一种低表面能防污抗菌手套的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低表面能防污抗菌手套的制备方法，本发明专利技术属于高分子材料技术领域，本发明专利技术制备方法简便易行，采用低表面能防污乳胶作为防毒手套外层和内层，酚醛基活性碳纤维复合织物作为吸附中间纤维层，制备兼具防机械危害与高性能防毒的抗菌防护手套，该手套具有防水功能，机械防护和化学防护性能优异，具有高强度，高回弹性，可快速加工生产的特征，应用范围广泛，环保无毒安全，内外表面具有低表面能，可以有效阻止微生物病菌等的附着和防汗渍，进一步提高防污抗菌能力。

【技术实现步骤摘要】
一种低表面能防污抗菌手套的制备方法
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种低表面能防污抗菌手套的制备方法。
技术介绍
在很多实际应用中，从生物医用到日常生活、如何抵御非特异性的生物分子、微生物等在手套表面的附着，提高表面的抗生物黏附能力都是一个很大的挑战。例如，调查显示，大部分戴手套的人甚至医务工作者在戴手套前后都不洗手消毒，这实际上增加了病菌感染风险。同时，不合理地使用手套也会增加交叉感染的可能性。研究发现，戴手套后不洗手主要是因为手套能够保护我们接触可视性污染，然而却忽视了细菌、病菌等非可视性污染。除此之外，手套本身也是细菌滋生的温床。目前，佩戴手套具有一定良好的防护作用，因此研制无毒、高效、广谱的低表面能防污抗菌手套已成为新型防污材料开发的热点。普通民众采用了很多个人防护措施来预防病毒感染，戴手套就是其中之一。为了避免交叉感染，不少人戴上手套开关门、按电梯、买菜和接快递等。然而戴了手套就真的不用担心病菌感染了吗。疫情期间大众较常使用的是一次性塑胶手套，而对于北方人来说，冬季的保暖手套也被拿来作为“有温度”的防护工具。一次性塑料薄膜手套因为易沾污。容易造成汗渍过多，滋生细菌，而皮革毛料等保暖手套也容易携带大量细菌。相关调查发现，只有30%的人表示他们会在戴手套前洗手，44%的人承认他们在摘下手套后从不洗手。低表面能防污抗菌手套，其要求是表面能非常低且不含有毒成分。利用低表面能物质制备或修饰的表面能够表现出低表面能的特性，可降低各种生物体在这一表面形成高强界面粘结的能力，使生物体在材料表面难以附着或者附着不牢固，在外力作用下被冲刷脱落而达到抗生物黏附和污染的效果。因此，低表面能防污抗菌手套具有良好应用前景。抗菌剂、抗生素等具有杀菌作用，在手套表面或内部含有此类药物，可以构建载药杀菌表面。然而，这类杀菌涂层多为释放型，通过慢慢的释放抗菌剂或抗生素等杀死附着在物体表面的微生物及，抗菌功能不能持久。申请号为2017104224560的中国专利技术专利公开一种清洁化三防牛头层手套革的制作方法，本方法绿色环保，所制作手套革经久耐用具有较好的防污、防油的优点。然而该专利中并未给防污机理及防污性能评价参数，抗菌功能是否具有可再生性也未曾提及。无论是皮革毛料手套，还是防水防污的普通橡胶手套，又或是轻巧便捷的一次性聚乙烯塑料手套，都有藏菌、促进细菌增殖的可能。因此，如何制备低表面能防污抗菌功能可再生及环境友好等特点的手套，制备具有生物防污和杀菌协同作用的一种低表面能防污抗菌手套，是目前防污手套研究开发的关键科学与技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种低表面能防污抗菌手套的制备方法。本专利技术是通过下述技术方案实现的。本专利技术涉及一种低表面能防污抗菌手套的制备方法，该制备方法的步骤如下：（1）按重量份数计，将正硅酸乙酯5~7份、苯胺甲基三乙氧基硅烷9~11份和无水乙醇12~14份均匀混合，在60℃下搅拌10~20min，用稀盐酸调节水的pH值到2~3，缓慢滴入，反应1~2h，停止加热，继续反应且降温至室温，停止而放置陈化24h后，得到表面改性的硅溶胶；(2)按重量份数计，将步骤（1）得到的表面改性的硅溶胶5~7份和12~14份甲基丙烯酸异冰片酯、7~9份甲基丙烯酸甲酯和6~8份甲基丙烯酸三氟乙酯在氮气保护氛围下的反应釜中搅拌，搅拌混合均匀后得到核预聚混合物，再将甲基丙烯酸十二氟庚酯1~3份、6~8份甲基丙烯酸异冰片酯、3~6份甲基丙烯酸甲酯和2~4份甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯4~5份在反应釜中混合均匀，得到壳预聚混合物,再将核预聚物加入到盛有100份水的另一反应釜中搅拌均匀，室温下将10~14份过硫酸钾水溶液0.004g/mL逐滴加入，滴加完毕后升温至50℃，加