技术步骤(2)中的浸渍过程仅一次即可，无需多次反复浸渍，操作简单易控。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步地具体详细描述，但本专利技术的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。实施例中所述织物的静态接触角和滚动角采用上海中晨JC2000D1型接触角测试仪进行测试，测试所用水滴为5μL去离子水，每个样品取3个点，取其平均值。实施例中所述织物的抗菌率测试依循中国人民共和国国家标准GB/T20944.2的吸收法进行操作，实施例所选菌种为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。对比例1、对比例2和对比例3中的样品为未经超疏水抗菌处理的原布样。实施例1(1)在室温下将经退煮前处理的纯棉平纹梭织布浸渍于pH值为8.5的1g/L的多巴胺的Tris缓冲溶液中，浴比1：50，20h后取出，40℃烘干；(2)配制0.05mol/L硝酸银、0.10mol/L柠檬酸铵、0.5mol/L硼酸的混合溶液，用氨水调节pH值至9，将步骤(1)所得织物在50℃的条件下浸渍其中，浴比1：30，10min后取出，40℃烘干。(3)将步骤(2)所得织物浸渍于质量分数为3％的十六烷基三甲氧基硅烷的乙醇溶液中，8min后取出，80℃烘干，135℃焙烘3min。实施例2(1)在室温下将经过退煮前处理的涤/棉针织斜纹布(棉80％，涤纶20％)浸渍于pH值为9的0.8g/L多巴胺的Tris缓冲溶液中，浴比1：60，24h之后取出，60℃烘干；(2)配制0.03mol/L硝酸银、0.06mol/L柠檬酸铵、0.5mol/L硼酸的混合溶液，用氨水调节pH值至10，将步骤(1)所得织物在60℃的条件下浸渍于此混合溶液中，浴比1：20，5min后取出，60℃烘干。(3)将步骤(2)所得织物浸渍于质量分数为3％的聚碳化二亚胺乳液PM-3705中，10min后取出，75℃烘干，125℃焙烘7min。实施例3(1)在室温下将经退煮前处理的涤/棉平纹针织布(棉15％，涤纶85％)浸渍于pH为8.5的2g/L多巴胺的Tris缓冲溶液中，浴比1：35，18h后取出，55℃烘干；(2)配制0.04mol/L硝酸银、0.8/L柠檬酸铵、0.5mol/L硼酸的混合溶液，用氨水调节pH值至9，将步骤(1)所得织物在55℃的条件下浸渍于其中，浴比1：25，8min后取出，55℃烘干。(3)将步骤(2)所得织物浸渍于质量分数为8％的十六烷基三甲氧基硅烷的乙醇溶液中，15min后取出，80℃烘干，130℃焙烘5min。表1织物的静态接触角和滚动角注：对比样为未经超疏水抗菌处理的原布样。表2织物的抑菌率本专利技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非是对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超疏水抗菌织物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在室温下，将织物浸渍于多巴胺的Tris缓冲溶液中，溶液的pH值为8~10，浓度0.8~6g/L，浴比1：30~1：80，浸渍12h~24h后取出，在不高于80℃的温度下烘干；（2）配制硝酸银、柠檬酸铵、硼酸的混合溶液，用氨水调节pH值至9~10，将步骤（1）中所得织物浸渍于所述混合溶液中，浸渍温度为50℃~80℃，浴比1：20~1：50，浸渍3～15min后取出，在不高于80℃的温度下烘干；（3）将步骤（2）中所得织物室温下浸渍于无氟拒水剂乳液或溶液中5~20min，取出后60~85℃烘干，125~135℃焙烘3~10min。

【技术特征摘要】
1.一种超疏水抗菌织物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在室温下，将织物浸渍于多巴胺的Tris缓冲溶液中，溶液的pH值为8~10，浓度0.8~6g/L，浴比1：30~1：80，浸渍12h~24h后取出，在不高于80℃的温度下烘干；（2）配制硝酸银、柠檬酸铵、硼酸的混合溶液，用氨水调节pH值至9~10，将步骤（1）中所得织物浸渍于所述混合溶液中，浸渍温度为50℃~80℃，浴比1：20~1：50，浸渍3～15min后取出，在不高于80℃的温度下烘干；（3）将步骤（2）中所得织物室温下浸渍于无氟拒水剂乳液或溶液中5~20min，取出后60~85℃烘干，125~135℃焙烘3~10min。2.根据权利要求1所述的一种超疏水抗菌织物的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述混合溶液为0.03~0.10mol/L的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘维锦，宋洁瑶，熊迷迷，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44