本发明涉及纺织技术领域,具体是一种含有纳米材料的抗菌自清洁针织物。
背景技术:
随着生活水平的提高,人们对生存环境的质量和卫生水平提出了更高的要求,以达到健康、长寿的生活目标;另一方面,各种各样的致病微生物却依然顽强地传播着各种疾病,对人类的威胁丝毫不减。
纳米粒子只有1~100μm,1微米=1/109m,它独特的性能决定了它有许多新型的应用,而纳米技术就是正确理解并合理应用这些性能。当纺织品在传统功能以外还有一些附加值时,它就被当作特种纺织品或者功能性纺织品。功能性整理代表第二代整理技术,它可以让各种纺织材料独立作用。这意味着我们可以在冷的环境下得到热量,在热的环境下得到凉爽,或者是在日常行为中得到很大的方便、帮助。
现有技术如授权公告号为cn104631094b的中国发明专利,公开了一种长效纳米光催化自清洁织物的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:将织物清洗晾干;将质量分数为10%-38%的hcl溶液与去离子水混合,将织物浸入,超声,滴加钛酸异丙酯溶液,升温至65-75℃,继续超声处理;将质量分数为10%-38%的hcl溶液、乙醇和去离子水混合,滴加正硅酸乙酯,得到sio2溶胶;将sio2溶胶逐滴加入到织物溶液中,超声,将织物取出,室温下干燥,用去离子水清洗后,烘干,得到长效纳米光催化自清洁织物。该发明制备得到的自清洁抗菌织物,自清洁和抗菌效果好,且作用持久,洗涤25次后仍具有高效的降解有机污染物的能力,制备方法可适用于工业化生产,但技术含量高,难度大,生产较为不易。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种抗菌即效性好、抗静电、透气性好、安全性高与皮肤接触对皮肤无不良影响的抗菌自清洁针织物。
本发明针对上述技术中提到的问题,采取的技术方案为:一种含有纳米材料的抗菌自清洁针织物,通过织造、织物浸泡、烘干处理、成包步骤得到。
织造步骤为:按配方量称取涤纶纤维、竹纤维、导电纤维、粘胶纤维,混纺成混合纤维,将混合纤维放入针织编织机,据设定的组织结构经纬密度编制面料图案,得胚布。通过在织造过程中在混合纤维中混入导电纤维,降低织物电阻,提高织物导电性能,使织物具有抗静电的效果。
织物浸泡步骤为将整理剂乳化40~50min,超声波分散10~15min,将上述胚布放在乳化液中充分浸泡,通过树脂能够附于织物表面,将树脂融入至整理剂中,通过浸泡、烘干,使其具有抗菌功效。
烘干处理是将浸泡后的胚布在温度100~120℃的温度下进行预烘,然后再在160~170℃的温度下焙烘3~5min,通过胚布表面预烘处理,使整理剂中的化合物能够加快与纤维结合,增强了导电纤维的导电性能,提高了织物抗静电功效,同时,增加了织物表面抗菌成分的耐水洗性能,延长织物抗菌效果,胚布表面的再次烘焙,使胚布表面更加光滑、柔软,且所得的胚布容易着色,方便后续加工处理
整理剂包括tio2复合纳米粉体、分散剂、分散介质、蒸馏水,四者之间的配比为3~4%:7~9%:15%:2%,上述分散剂为硝酸银和活性多肽混合物,含量比为2~3:1,通过添加含有硝酸银的分散剂,其含有的金属银离子使tio2的能级发生分裂,产生杂质能级,tio2的禁带宽度变窄并向下偏移,使电子跃迁后的能态变低,跃迁后电子的还原性更强,更容易与tio2表面吸附的氧分子发生反应,从而生成更多的表面羟基自由基,提高体系的氧化能力,同时也可以延缓光生电子和空穴的复合,提高光催化效果,同时,使纳米tio2的fermi能级向上移动,越来越靠近价带顶,电子分布向价带顶移动,有利于光照射引发电子跃迁产生光生空穴,从而提高光生空穴的产生速率,提高光催化效果。
活性多肽的氨基酸序列为scasryasrcrrrcagrrsrrckgyacrsfgrrsrickcfrc,通过添加活性多肽,能够减少纳米级超细tio2产品的团聚,提高其分散性,能够防止tio2的禁带偏移量过大时,光生电子更容易与光生空穴复合,使光催化反应效果下降,同时还能防止fermi能级过于靠近价带顶时,加速光生空穴与电子复合,缩短光生空穴的存活寿命,降低光催化效果。
