一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法，该方法首先采用“轧‑烘”方式将纳米二氧化钛处理到纺织品上，然后利用其光催化活性引发多巴胺在纺织品上的聚合，利用聚多巴胺能牢固粘附在各种有机、无机材料表面的特性，提高纳米二氧化钛与纺织品的结合牢度；利用聚多巴胺分子结构中羟基、氨基对Ag

A preparation method of antibacterial textiles based on polydopamine / nano silver

【技术实现步骤摘要】
一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法
本专利技术属于纺织领域，具体涉及一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法。
技术介绍
纺织纤维固有的特性使其在服用过程中容易滋生细菌，对人体造成一定的危害。随着人们健康意识的与日俱增，对纺织品进行抗菌整理势在必行。常见的抗菌整理剂主要有天然抗菌剂、有机抗菌剂、无机抗菌剂三大类。其中无机抗菌剂具有抗菌性能广、安全性高、热稳定性好、微生物抗药性小等优点。但无机抗菌剂与纺织品结合牢度差，使用受到限制。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法，该方法所得抗菌纺织品不仅抗菌性能优异，而且耐水洗。实现上述目的的技术方案是：首先将纳米二氧化钛浸轧到纺织品上，然后利用其光催化活性引发多巴胺聚合，利用聚多巴胺能牢固粘附在各种有机、无机材料表面的特性，提高纳米二氧化钛与纺织品的结合牢度；再利用聚多巴胺的还原性以及分子结构中羟基、氨基对Ag+的螯合作用，借助紫外光将吸附到纺织品上的Ag+原位还原。本专利技术提供的一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法，包括以下步骤：（1）将壳聚糖溶解在质量分数为2%-5%的醋酸溶液中，待其完全溶解后，加入纳米TiO2，超声分散，配制壳聚糖/TiO2整理液；（2）将经退浆、煮练、漂白前处理的纤维素纤维织物浸轧壳聚糖/TiO2整理液，两浸两轧，轧余率80%-100%，再浸轧质量分数为5%-10%NaOH溶液，两浸两轧，轧余率100%，80-85℃烘干后，备用；（3）将经步骤（2）处理的纤维素纤维织物浸轧多巴胺缓冲溶液，两浸两轧，轧余率90%-100%；然后将织物密封在充满氧气的石英反应器中，打开紫外光源进行紫外辐照，辐照结束后，用蒸馏水漂洗3-5次后，50-60℃真空干燥，备用；（4）将经步骤（3）处理的纤维素纤维织物浸入浓度为0.3-1.0mmol/LAgNO3溶液中，同时开启紫外光辐照AgNO3溶液，辐照结束后，将织物从溶液中取出，用蒸馏水漂洗3-5次后，室温晾干，即可。步骤（1）中所述的壳聚糖/TiO2整理液中，壳聚糖分子量为1.0-2.0×105，脱乙酰度为85-95%，壳聚糖浓度为1.5g/L-2.5g/L；TiO2粒径为50-100nm，TiO2浓度为5.0g/L-10.0g/L。步骤（3）中所述的多巴胺缓冲溶液由盐酸多巴胺、盐酸、三羟甲基氨基甲烷配制而成，溶液现配现用；其中，盐酸多巴胺的浓度为0.5-1.0g/L，采用三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液调节多巴胺溶液pH至7-8。步骤（3）中所述的紫外辐照条件为，紫外光波长260nm，功率7.5W，紫外辐照时间30-60min。步骤（4）中所述的紫外辐照条件为，紫外光波长365nm，功率6W，紫外辐照时间30-45min。由上述技术方案可知：本专利技术首先采用壳聚糖/TiO2整理液对纺织品进行预处理，壳聚糖的成膜性可提高纳米TiO2与纺织品的结合牢度，同时可赋予纺织品一定的抗菌活性；然后通过紫外辐照聚合将聚多巴胺处理到纺织品上，再利用聚多巴胺的还原性，将吸附到纺织品上的Ag+原位还原；聚多巴胺优异的粘附性可将纳米粒子牢固粘附在纺织品上。本专利技术有益效果在于：（1）利用聚多巴胺优异的粘附性将具有抗菌活性的壳聚糖、纳米TiO2、银粒子牢固粘附在纺织品上。（2）采用紫外辐照实现多巴胺在纺织品上的聚合以及Ag+在纺织品上的原位还原，操作简单，绿色环保。具体实施方式下面结合具体的实施例，进一步详细地描述本专利技术。应理解，这些实施例只是为了举例说明本专利技术，而非以任何方式限制本专利技术的范围。实施例1（1）将壳聚糖溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中，其中，壳聚糖分子量为1.0×105，脱乙酰度为85%，壳聚糖浓度为1.5g/L；待其完全溶解后，加入纳米TiO2，TiO2粒径为50nm，TiO2浓度为5.0g/L；超声分散，配制壳聚糖/TiO2整理液；（2）将经退浆、煮练、漂白前处理的纤维素纤维织物浸轧壳聚糖/TiO2整理液，两浸两轧，轧余率80%，再浸轧质量分数为5%NaOH溶液，两浸两轧，轧余率100%，80℃烘干后，备用；（3）将经步骤（2）处理的纤维素纤维织物浸轧多巴胺缓冲溶液，多巴胺缓冲溶液由盐酸多巴胺、盐酸、三羟甲基氨基甲烷配制而成，溶液现配现用；其中，盐酸多巴胺的浓度为0.5g/L，采用三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液调节多巴胺溶液pH至7；两浸两轧，轧余率90%；然后将织物密封在充满氧气的石英反应器中，打开紫外光源进行紫外辐照，紫外光波长260nm，功率7.5W，紫外辐照时间30min，辐照结束后，用蒸馏水漂洗3次后，50℃真空干燥，备用；（4）将经步骤（3）处理的纤维素纤维织物浸入浓度为0.3mmol/LAgNO3溶液中，同时开启紫外光辐照AgNO3溶液，紫外光波长365nm，功率6W，紫外辐照时间30min，辐照结束后，将织物从溶液中取出，用蒸馏水漂洗3次后，室温晾干，即可。比较例1-1（未添加壳聚糖）（1）将纳米TiO2超声分散在去离子水中，TiO2粒径为50nm，TiO2浓度为5.0g/L；配制TiO2整理液；（2）将经退浆、煮练、漂白前处理的纤维素纤维织物浸轧TiO2整理液，两浸两轧，轧余率80%，再浸轧质量分数为5%NaOH溶液，两浸两轧，轧余率100%，80℃烘干后，备用；（3）将经步骤（2）处理的纤维素纤维织物浸轧多巴胺缓冲溶液，多巴胺缓冲溶液由盐酸多巴胺、盐酸、三羟甲基氨基甲烷配制而成，溶液现配现用；其中，盐酸多巴胺的浓度为0.5g/L，采用三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液调节多巴胺溶液pH至7；两浸两轧，轧余率90%；然后将织物密封在充满氧气的石英反应器中，打开紫外光源进行紫外辐照，紫外光波长260nm，功率7.5W，紫外辐照时间30min，辐照结束后，用蒸馏水漂洗3次后，50℃真空干燥，备用；（4）将经步骤（3）处理的纤维素纤维织物浸入浓度为0.3mmol/LAgNO3溶液中，同时开启紫外光辐照AgNO3溶液，紫外光波长365nm，功率6W，紫外辐照时间30min，辐照结束后，将织物从溶液中取出，用蒸馏水漂洗3次后，室温晾干，即可。比较例1-2（未经聚多巴胺处理）（1）将壳聚糖溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中，其中，壳聚糖分子量为1.0×105，脱乙酰度为85%，壳聚糖浓度为1.5g/L；待其完全溶解后，加入纳米TiO2，TiO2粒径为50nm，TiO2浓度为5.0g/L；超声分散，配制壳聚糖/TiO2整理液；（2）将经退浆、煮练、漂白前处理的纤维素纤维织物浸轧壳聚糖/TiO2整理液，两浸两轧，轧余率80%，再浸轧质量分数为5%NaOH溶液，两浸两轧，轧余率100%，80℃烘干后，备用；（3）将经步骤（2）处理的纤维素纤维织物浸入浓度为0.3mmol/LAgNO3溶液中，同时开启紫外光辐照AgNO3溶液，紫外光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法，其特征在于：所述的制备方法为，首先将纳米二氧化钛浸轧到纺织品上，然后利用其光催化活性引发多巴胺聚合，利用聚多巴胺能牢固粘附在各种有机、无机材料表面的特性，提高纳米二氧化钛与纺织品的结合牢度；再利用聚多巴胺的还原性以及分子结构中羟基、氨基对Ag

