阻燃抗菌面料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃抗菌面料及其制备方法，所述阻燃抗菌面料的制备方法包括以下步骤：(Ⅰ)预处理：将盐酸多巴胺溶解于Tris‑HCl缓冲液中得到预处理液；再将面料置于预处理液中浸渍，两浸两轧，焙烘，得到预处理面料；(Ⅱ)阻燃抗菌整理：将阻燃抗菌整理液涂覆在预处理面料上，焙烘，得到阻燃抗菌面料。本发明专利技术的阻燃抗菌面料具有良好的抗菌性能和阻燃性能。

【技术实现步骤摘要】
阻燃抗菌面料及其制备方法
本专利技术涉及纺织
，具体涉及一种阻燃抗菌面料及其制备方法。
技术介绍
在我们的生活中纺织产品随处可见，无论是在家居还是公共场所都被广泛使用。纺织产品的原料一般是纯棉纤维、蚕丝纤维、麻纤维等天然纤维，或者是涤纶纤维、锦纶纤维等人造纤维，这些纤维原料通常都具有易燃的特性，使得纺织品在给人们带来舒适性的同时，也给人们的安全带来巨大的隐患。随着纺织品燃烧带来的危害问题越来越受到重视，对于阻燃纺织品的研究就非常重要。此外，纺织品在使用过程中，容易吸附环境中的微尘、杂质，从而滋生大量细菌等微生物，这些微生物不仅会改变纺织品的本身性能，例如外观、力学性能等，其中一些致病菌还会在与人接触中引发疾病，危害人的健康。因此，如何同时提高纺织品的阻燃性、抗菌性及其他性能是亟待解决的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种阻燃抗菌面料及其制备方法。阻燃抗菌面料的制备方法，包括以下步骤：(Ⅰ)预处理；(Ⅱ)阻燃抗菌整理。优选的，阻燃抗菌面料的制备方法，包括以下步骤：(Ⅰ)预处理：将盐酸多巴胺溶解于Tris-HCl缓冲液中得到预处理液；再将面料置于预处理液中浸渍，两浸两轧，焙烘，得到预处理面料；(Ⅱ)阻燃抗菌整理：将阻燃抗菌整理液涂覆在预处理面料上，焙烘，得到阻燃抗菌面料。优选的，阻燃抗菌面料的制备方法，包括以下步骤：(Ⅰ)预处理：将盐酸多巴胺溶解于Tris-HCl缓冲液中得到预处理液，所述盐酸多巴胺与Tris-HCl缓冲液的比例为(1-5)g:(1-10)L；所述Tris-HCl缓冲液的pH值为7-9、浓度为10-100mmol/L；将面料置于30-50℃的预处理液中浸渍10-20h，所述面料与预处理液的质量比为(1-5):60；两浸两轧，轧余率为90％-100％；在150-170℃下焙烘60-600s；水洗，烘干，得到预处理面料；(Ⅱ)阻燃抗菌整理：将阻燃抗菌整理液涂覆在预处理面料上，在150-170℃下焙烘60-300s；水洗，烘干，得到阻燃抗菌面料；所述阻燃抗菌整理液的涂覆量干重与预处理面料的质量比为(0.1-1):1。本专利技术采用多巴胺预处理液对面料进行预处理，通过多巴胺在面料表面氧化自聚合形成聚多巴胺薄膜；这不仅提高了面料的耐腐蚀性能，还能引入活性基团提高面料的黏附性，为后续阻燃抗菌整理提供接枝平台，增强阻燃剂、抗菌剂与面料的结合作用。优选的，所述面料为涤纶面料、涤棉面料、丙纶面料、锦纶面料、羊毛面料、蚕丝面料中任意一种。优选的，所述阻燃抗菌整理液由以下方法制备而成：将30-60重量份水性聚氨酯乳液加入到20-50重量份水中搅拌1-10min，搅拌速率为50-150rpm；再加入5-25重量份复合阻燃剂与0.1-3重量份复合抗菌剂搅拌10-30min，搅拌速率为50-150rpm；再加入0.1-0.5重量份十二烷基磺酸钠搅拌5-15min，搅拌速率为50-100rpm；最后加入0.5-5重量份硬脂酸铵搅拌5-20min，搅拌速率为50-100rpm，得到阻燃抗菌整理液。优选的，所述复合阻燃剂由以下方法制备而成：将膦酸试剂与尿素加入到水中，所述膦酸试剂、尿素与水的质量比为(1-5):1:(0.1-1)，在100-120℃搅拌10-30min，搅拌速率50-100rpm；再升温至120-150℃搅拌20-50min，搅拌速率50-100rpm，再加入纳米二氧化硅，所述纳米二氧化硅与膦酸试剂的质量比为1:(1-10)，在100-150℃继续搅拌5-20min，搅拌速率50-100rpm，在195-225℃固化1-5h；最后在80-100℃烘干10-20h，研磨成粉末，得到复合阻燃剂。优选的，所述膦酸试剂为双-1,6-亚己基三胺五亚甲基膦酸和/或氨基三亚甲基膦酸。进一步优选的，所述膦酸试剂为双-1,6-亚己基三胺五亚甲基膦酸与氨基三亚甲基膦酸按质量比为(1-5):2的混合物。本专利技术以双-1,6-亚己基三胺五亚甲基膦酸和/或氨基三亚甲基膦酸、尿素与纳米二氧化硅三者为原料制备的复合阻燃剂，通过化学接枝与面料之间共价结合，具牢固的结合在面料上，发挥阻燃作用；在面料燃烧时，复合阻燃剂中的磷酸基团发生高温裂解形成一层保护层附着在面料上，有效隔绝了外部热空气向内渗透，以及内部热解产生的气体向外逸散，加速成炭作用；而在复合阻燃剂中引入铵盐基团，一方面能够减少膦酸的酸性对面料结构的破坏，另一方面氮元素也能发挥协同阻燃的作用；复合阻燃剂中的纳米二氧化硅在阻燃过程中可以辅助磷酸基团，减少挥发、促进成炭作用，还能参与形成致密保护层，进一步提高阻燃性能。优选的，所述复合抗菌剂的制备方法包括如下步骤：(1)将硝酸铜、硝酸铁、硝酸银与磷钨酸加入到水中混合均匀，所述硝酸铜、硝酸铁、硝酸银、磷钨酸、水的质量比为0.5:(0.1-1):(0.1-0.5):(0.1-0.5):(30-50)，在200-250℃下反应20-30h，冷却至室温，过滤、清洗，在80-100℃干燥10-20h；在600-700℃中煅烧15-20h，冷却至室温，粉碎至500-1000目，得到金属复合物；(2)将金属复合物、改性剂加入到乙酸二乙基胺中超声30-60min，所述金属复合物、改性剂与乙酸二乙基胺的质量比为2:(5-10):(20-30)，超声频率20-40kHz，超声功率800-1200W；再微波处理1-5h，微波功率为800-1600W；减压浓缩、干燥，得到复合抗菌剂。优选的，所述改性剂的制备方法包括以下步骤：(1)将4,4'-二氨基-3,3'-二甲基联苯基甲烷加入到甲醇中搅拌1-10min，所述4,4'-二氨基-3,3'-二甲基联苯基甲烷与甲醇的质量比为(0.5-1):(5-10)，搅拌速率为150-250rpm；避光、氮气环境下，升温至80-100℃，以0.5-2mL/min速率第一次加入3-丁烯酸乙酯，所述3-丁烯酸乙酯第一次加入量与甲醇的质量比为(5-10):(5-10)，加完后继续在80-100℃反应1-5h；再以0.5-2mL/min速率第二次加入3-丁烯酸乙酯，所述3-丁烯酸乙酯第二次加入量与甲醇的质量比为(5-10):(5-10)，加完后继续在80-100℃反应1-5h；减压浓缩、干燥，得到中间产物X；(2)将乙二胺加入到中间产物X中，所述乙二胺与中间产物X的质量比为(0.1-1):2，在100-110℃下搅拌1-5h，搅拌速率为50-100rpm；以0.5-2mL/min速率加入乙酸二乙基胺，所述乙酸二乙基胺与中间产物X的质量比为(1-5):2，加完后升温至120-150℃反应1-5h，升温至130-160℃继续反应5-10h；减压浓缩，干燥，即得。本专利技术制备的复合抗菌剂通过改进剂处理后，在面料整理时不易发生团聚，分散性与稳定性更好；复合抗菌剂中的金属复合物体系在抗菌过程中协同作用，高效释放金属离子，提高金属离子与细菌细胞壁的粘附作用，以及对细胞膜的渗透作用，干扰细本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(Ⅰ)预处理；(Ⅱ)阻燃抗菌整理。/n

