一种含卤胺的抗菌聚丙烯腈纤维的制备方法技术

一种含卤胺的抗菌聚丙烯腈纤维的制备方法，本发明专利技术属于纤维织物改性技术领域。制备过程包括先用碱的水溶液浸渍聚丙烯腈纤维，纤维发生水解等反应，在纤维表面生成酰胺基、羧基、酰亚胺基等基团；用次卤酸盐漂洗纤维，在织物表面生成卤胺，赋予纤维抗菌性。制备的聚丙烯腈纤维具有广谱抗菌功能；纤维在杀菌后，经次卤酸盐水溶液重新卤化漂洗，织物的抗菌功能可以再生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纤维织物改性的研究范畴，特别涉及一种聚丙烯腈纤维的抗菌改性方法。
技术介绍
日常生活中，人们难免会接触到各种各样的细菌、病毒，其中一些细菌和病毒是致病性的，对人们的生命健康造成威胁和伤害。纤维纺织品是人们生活必需品之一，但是大多数纺织品不具有抗菌性。进入21世纪，SARS、禽流感、手足口病的爆发和传播更是严重威胁着人们的生命健康；医院是救死扶伤的场所，但现实生活中普遍存在着患者在院内交叉感染的情况。自洁型医疗用品、包括自洁型纺织品是一种控制院内感染的有效方法。如何赋予纤维织物抗菌、抗病毒功能，制备对微生物具有杀灭或阻隔作用的纤维织物具有重要现实意义。·通常，抗菌织物的制备方法可分为物理和化学方法。物理法是将抗菌剂掺混到织物的纤维内部或者表面、纤维基体和抗菌剂之间只有物理相互作用；实施方式有表面涂覆、共混纺丝、纤维表面处理等。化学法是指将抗菌剂分子以化学键的方式连接到织物纤维的分子上，实施方法有共聚、织物纤维表面接枝、纤维表面整理等。中国专利201010202979. 2公开了一种利用腈纶废丝制备定形相变材料的方法。该方法将腈纶废丝在碱液中水解，通过乙醇沉淀获得腈纶水解产物，然后将腈纶水解产物进行溶胀、溶解；与聚乙二醇、扩链剂、催化剂及溶剂的混合物相混合并反应，得到腈纶水解产物与聚乙二醇的接枝共聚物，该接枝共聚物具有固-固相变特征。本专利技术所制备的定形相变材料具有热焓值高、热稳定性优良、制备方法简单、成本低，溶剂可以回收循环利用等优点，是一种可实现资源再利用和节能环保的技术，有广阔的市场应用空间。中国专利201110132609. O公开了利用腈纶废丝水解产物制备高相变焓相变调温纤维的方法。将腈纶废丝的水解产物水解聚丙烯腈与聚乙二醇按比例反应后制备接枝共聚物聚乙二醇接枝水解聚丙烯腈；将聚乙二醇接枝水解聚丙烯腈完全溶解于水中，加入硼酸，搅拌使之全部溶解，静置脱泡后得到纺丝原液；纺丝原液通过湿法纺丝制备高相变焓相变调温纤维。本专利技术制备的相变调温纤维与目前制备的相变调温纤维相比，具有相变焓大，相变稳定性和耐久性优良等特点，可以在纺织服装、建筑节能材料及某些特殊领域如军工、航空航天等领域获得应用。中国专利200510111709. X公布了一种提高腈纶纤维抗静电性能的方法。包括在Ar、He、N2、02、H20、NH3、02/He、H2/N2或空气的气体存在下腈纶纤维等离子体表面处理方法或/和腈纶纤维等离子体接枝聚合处理方法。该方法主要作用于纤维表面，不影响纤维的整体性能，是干式处理方法，具有工艺简单、操作方便、化学制品消耗低、节水、节能、具有更高的可靠性和安全性和环境污染小。中国专利92102766. 4公开了一种抗静电的抗菌除臭织物的制造方法。属于对腈纶的改性处理。采用的技术为通过化学反应使铜离子和某些碱性染料的阳离子基团牢固接枝在腈纶的相关基团上。配方组分为硫酸铜、硫代硫酸钠、柠檬酸钠和某些碱性染料。这种改性腈纶抗菌作用好，而且能抗静电。可用于制作抗菌除臭的鞋袜、内衣裤、室内卫生用品、卫生用工作服等。中国专利01127434. 4公布了利用废腈纶生产高吸水性、高吸盐性树脂的工艺。包括采用水解、中和、交联反应制得，水解的方法可以采用碱法、酸法或加压水解等工艺，水解结束后，直接加稀酸中和，其特征是废腈纶水解固含量控制为24 40% ;水解结束调节pH值控制为3 6 ;向水解液中加入交联剂，交联剂与废腈纶的重量比为O. 01 5. 0%，交联剂的重量百分浓度O. 02 10%，升温95 105°C反应5 10小时，得到粘度增大的水溶液中间体；加入氢氧化钠溶液调节PH值为7±0. 