一种抗菌棉纤维及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种抗菌棉纤维及其制备方法与应用，该制备方法包括以下步骤：S1.向乙醇中加入姜黄素和过氧化二碳酸二环己酯，搅拌，得到乙醇溶液，S2.对棉纤维进行预处理，随后于保护气体气氛下将棉纤维置于乙醇溶液中进行接枝反应，随后洗涤、烘干，即得抗菌棉纤维，本发明专利技术中，过氧化二碳酸二环己酯能够引发接枝反应，通过接枝反应，能够将光敏抗菌物质姜黄素接枝到棉纤维上，即通过化学键合方式将光敏抗菌物质姜黄素引入到棉纤维中，提高了光敏抗菌物质姜黄素与棉纤维的结合强度，进而提高了棉纤维制成的面料的光催化抗菌性能耐水洗稳定性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌棉纤维及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及纺织品
，特别涉及一种抗菌棉纤维及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]天然纤维是自然界原有的或经人工培养的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维，包括植物纤维(如棉、木棉、剑麻、蕉麻、苎麻、亚麻、黄麻等)、动物纤维(如绵羊毛、上羊毛、兔毛、桑蚕丝、榨蚕丝等)、人造纤维(如再生纤维素纤维、纤维素酯纤维、再生蛋白质纤维等)。
[0003]近年来，随着生活水平的提高，人们对纺织品的性能方面提出了更高要求，如希望纺织品能够抗菌等，以提高纺织品的使用持久性。
[0004]目前，人们尝试向纺丝原液中添加具有抗菌功能的物质赋予纤维抗菌功能，如公开号为CN103668514A的专利文献公开了一种静电纺丝制备纳米银抗菌纤维的方法，包括以下步骤：
[0005](1)纺丝原液的制备：将棉纤维原料在90
‑
110℃温度下与N
‑
甲基氧化吗啉混合溶解，搅拌10
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30min，得到棉纺丝原液，然后加入磷酸银，搅拌使磷酸银均匀的分散在棉纺丝原液中；(2)静电纺丝：将步骤(1)制得的纺丝原液加入到带有针头的注射器内，然后将针头与高压电源正极相连，注射器正下方铺一层接地铝箔，铝箔与针头的距离为5
‑
15cm,纺丝原液在电场力作用下，拉成纳米级的纤维，得到纳米银抗菌纤维，即该方案将纳米银与棉纤维共混纺制得抗菌功能的纤维。然而，该方案制得的棉纤维制成的面料的光催化抗菌性耐水洗稳定性较差，水洗后光催化抗菌性能易下降。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种抗菌棉纤维及其制备方法与应用，以解决现有技术制得的棉纤维制成的面料的光催化抗菌性耐水洗稳定性较差，水洗后光催化抗菌性能易下降的技术问题。
[0007]第一个方面，本专利技术的目的在于提供一种抗菌棉纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0008]S1.向乙醇中加入姜黄素和过氧化二碳酸二环己酯，搅拌，得到乙醇溶液；
[0009]S2.对棉纤维进行预处理，随后于保护气体气氛下将棉纤维置于乙醇溶液中进行接枝反应，随后洗涤、烘干，即得所述抗菌棉纤维。
[0010]本申请中，保护气体包括氮气、氦气、氩气、氖气等。
[0011]进一步地，步骤S1中，所述过氧化二碳酸二环己酯与姜黄素的质量比为0.1
‑
0.6：100，优选为0.2
‑
0.6：100。
[0012]进一步地，步骤A所述乙醇溶液中，姜黄素的浓度为0.8wt％
‑
2.5wt％，优选为1wt％
‑
2.5wt％。
[0013]进一步地，步骤S1中，所述乙醇溶液中还添加有过氧化二异丙苯。
[0014]进一步地，步骤S1所述乙醇中，所述过氧化二异丙苯与姜黄素的质量比为0.06
‑
0.15：100，优选为0.08
‑
0.15：100。
[0015]进一步地，步骤S2中，所述预处理包括：将所述棉纤维置于水中浸泡后干燥。
[0016]进一步地，步骤S2中，所述棉纤维与乙醇溶液的质量比为1：10
‑
20，优选为1：12
‑
20。
[0017]进一步地，步骤S2中，所述接枝反应的温度为30
‑
40℃，优选为35
‑
40℃。
[0018]进一步地，步骤S2中，所述接枝反应的时间为1
‑
3h，优选为1.5
‑
3h。
[0019]进一步地，步骤S2中，所述烘干的温度为55
‑
65℃，优选为60
‑
65℃。
[0020]进一步地，步骤S2中，所述烘干的时间为15