【技术特征摘要】
1.阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(Ⅰ)预处理；(Ⅱ)阻燃抗菌整理。


2.如权利要求1所述的阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(Ⅰ)预处理：将盐酸多巴胺溶解于Tris-HCl缓冲液中得到预处理液；再将面料置于预处理液中浸渍，两浸两轧，焙烘，得到预处理面料；
(Ⅱ)阻燃抗菌整理：将阻燃抗菌整理液涂覆在预处理面料上，焙烘，得到阻燃抗菌面料。


3.如权利要求2所述的阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(Ⅰ)预处理：将盐酸多巴胺溶解于Tris-HCl缓冲液中得到预处理液，所述盐酸多巴胺与Tris-HCl缓冲液的比例为(1-5)g:(1-10)L；将面料置于30-50℃的预处理液中浸渍10-20h，所述面料与预处理液的质量比为(1-5):60；两浸两轧，轧余率为90％-100％；在150-170℃下焙烘60-600s；水洗，烘干，得到预处理面料；
(Ⅱ)阻燃抗菌整理：将阻燃抗菌整理液涂覆在预处理面料上，在150-170℃下焙烘60-300s；水洗，烘干，得到阻燃抗菌面料；所述阻燃抗菌整理液的涂覆量干重与预处理面料的质量比为(0.1-1):1。


4.如权利要求3所述的阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，所述Tris-HCl缓冲液的pH值为7-9、浓度为10-100mmol/L。


5.如权利要求3所述的阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，所述阻燃抗菌整理液由以下方法制备而成：将水性聚氨酯乳液加入到水中搅拌1-10min；再加入复合阻燃剂与复合抗菌剂搅拌10-30min；再加入十二烷基磺酸钠搅拌5-15min；最后加入硬脂酸铵搅拌5-20min，得到阻燃抗菌整理液。


6.如权利要求5所述的阻燃抗菌面料的制备方法，其特征在于，所述阻燃抗菌整理液由以下方法制备而成：将30-60重量份水性聚氨酯乳液加入到20-50重量份水中搅拌1-10min，搅拌速率为50-150rpm；再加入5-25重量份复合阻燃剂与0.1-3重量份复合抗菌剂搅拌10-30min...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：智科通用技术研究广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44