一种长效抗菌的防护无纺布及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开一种长效抗菌的防护无纺布，属于功能化学纤维材料领域，其制备方法是，先将聚丙烯与聚丙烯腈混合成纤后制备为无纺布，经N,N

【技术实现步骤摘要】
一种长效抗菌的防护无纺布及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及功能化学纤维材料领域，具体涉及一种长效抗菌的防护无纺布及其制备工艺。

技术介绍

[0002]无纺布又称非织造布，是利用短纤维或长丝进行定向或随机排列，形成纤维网络结构，接着采用机械、热粘或化学方法进行加固得到无编织的布料。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点，因而被广泛用于医疗卫生、家庭服饰等行业。其中在医疗卫生行业中，诸如一次性口罩、防护服、手术衣、隔离衣、实验服、医用帽、医用包等医用耗材均是由无纺布加工制成的。
[0003]当前针对抗菌防护无纺布的抗菌方式多采用溶出型抗菌，抗菌活性物质溶出速度快，容易脱落，造成安全性问题的同时，使用寿命比较短。因此，如何增强无纺布纤维的长效抗菌活性，是当前抗菌防护无纺布所急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种长效抗菌的防护无纺布及其制备工艺。
[0005]本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
[0006]一种长效抗菌的防护无纺布的制备工艺，包括以下步骤：
[0007]S1、将聚丙烯与聚丙烯腈混合成纤后制备为无纺布；
[0008]S2、将所述无纺布进入到N,N
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二胺与去离子水的混合溶液中，加热搅拌回流1
‑
2h，反应完成后取出并以热水洗涤至中性，干燥后得到第一改性无纺布；
[0009]S3、分别称取L
‑
卟啉甲酯盐酸盐、二碳酸二叔丁酯和三乙胺并混合溶解在无水二氯甲烷中，在冰水浴条件下搅拌反应16
‑
20h，反应完成后依次以盐酸溶液、饱和碳酸氢钠溶液和饱和盐水洗涤，有机层经干燥浓缩后，在冰水浴条件下，加入四氢铝锂的四氢呋喃溶液，并保温搅拌反应1
‑
2h后，加入氢氧化钠水溶液稀释，滤出沉淀并以乙酸乙酯洗涤，将沉淀溶解在吡啶中，在冰水浴下加入对甲苯磺酰氯并保温搅拌反应12
‑
16h，反应完成后依次以盐酸溶液、饱和碳酸氢钠溶液，有机层浓缩后过硅胶层析柱，以体积比5：1的己烷和乙酸乙酯混合溶液洗脱纯化，蒸去溶剂后再次溶解在二甲亚砜中，加入叠氮化钠，升温至60
‑
70℃并保温反应8
‑
12h，冷却后以去离子水洗涤，干燥并蒸去溶剂后得到叠氮化的N
‑
烷基吡咯烷；
[0010]S4、将所述第一改性无纺布浸入无水乙醇中，加入3
‑
溴丙炔，加热搅拌回流4
‑
6h，反应完成后取出并分别以无水乙醇和去离子水洗涤，干燥后浸入二氯甲烷中，加入所述叠氮化的N
‑
烷基吡咯烷和三氟乙酸，搅拌反应1
‑
2h，反应完成后取出并分别以二氯甲烷和无水乙醇洗涤，得到第二改性无纺布；
[0011]S5、所述第二改性无纺布浸入次氯酸钠溶液中，在冰水浴条件下振荡反应4
‑
8h，反应完成后取出并以依次以无水乙醇和去离子水洗涤，干燥后制得所述长效抗菌的防护无纺
布。
[0012]优选的，步骤S1的制备方法是将聚丙烯与聚丙烯腈混合后喂入螺杆挤出机，经所述螺杆挤出机熔融挤出形成熔体，所述熔体恒温保温在管道中，经计量泵计量后通过喷丝板喷出形成纤维，所述纤维经过恒温恒压的热风牵伸，在网帘上形成熔喷无纺布。
[0013]优选的，步骤S1中所述聚丙烯与所述聚丙烯腈的混合质量比为(5
‑
7)：(3
‑
5)。
[0014]优选的，步骤S2中所述无纺布与所述N,N
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二胺、所述去离子水的质量比例为5：(50
‑
70)：(30
‑
40)。
[0015]优选的，步骤S3中所述L
‑
卟啉甲酯盐酸盐与所述二碳酸二叔丁酯、所述三乙胺、所述四氢铝锂、所述对甲苯磺酰氯、所述叠氮化钠的质量比例为8：12：15：2：0.7：0.8。
[0016]优选的，步骤S4中所述第一改性无纺布与所述3
‑
溴丙炔、所述叠氮化的N
‑
烷基吡咯烷、所述三氟乙酸的质量比例为1：(1
‑
1.1)：(0.1
‑
0.12)：(0.3
‑
0.35)。
[0017]优选的，步骤S5中所述次氯酸钠溶液的活性氯浓度为10％。
[0018]本专利技术的另一目的在于提供一种长效抗菌防护无纺布，所述无纺布由前述制备方法制备得到。
[0019]本专利技术的有益效果为：
[0020]本专利技术在聚丙烯的基础上通过共混聚丙烯腈，成纤后，纤维内的共混聚丙烯腈可以克服聚丙烯上缺乏极性修饰改性位点的缺陷，进一步的，基于聚丙烯腈的共混改性，本专利技术先通过N,N
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二胺在共混纤维表面上引入叔胺基，再与溴代炔烃进行季铵化反应引入季铵离子结构和炔基，再与叠氮化的N
‑