入1.2份的乳化剂，待乳化剂完全溶解后，升温至80℃反应2h，然后将得到的壳预聚混合物和40~44份引发剂水溶液缓慢滴加至其中，1h内滴加完毕，80℃下反应2h结束，常温下放置自然冷却后，用氨水将体系的pH调节到中性，得低表面能防污乳胶；(3)将甲基丙烯酸酯6~8份、烯丙基三苯基溴化鏻4~6份、链转移剂0.1~0.2份和放入恒压滴液漏斗，采用滴加方式加入至步骤（2）的低表面能防污乳胶中，并控制在1~2h滴完，氮气保护下，聚合反应6~8h后，升温至85℃~90℃，保温2~4h，得低表面能防污抗菌乳胶；(4)将酚醛纤维在180~220℃温度下于空气氛围中活化热处理15~30min后得酚醛基预氧化纤维，再使用抗静电剂液体中对酚醛基预氧化纤维进行浸泡处理，30℃浸泡1~2h，纺制19.45tex纯酚醛基预氧化纤维捻纱，捻系数为300，其中梳棉工序相对湿度以80%，并条70~75%，粗纱75~85%，细纱50%；并条、粗纱、细纱等工序中均使用防静电聚四氟乙烯胶辊，得到活化处理酚醛基预氧化纤维；(5)盐酸改性：将步骤（4）得到的活化处理酚醛基预氧化纤维加入质量分数为15%的盐酸溶液中，浴比为10：1，浸泡10~30min后，浸入pH值清洗液清洗，浴比20：1，清洗后裁剪编织得手套编织物，再将陶瓷材质的手套模型先经清洁和水洗后，套上手套编织物于手模之上，得覆盖手套编织物的手模，先浸入沸水预热后在步骤（3）低表面能防污抗菌乳胶中进行浸渍胶乳，冲70℃热水再送至70℃烘箱硫化成型后，将得到的塑胶翻面，重新套至手套编织物于手模之上，得覆盖手套编织物的手模，先浸入沸水预热后在步骤（3）低表面能防污抗菌乳胶中进行浸渍胶乳，冲70℃热水再送至70℃烘箱硫化成型后，即得。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述酚醛纤维为拉伸强度0.9~1.4cN/dtex，残炭率为50~51%wt的酚醛纤维。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的引发剂水溶液为偶氮二异丁脒盐酸盐或过硫酸铵的质量分数0.01%~0.1%的水溶液。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的乳化剂为十二烷基磺酸钠、仲烷基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中的其中一种。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的链转移剂为正辛硫醇或二羟甲基丁酸。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的pH值清洗液为含有磷酸三钠0.4g/L和三聚磷酸钠钠0.3g/L的溶液。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的抗静电剂为二乙二醇单甲醚醋酸酯或十八烷基三甲基氯化铵。下面将更详细地描述本专利技术。本专利技术涉及一种低表面能防污抗菌手套的制备方法。该制备方法的步骤如下：一种低表面能防污抗菌手套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按重量份数计，将正硅酸乙酯5~7份、苯胺甲基三乙氧基硅烷9~11份和无水乙醇12~14份均匀混合，在60℃下搅拌10~20min，用稀盐酸调节水的pH值到2~3，缓慢滴入，反应1~2h，停止加热，继续反应且降温至室温，停止而放置陈化24h后，得到表面改性的硅溶胶；本专利技术使用的苯胺甲基三乙氧基硅烷是偶联剂南大-42。本专利技术使用的正硅酸乙酯是目前市场上销售的产品，例如中国药品试剂集团上海分公司的产品。正硅酸乙酯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低表面能防污抗菌手套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按重量份数计，将正硅酸乙酯5~7份、苯胺甲基三乙氧基硅烷9~11份和无水乙醇12~14份均匀混合，在60℃下搅拌10~20min，用稀盐酸调节水的pH值到2~3，缓慢滴入，反应1~2h，停止加热，继续反应且降温至室温，停止而放置陈化24h后，得到表面改性的硅溶胶；(2)按重量份数计，将步骤（1）得到的表面改性的硅溶胶5~7份和12~14份甲基丙烯酸异冰片酯、7~9份甲基丙烯酸甲酯和6~8份甲基丙烯酸三氟乙酯在氮气保护氛围下的反应釜中搅拌，搅拌混合均匀后得到核预聚混合物，再将甲基丙烯酸十二氟庚酯1~3份、6~8份甲基丙烯酸异冰片酯、3~6份甲基丙烯酸甲酯和2~4份甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯4~5份在反应釜中混合均匀，得到壳预聚混合物,再将核预聚物加入到盛有100份水的另一反应釜中搅拌均匀，室温下将10~14份过硫酸钾水溶液0.004g/mL逐滴加入，滴加完毕后升温至50℃，加入1.2份的乳化剂，待乳化剂完全溶解后，升温至80℃反应2h， 