System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法技术_技高网
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一种具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法技术

技术编号:41227766 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-09 23:45
一种具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,包括制备得到若干种粒径的单分散微球乳液;对棉织物进行亲水修饰;将棉织物置于单分散微球乳液中,在混合溶液加入抗菌剂自组装,从而制备具有抗菌功能的结构色染料。本发明专利技术通过结构色这种绿色环保的显色方法对纺织品进行着色,并且加入抗菌剂,利用物理吸附或化学键合的作用使抗菌剂结合于结构色表面或嵌入结构色之间,赋予织物抗菌性,以达到降低传统印染工艺对环境造成的污染,开发出结构显色且具有抗菌性能的纤维和面料织物,可完全满足日常生活甚至是工业、医疗中对织物的抗菌要求。本发明专利技术在制备颜色鲜艳的结构色的同时又赋予织物以抗菌性,具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于结构色材料的制备及应用。


技术介绍

1、纺织行业是我国国民经济的传统支柱产业、重要的民生产业和国际竞争优势明显的产业,也是支撑高新技术发展的重要产业。但是,巨大的经济效益并不能掩盖纺织印染行业对环境造成的破坏,由于印染具有复杂的工艺流程,并且整个过程中需要使用大量新鲜水,最后大量未利用的化学染料及助剂残留形成污水,导致了传统纺织印染行业已经成为我国高能耗、高水耗和高排放的危害型行业。因此发展出一种新的不同于传统化学染料着色的显色技术,对解决传统染料存在的大量问题具有十分重要的意义。

2、反观自然界,有很多动植物的颜色并不是来自于色素色,而是来自于其表面微观结构与光的相互作用,如蝴蝶的翅膀和孔雀的羽毛。这种不需要任何色素参与的纯物理结构所产生的颜色,称之为结构色。结构色材料具有环境友好、高亮度和饱和度、光谱范围广、虹彩效应、永不褪色的特点,是新一代显示设备和光学器件的理想材料。

3、目前已经有许多研究学者对结构色染料应用于织物染色进行了深入研究并取得良好的效果。随着人们生活水平的提高,人们对于织物的要求也越来越高,人们希望织物在满足美观、舒适的同时,还能具备抗紫外、抗菌、防水防油等多功能。但结构色面料的后整理方面却鲜有人研究。自然界中存在大量微生物及真菌,给人们的生活带来很大困扰,特别是在夏季,潮湿的衣物容易受细菌、霉菌的侵蚀而发霉、产生异味,所以具有抗菌功能性的纺织品逐渐成为人们的追求。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种在棉织物上具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,该方法在构建结构色的同时,又赋予了棉织物优异的抗菌性能,既不影响制备得到的结构色的光学质量和色泽度,且工艺简单、节约制备成本、普适性强,具有良好的应用前景。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是提供一种具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,包括如下步骤:

3、步骤1:制备得到若干种粒径的单分散微球乳液;

4、步骤2:对棉织物进行亲水修饰;

5、步骤3:将步骤2的棉织物置于步骤1的单分散微球乳液中,在混合溶液加入抗菌剂自组装,从而制备具有抗菌功能的结构色染料。

6、优选的是,本专利技术的单分散微球包含有机聚合物微球和无机纳米微球。

7、优选的是,本专利技术的有机聚合物微球选自聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚苯乙烯-聚丙烯酰胺、聚-n-异丙基丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸、聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸、聚丙烯酰胺中的一种。

8、优选的是,本专利技术的无机纳米微球选自二氧化硅、二氧化钛、四氧化三铁、氧化铁、碳、稀土氧化物及以上材料中的两种或两种以上的复合物中的一种。

9、优选的是,本专利技术的单分散微球的粒径为100-500nm;单分散性小于5%。

10、优选的是,本专利技术自组装的工艺条件为:在恒温恒湿的环境或恒温环境,温度为20-80℃,湿度为10-90%。

11、优选的是,本专利技术的亲水修饰方法包括:等离子体修饰或包含亲水基团的小分子修饰;所述包含亲水基团的小分子包括多巴胺、丙烯酸、丙烯酰胺中的至少一种。

12、优选的是,本专利技术的抗菌剂包括无机抗菌剂和有机抗菌剂。

13、优选的是,本专利技术的无机抗菌剂包括银、铜、锌中至少一种或氧化锌、氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂中的至少一种。