5，在60 160°C干燥，粉碎得到高吸水性、高吸盐树脂粉末产品。使得高吸水性树脂的耐盐性大大提高，可以满足多种应用领域的需要。中国专利200810202420. 2公开了一种腈纶纤维改性制备超吸水纤维的方法。包括将腈纶短纤维、长丝纤维或废丝纤维在含碱的混合有机溶剂中水解，腈纶纤维在含碱的混合有机溶剂中的重量百分浓度为5% -25%,水解温度为60-90°C，时间为3-10小时，水解 后的纤维在含高价金属离子的甲醇溶液中交联处理，其中高价金属离子重量是纤维重量的万分之一 千分之一，甲醇的用量以浸没纤维为度；反应温度为室温，时间为1-3小时，在温度低于80°C的条件下干燥。本专利技术制备的超吸水纤维能吸收大量的水而不溶解于水，有吸水速度快和吸水倍率高的特点，可吸收自身重量150倍以上的无离子水。中国专利201010258508. 3公开了一种高吸湿吸水腈纶的制造方法，其特征在于直接将腈纶加入到由氢氧化钠与胍类试剂、或者氢氧化钾与胍类试剂组成的混合溶液中，在50 200°C反应温度下水解环化10 200分钟，洗净烘干制得高吸湿吸水腈纶；或者，首先将腈纶加入到由胍类试剂与氢氧化钠或氢氧化钾组成的混合溶液中浸泡3 30分钟，然后挤压腈纶至含水率为50% 500%，最后放入到汽蒸定型锅内在50 200°C温度条件下干蒸或汽蒸10 200分钟，洗净烘干制得高吸湿吸水腈纶。本方法只需要简单的腈纶水解交联工艺就可以把腈纶处理成高吸湿吸水腈纶，生产工艺简单，设备投资少，生产成本低，容易实现工业化。中国专利86100542公开了一种改进的用丙烯腈聚合物或以丙烯腈为主的共聚物加碱皂化制取水解聚丙烯腈的方法，通过控制反应的温度以解决以往技术中皂化时反应液体积膨胀和反应时间长等问题。另外，本专利技术提供的方法还解决了当聚合物原料为纤维状时易缠绕在搅拌器上的问题。故本方法特别适宜用腈纶废丝为原料制取水解聚丙烯月青。中国专利02129051. 2公开了一种螯合功能纤维及其合成方法。该功能纤维是将腈纶纤维水解后，采用化学方法将聚乙烯亚胺均匀地涂敷在腈纶纤维的外表面，再通过化学交联使聚乙烯亚胺牢固地附着在载体纤维上而制得。该纤维性能稳定，配位络合能力强，吸附动力学好，吸附容量高，选择性好，洗脱容易；机械强度好，不易断裂、破损；生产安全，使用试剂无毒或低毒；对多种含重金属、放射性金属的工业废水，以及HCl、SO2, H2S等酸性气体，净化清除效果好。中国专利201110229789. 4公布了一种氨基酸功能化的纤维材料及其合成方法。本专利技术以腈纶纤维为原料纤维，通过腈纶纤维与氨基酸的化学接枝反应引入羧基和氨基，得到一种新型的功能化纤维材料，该纤维材料功能基团含量较高，形态和强度保持良好，在功能化纺织品、水和空气净化、化学物质分离提取等方面具有应用前景。该合成方法过程简单、条件温和、容易控制，所采用的化学原料均为无毒或低毒原料，反应过程中原料消耗量较少，且没有有毒副产物生成，是一种环境友好型的合成方法。欧洲专利EP0047381. Al公布了聚丙烯腈水溶性水解产物的制造过程，可用作钻井液。中国专利200910078571. 6公开了一种聚丙烯腈超滤膜表面水解的方法。通过如下技术方案实现聚丙烯腈超滤膜的表面水解膜孔内填充过渡溶剂乙醇；用填充溶剂环己烷置换乙醇；使膜的单面与碱溶液相接触水解；用乙醇置换膜孔内的环己烷；用水置换膜孔内的乙醇。采用本专利技术所提供的方法对聚丙烯腈超滤膜进行改性时，水解反应只发生在膜的表面，膜孔内不反生水解反应，从而提高聚丙烯腈超滤膜的抗污本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含卤胺的抗菌聚丙烯腈纤维的制备方法，其特征在于具体步骤为：将聚丙烯腈纤维在碱的水溶液中充分浸渍，再用去离子水洗去聚丙烯腈纤维上残余的碱，然后用次卤酸盐溶液漂洗聚丙烯腈纤维，在聚丙烯腈纤维的表面生成了N？卤代胺，赋予纤维抗菌性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王留阳，王标兵，陶宇，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：