然后将得到的壳预聚混合物和40~44份引发剂水溶液缓慢滴加至其中，1h内滴加完毕，80℃下反应2h结束，常温下放置自然冷却后，用氨水将体系的pH调节到中性，得低表面能防污乳胶；/n(3)将甲基丙烯酸酯6~8份、烯丙基三苯基溴化鏻4~6份、链转移剂0.1~0.2份和放入恒压滴液漏斗，采用滴加方式加入至步骤（2）的低表面能防污乳胶中，并控制在1~2h滴完，氮气保护下，聚合反应6~8h后，升温至85℃~90℃，保温2~4h，得低表面能防污抗菌乳胶；/n(4)将酚醛纤维在180~220℃温度下于空气氛围中活化热处理15~30min后得酚醛基预氧化纤维，再使用抗静电剂液体中对酚醛基预氧化纤维进行浸泡处理，30℃浸泡1~2h，纺制19.45tex纯酚醛基预氧化纤维捻纱，捻系数为300，其中梳棉工序相对湿度以80%，并条70~75%，粗纱75~85%，细纱50%；并条、粗纱、细纱等工序中均使用防静电聚四氟乙烯胶辊，得到活化处理酚醛基预氧化纤维；/n(5)盐酸改性：将步骤（4）得到的活化处理酚醛基预氧化纤维加入质量分数为15%的盐酸溶液中，浴比为10：1，浸泡10~30min后，浸入pH值清洗液清洗，浴比20：1，清洗后裁剪编织得手套编织物，再将陶瓷材质的手套模型先经清洁和水洗后，套上手套编织物于手模之上，得覆盖手套编织物的手模，先浸入沸水预热后在步骤（3）低表面能防污抗菌乳胶中进行浸渍胶乳，冲70℃热水再送至70℃烘箱硫化成型后，将得到的塑胶翻面，重新套至手套编织物于手模之上，得覆盖手套编织物的手模，先浸入沸水预热后在步骤（3）低表面能防污抗菌乳胶中进行浸渍胶乳，冲70℃热水再送至70℃烘箱硫化成型后，即得。/n...

【技术特征摘要】
1.一种低表面能防污抗菌手套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按重量份数计，将正硅酸乙酯5~7份、苯胺甲基三乙氧基硅烷9~11份和无水乙醇12~14份均匀混合，在60℃下搅拌10~20min，用稀盐酸调节水的pH值到2~3，缓慢滴入，反应1~2h，停止加热，继续反应且降温至室温，停止而放置陈化24h后，得到表面改性的硅溶胶；(2)按重量份数计，将步骤（1）得到的表面改性的硅溶胶5~7份和12~14份甲基丙烯酸异冰片酯、7~9份甲基丙烯酸甲酯和6~8份甲基丙烯酸三氟乙酯在氮气保护氛围下的反应釜中搅拌，搅拌混合均匀后得到核预聚混合物，再将甲基丙烯酸十二氟庚酯1~3份、6~8份甲基丙烯酸异冰片酯、3~6份甲基丙烯酸甲酯和2~4份甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯4~5份在反应釜中混合均匀，得到壳预聚混合物,再将核预聚物加入到盛有100份水的另一反应釜中搅拌均匀，室温下将10~14份过硫酸钾水溶液0.004g/mL逐滴加入，滴加完毕后升温至50℃，加入1.2份的乳化剂，待乳化剂完全溶解后，升温至80℃反应2h，然后将得到的壳预聚混合物和40~44份引发剂水溶液缓慢滴加至其中，1h内滴加完毕，80℃下反应2h结束，常温下放置自然冷却后，用氨水将体系的pH调节到中性，得低表面能防污乳胶；
(3)将甲基丙烯酸酯6~8份、烯丙基三苯基溴化鏻4~6份、链转移剂0.1~0.2份和放入恒压滴液漏斗，采用滴加方式加入至步骤（2）的低表面能防污乳胶中，并控制在1~2h滴完，氮气保护下，聚合反应6~8h后，升温至85℃~90℃，保温2~4h，得低表面能防污抗菌乳胶；
(4)将酚醛纤维在180~220℃温度下于空气氛围中活化热处理15~30min后得酚醛基预氧化纤维，再使用抗静电剂液体中对酚醛基预氧化纤维进行浸泡处理，30℃浸泡1~2h，纺制19.45tex纯酚醛基预氧化纤维捻纱，捻系数为300，其中梳棉工序相对湿度以80%，并条70~75%，粗纱75~85%，细...

【专利技术属性】
技术研发人员：田雪伟，
申请(专利权)人：安徽攀望科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34