‑
20min，优选为16
‑
20min。
[0021]进一步地，步骤S2中，所述浸泡的时间为60
‑
150min，优选为75
‑
150min。
[0022]进一步地，步骤S2所述浸泡过程中，棉纤维与水的质量比为1：6
‑
15，优选为1：8
‑
15。
[0023]进一步地，步骤S2中，所述干燥的温度为50
‑
60℃，优选为55
‑
60℃。
[0024]进一步地，步骤S2中，所述干燥的时间为15
‑
20min，优选为16
‑
20min。
[0025]进一步地，步骤S2中，预处理之后、接枝反应之前，采用氦等离子体对棉纤维进行活化。
[0026]进一步地，步骤S2中，所述氦等离子体的功率为30
‑
45W，优选为35
‑
45W。
[0027]进一步地，步骤S2中，所述活化的时间为40
‑
75s，优选为45
‑
75s。
[0028]第二个方面，本专利技术的目的还在于提供如上所述的制备方法制得的抗菌棉纤维。
[0029]第三个方面，本专利技术的目的还在于提供如上所述的制备方法制得的抗菌棉纤维或如上所述的抗菌棉纤维在家用纺织品中的应用。
[0030]本专利技术的有益效果在于：
[0031](1)本专利技术中，过氧化二碳酸二环己酯能够引发接枝反应，通过接枝反应，能够将光敏抗菌物质姜黄素接枝到棉纤维上，即通过化学键合方式将光敏抗菌物质姜黄素引入到棉纤维中，提高了光敏抗菌物质姜黄素与棉纤维的结合强度，进而提高了棉纤维制成的面料的光催化抗菌性能耐水洗稳定性。
[0032](2)本专利技术中，过氧化二异丙苯和过氧化二碳酸二环己酯复配使用，能够改善抗菌棉纤维制成的面料的光催化抗菌性能。
[0033](3)本专利技术中，采用氦等离子体对棉纤维进行活化，能够促使更多的棉纤维参与接枝反应，进一步提高接枝率，进而进一步改善抗菌棉纤维制成的面料的光催化抗菌性能。
具体实施方式
[0034]以下通过特定的具体实例对本专利技术进行进一步的说明，但需要指出的是本专利技术的实施例中所描述的具体的物料配比、工艺条件及结果等仅用于说明本专利技术，并不能以此限制本专利技术的保护范围，凡是根据本专利技术的精神实质所作的等效变化或修饰，都应该涵盖在本专利技术的保护范围内。需要注意的是，如无特别说明，本文中描述所示的“wt％”是指“质量分数”。
[0035]本专利技术提供一种抗菌棉纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0036]S1.向乙醇中加入姜黄素和过氧化二碳酸二环己酯，搅拌，得到姜黄素的浓度为0.8wt％
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2.5wt％的乙醇溶液，过氧化二碳酸二环己酯与姜黄素的质量比为0.1
‑
0.6：100；
[0037]S2.将棉纤维置于其质量6
‑
15倍的水中浸泡60
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌棉纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.向乙醇中加入姜黄素和过氧化二碳酸二环己酯，搅拌，得到乙醇溶液；S2.对棉纤维进行预处理，随后于保护气体气氛下将棉纤维置于乙醇溶液中进行接枝反应，随后洗涤、烘干，即得所述抗菌棉纤维。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述过氧化二碳酸二环己酯与姜黄素的质量比为0.1
‑
0.6：100；和/或，步骤A所述乙醇溶液中，姜黄素的浓度为0.8wt％
‑
2.5wt％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述乙醇溶液中还添加有过氧化二异丙苯。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1所述乙醇中，所述过氧化二异丙苯与姜黄素的质量比为0.06
‑
0.15：100。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述预处理包括：将所述棉纤维置于水中浸泡后干燥；和/或，步骤S2中，所述棉纤维与乙醇溶液的质量比为1：10
‑
20；和/或，步骤S2中，所述接枝反应的温度为30
‑
40℃；和/或，步骤S2中，所述接枝反应的时间为1
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐良平，朱剑，宫怀瑞，沈晶茹，
申请(专利权)人：上海罗莱生活科技有限公司，
类型：发明
国别省市：