14、优选的是,本专利技术的有机抗菌剂包括:壳聚糖或山梨酸。

15、有益效果

16、(1)本专利技术工艺简单,节约了制备成本,且普适性强,具有良好的应用前景。

17、(2)本专利技术从扩展结构色染料的应用和使其功能化角度入手,通过抗菌材料的加入提高结构色染料的功能性,在赋予结构色材料良好的抗菌性能的同时,又不影响制备得到的结构色的光学性能和色泽度。

18、(3)本专利技术的结构色染料具有良好的抗菌性能,具有对不同基质的普适性,不仅能够应用于织物领域,也能很好的应用于医院、防护材料等领域。

19、本专利技术提出了在微球自组装过程中,通过对微球修饰抗菌剂,在棉织物上自组装之后得到具有抗菌功能的结构色织物。本专利技术对结构色织物在组装或者组装之后进行后整理,使织物在有颜色鲜艳的结构色的同时又具有良好的抗菌性。本专利技术方法工艺简单,制作成本低,具有普适的抗菌性,具有良好的应用前景。

20、本专利技术从赋予结构色织物以优异的抗菌性能角度入手,对微球自组装得到的结构色面料提供了新的功能性,得到一种普适的在棉织物表面具有抗菌性能的结构色的方法。本专利技术在结构色构建的过程中加入抗菌剂,通过简单的非共价结合方法或者化学键合的方法固定在织物表面,然后与微生物的活性组分发生反应使其失活,从而起到抗菌的作用,制备得具有抗菌性能的结构色染料棉织物。

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【技术保护点】

1.一种具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述单分散微球包含有机聚合物微球和无机纳米微球。

3.根据权利要求2所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述有机聚合物微球选自聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚苯乙烯-聚丙烯酰胺、聚-N-异丙基丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸、聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸、聚丙烯酰胺中的一种。

4.根据权利要求2所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述无机纳米微球选自二氧化硅、二氧化钛、四氧化三铁、氧化铁、碳、稀土氧化物及以上材料中的两种或两种以上的复合物中的一种。

5.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述单分散微球的粒径为100-500nm;单分散性小于5%。

6.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述亲水修饰方法包括:等离子体修饰或包含亲水基团的小分子修饰;所述包含亲水基团的小分子包括多巴胺、丙烯酸、丙烯酰胺中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述自组装的工艺条件为:在恒温恒湿的环境或恒温环境,温度为20-80℃,湿度为10-90%。

8.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料的制备方法,其特征在于所述抗菌剂包括无机抗菌剂和有机抗菌剂。

9.根据权利要求8所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述无机抗菌剂包括银、铜、锌中至少一种金属或氧化锌、氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述有机抗菌剂包括:壳聚糖或山梨酸。

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【技术特征摘要】

1.一种具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述单分散微球包含有机聚合物微球和无机纳米微球。

3.根据权利要求2所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述有机聚合物微球选自聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚苯乙烯-聚丙烯酰胺、聚-n-异丙基丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸、聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸、聚丙烯酰胺中的一种。

4.根据权利要求2所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述无机纳米微球选自二氧化硅、二氧化钛、四氧化三铁、氧化铁、碳、稀土氧化物及以上材料中的两种或两种以上的复合物中的一种。

5.根据权利要求1所述的具有抗菌性能的结构色染料织物的制备方法,其特征在于所述单分散微球的粒径为100-500nm;单分散性小于5%...

【专利技术属性】
技术研发人员:石小迪
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:

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