【技术特征摘要】
1.一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法，其特征在于：所述的制备方法为，首先将纳米二氧化钛浸轧到纺织品上，然后利用其光催化活性引发多巴胺聚合，利用聚多巴胺能牢固粘附在各种有机、无机材料表面的特性，提高纳米二氧化钛与纺织品的结合牢度；再利用聚多巴胺的还原性以及分子结构中羟基、氨基对Ag+的螯合作用，借助紫外光将吸附到纺织品上的Ag+原位还原。


2.如权利要求1所述的一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法，其特征在于：所述方法的具体步骤为，
（1）将壳聚糖溶解在质量分数为2%-5%的醋酸溶液中，待其完全溶解后，加入纳米TiO2，超声分散，配制壳聚糖/TiO2整理液；
（2）将经退浆、煮练、漂白前处理的纤维素纤维织物浸轧壳聚糖/TiO2整理液，两浸两轧，轧余率80%-100%，再浸轧质量分数为5%-10%NaOH溶液，两浸两轧，轧余率100%，80-85℃烘干后，备用；
（3）将经步骤（2）处理的纤维素纤维织物浸轧多巴胺缓冲溶液，两浸两轧，轧余率90%-100%；然后将织物密封在充满氧气的石英反应器中，打开紫外光源进行紫外辐照，辐照结束后，用蒸馏水漂洗3-5次后，50-60℃真空干燥，备用；
（4）将经步骤（3）处理的纤维素纤维织物浸入浓度为0.3-1.0mmol/LAgNO3...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭勇刚，汪媛，黎珊，陶永新，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32