【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于导电纤维，具体涉及一种抗菌导电纤维及其制备方法。
技术介绍
1、随着科技的发展和人们生活水平的提高，人们对卫生和健康的要求越来越高，对纤维制品的抗菌需求也迅速发展起来，尤其是在智能穿戴设备方面，需要赋予导电纤维一定的抗菌性能。除了本身带有抗菌性能的天然纤维，如竹纤维、壳聚糖纤维、麻纤维等，目前使纤维具有抗菌性能主要有两种方式：一种是通过将普通纤维浸渍于抗菌浆液中进行后整理，使纤维表面涂覆形成抗菌层，从而实现普通纤维获得抗菌性能，后整理的方法简单易操作，但是抗菌耐久性差，对人体具有较大的毒副作用，不能满足人们对健康安全的需要；另一种是在纺丝的过程中把抗菌组分加入其中，经湿法纺丝或熔融纺丝制成抗菌纤维，弥补了后整理抗菌织物的不足，持久性好，安全性高，但是对纺丝的要求较高，生产工艺相对复杂，对纤维的力学性能影响较大。
2、因此，如何简单易行地制备出具有抗菌耐久性优良的导电纤维，是目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种抗菌导电纤维及其制备方法，以解决
技术介绍
中的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种抗菌导电纤维的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤s1、将纤维丝束加入60℃去离子水中洗涤20-30min，以去除表面的杂质，得到洁净纤维，然后将洁净纤维置于聚乙烯亚胺水溶液中浸泡10-20min，旋转脱去多余溶液后，得到预处理纤维；
5、步骤s2、将预处理纤维浸渍
6、步骤s3、将导电纤维加入到儿茶酚水溶液中，在室温下浸泡过夜，然后用去离子水洗涤，并在60℃烘箱中干燥，得到抗菌导电纤维。
7、进一步地，所述洁净纤维与聚乙烯亚胺水溶液的浴比为1：50，所述聚乙烯亚胺水溶液的质量分数为40-50％。
8、进一步地，所述改性纳米片悬液通过以下步骤制得：
9、步骤a1、将钛碳化铝粉末缓慢加入刻蚀溶液中，在40-45℃下边搅拌边反应24h，刻蚀完成后，先使用1mol/l的盐酸溶液离心洗涤2-3次，再用去离子水洗涤至上清液呈中性，然后将沉淀物加入去离子水中超声分散0.5-1h，离心收集上清液，得到导电纳米片悬液；
10、步骤a2、向导电纳米片悬液中滴加硝酸银溶液，超声分散10min，然后加入壳聚糖粉末，在800-1000r/min下搅拌混合至完全溶解，得到改性纳米片悬液。
11、进一步地，所述钛碳化铝粉末与刻蚀溶液的用量比为1.9-2g：50ml。
12、进一步地，所述刻蚀溶液为氟化锂与盐酸溶液在冰水浴中搅拌反应得到，所述氟化锂与盐酸溶液的用量比为3-3.2g：40ml，所述盐酸溶液的质量分数为25-30％。
13、进一步地，所述导电纳米悬液、硝酸银溶液和壳聚糖粉末的用量比为200-300ml：100ml：8-10mg；所述改性纳米片悬液的浓度为5-7mg/ml；所述硝酸银溶液的浓度为3g/l。
14、进一步地，所述导电纤维与儿茶酚水溶液的浴比为1：50，所述儿茶酚水溶液的浓度为5-7g/l。
15、一种抗菌导电纤维，由以上制备方法制得。
16、本专利技术的有益效果：
17、本专利技术使用刻蚀溶液对钛碳化铝进行刻蚀和分层，得到导电纳米片悬液，然后向导电纳米片悬液中混合硝酸银溶液，利用导电纳米片的自还原性能，先吸附一部分银离子并将其还原为纳米银离子附着在导电纳米片表面，提升导电纳米片的导电性能；然后添加壳聚糖，由于硝酸银溶液呈弱酸性，有利于壳聚糖的溶解，一方面溶解后的壳聚糖带正电，能够与带负电的导电纳米片吸附结合，另一方面，壳聚糖能够螯合金属离子，间接地将更多的银离子集中在导电纳米片表面，得到改性纳米片，为后续与纤维的结合提供良好基础；
18、本专利技术通过将洗涤后的洁净纤维在聚乙烯亚胺水溶液中处理，使聚乙烯亚胺先在洁净纤维表面成膜，得到预处理纤维，然后再将预处理纤维浸渍于改性纳米片悬液中，由于预处理纤维表面的聚酰亚胺带正电，而改性纳米片带负电，通过强静电引力作用，使改性纳米片均匀、致密地负载于预处理纤维表面，得到导电纤维，最后将导电纤维浸泡于儿茶酚水溶液中，利用儿茶酚的强还原性，一方面将导电纤维表面负载的改性纳米片中未还原的银离子还原为纳米银粒子，另一方面儿茶酚中的酚羟基被氧化为醌，然后与聚乙烯亚胺进行席夫碱反应和迈克尔加成反应，重新在纤维表面形成具有强粘附的酚胺聚合物膜层，将改性纳米片牢牢地固定在纤维表面；而且酚胺聚合物中含有丰富的儿茶酚和仲氨基，可以破坏细菌的细胞膜结构，导致细菌死亡，给纤维带来了一定的抑菌作用；改性纳米片与纤维的牢固结合，除了给纤维带来了优异的导电性能之外，改性纳米片中的纳米银粒子和壳聚糖协同作用，进一步提高了导电纤维的抗菌性能，也提高了导电纤维的抗菌耐久性。
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1.一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述洁净纤维与聚乙烯亚胺水溶液的浴比为1：50，所述聚乙烯亚胺水溶液的质量分数为40-50％。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述改性纳米片悬液通过以下步骤制得：
4.根据权利要求3所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述钛碳化铝粉末与刻蚀溶液的用量比为1.9-2g：50mL。
5.根据权利要求3所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述刻蚀溶液为氟化锂与盐酸溶液在冰水浴中搅拌反应得到，所述氟化锂与盐酸溶液的用量比为3-3.2g：40mL，所述盐酸溶液的质量分数为25-30％。
6.根据权利要求3所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述导电纳米悬液、硝酸银溶液和壳聚糖粉末的用量比为200-300mL：100mL：8-10mg；所述改性纳米片悬液的浓度为5-7mg/mL；所述硝酸银溶液的浓度为3g/L。
7.根据权利
8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法制得的一种抗菌导电纤维及。
...【技术特征摘要】
1.一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述洁净纤维与聚乙烯亚胺水溶液的浴比为1：50，所述聚乙烯亚胺水溶液的质量分数为40-50％。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述改性纳米片悬液通过以下步骤制得：
4.根据权利要求3所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述钛碳化铝粉末与刻蚀溶液的用量比为1.9-2g：50ml。
5.根据权利要求3所述的一种抗菌导电纤维及其制备方法，其特征在于，所述刻蚀溶液为氟化锂与盐酸溶液在冰水...
【专利技术属性】
技术研发人员：李影，宋明起，徐慧梅，王新盼，
申请(专利权)人：安徽贺赢新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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