烷基吡咯烷通过点击反应引入吡咯亚胺(三氟乙酸脱去烷基保护)，最后在次氯酸钠的作用下进行卤化，得到兼具季铵离子结构和卤胺结构的改性纤维，提高纤维抗菌性能，另一方面，本专利技术通过共混聚丙烯腈并进行接枝改性，在基本不破坏无纺布纤维结构、维持其良好的透气性的基础上，将改性基团固定在纤维表面，相比直接粘附的抗菌改性方法，本专利技术具有抗菌效果持久，抗菌活性高的特点。
具体实施方式
[0021]结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。
[0022]实施例1
[0023]本实施例涉及一种长效抗菌的防护无纺布，其制备工艺包括以下步骤：
[0024]S1、将聚丙烯与聚丙烯腈混合后喂入螺杆挤出机，经所述螺杆挤出机熔融挤出形成熔体，所述熔体恒温保温在管道中，经计量泵计量后通过喷丝板喷出形成纤维，所述纤维经过恒温恒压的热风牵伸，在网帘上形成熔喷无纺布；
[0025]所述聚丙烯与所述聚丙烯腈的混合质量比为6：4；
[0026]S2、将所述无纺布进入到N,N
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二胺与去离子水的混合溶液中，加热搅拌回流1
‑
2h，反应完成后取出并以热水洗涤至中性，干燥后得到第一改性无纺布；
[0027]所述无纺布与所述N,N
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二胺、所述去离子水的质量比例为5：70：30；
[0028]S3、分别称取L
‑
卟啉甲酯盐酸盐、二碳酸二叔丁酯和三乙胺并混合溶解在无水二氯甲烷中，在冰水浴条件下搅拌反应16
‑
20h，反应完成后依次以盐酸溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长效抗菌的防护无纺布的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、将聚丙烯与聚丙烯腈混合成纤后制备为无纺布；S2、将所述无纺布进入到N,N
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二甲基
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1,3
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丙二胺与去离子水的混合溶液中，加热搅拌回流1
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2h，反应完成后取出并以热水洗涤至中性，干燥后得到第一改性无纺布；S3、分别称取L
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卟啉甲酯盐酸盐、二碳酸二叔丁酯和三乙胺并混合溶解在无水二氯甲烷中，在冰水浴条件下搅拌反应16
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20h，反应完成后依次以盐酸溶液、饱和碳酸氢钠溶液和饱和盐水洗涤，有机层经干燥浓缩后，在冰水浴条件下，加入四氢铝锂的四氢呋喃溶液，并保温搅拌反应1
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2h后，加入氢氧化钠水溶液稀释，滤出沉淀并以乙酸乙酯洗涤，将沉淀溶解在吡啶中，在冰水浴下加入对甲苯磺酰氯并保温搅拌反应12
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16h，反应完成后依次以盐酸溶液、饱和碳酸氢钠溶液，有机层浓缩后过硅胶层析柱，以体积比5：1的己烷和乙酸乙酯混合溶液洗脱纯化，蒸去溶剂后再次溶解在二甲亚砜中，加入叠氮化钠，升温至60
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70℃并保温反应8
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12h，冷却后以去离子水洗涤，干燥并蒸去溶剂后得到叠氮化的N
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烷基吡咯烷；S4、将所述第一改性无纺布浸入无水乙醇中，加入3
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溴丙炔，加热搅拌回流4
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6h，反应完成后取出并分别以无水乙醇和去离子水洗涤，干燥后浸入二氯甲烷中，加入所述叠氮化的N
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烷基吡咯烷和三氟乙酸，搅拌反应1
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2h，反应完成后取出并分别以二氯甲烷和无水乙醇洗涤，得到第二改性无纺布；S5、所述第二改性无纺布浸入次氯酸钠溶液中，在冰水浴条件下振荡反应4
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8h，反应完成后取...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春节，
申请(专利权)人：广东宝创环保新材料制品有限公司，
类型：发明
国别省市：