作为优选,分散介质为浓度96~98%的无水乙醇。
作为优选,乳化液的浓度为8~12%,ph值6.3~7.3,浸泡时长为66~75分钟,通过整理剂溶解在树脂中然后配成乳化液,将上述胚布放在乳化液中充分浸渍,树脂能够附于织物表面使其具有抗菌功效。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1.本发明服装面料弄够通过纳米tio2穿透细胞膜,破坏膜结构使细菌、病毒和癌症细胞分解,使细菌失去膜势,不能保持正常渗透压而死亡,又能降解细胞产生的毒素,从而达到抑菌的效果,通过织物中含有导电纤维的导电特性来传导静电,防止了由于衣服产生静电而吸附灰尘黏附身体,给人以瘙痒等不适感。
2.该织物更有弹性,手感更好、穿着舒服,适合不同年龄段人群的服装面料。
3.通过浸渍液处理,使织物具有与橡胶一般良好的粘结性能、热处理温度低、因此能耗低、化学性能稳定、降低了生产的成本、提高成品率、处理后的织物涂层均匀、表面光滑,易编织和缠绕且抗菌抗静电效果稳定。
4.活性多肽的氨基酸序列为scasryasrcrrrcagrrsrrckgyacrsfgrrsrickcfrc,通过添加活性多肽,能够减少纳米级超细tio2产品的团聚,提高其分散性,能够防止tio2的禁带偏移量过大时,光生电子更容易与光生空穴复合,使光催化反应效果下降,同时还能防止fermi能级过于靠近价带顶时,加速光生空穴与电子复合,缩短光生空穴的存活寿命,降低光催化效果。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明:
实施例1:
一种含有纳米材料的抗菌自清洁针织物,通过织造、织物浸泡、烘干处理、成包步骤得到,具体步骤为:
1)织造步骤为:按配方量称取涤纶纤维、竹纤维、导电纤维、粘胶纤维,混纺成混合纤维,将混合纤维放入针织编织机,据设定的组织结构经纬密度编制面料图案,得胚布;通过在织造过程中在混合纤维中混入导电纤维,降低织物电阻,提高织物导电性能,使织物具有抗静电的效果;
2)织物浸泡步骤为将整理剂乳化40~50min,超声波分散10~15min,将上述胚布放在乳化液中充分浸泡,通过树脂能够附于织物表面,将树脂融入至整理剂中,通过浸泡、烘干,使其具有抗菌功效;
3)烘干处理是将浸泡后的胚布在温度100~120℃的温度下进行预烘,然后再在160~170℃的温度下焙烘3~5min,通过胚布表面预烘处理,使整理剂中的化合物能够加快与纤维结合,增强了导电纤维的导电性能,提高了织物抗静电功效,同时,增加了织物表面抗菌成分的耐水洗性能,延长织物抗菌效果,胚布表面的再次烘焙,使胚布表面更加光滑、柔软,且所得的胚布容易着色,方便后续加工处理
整理剂包括tio2复合纳米粉体、分散剂、分散介质、蒸馏水,四者之间的配比为3~4%:7~9%:15%:2%,上述分散剂为硝酸银和活性多肽混合物,含量比为2~3:1,通过添加含有硝酸银的分散剂,其含有的金属银离子使tio2的能级发生分裂,产生杂质能级,tio2的禁带宽度变窄并向下偏移,使电子跃迁后的能态变低,跃迁后电子的还原性更强,更容易与tio2表面吸附的氧分子发生反应,从而生成更多的表面羟基自由基,提高体系的氧化能力,同时也可以延缓光生电子和空穴的复合,提高光催化效果,同时,使纳米tio2的fermi能级向上移动,越来越靠近价带顶,电子分布向价带顶移动,有利于光照射引发电子跃迁产生光生空穴,从而提高光生空穴的产生速率,提高光催化效果。
活性多肽的氨基酸序列为scasryasrcrrrcagrrsrrckgyacrsfgrrsrickcfrc,通过添加活性多肽,能够减少纳米级超细tio2产品的团聚,提高其分散性,能够防止tio2的禁带偏移量过大时,光生电子更容易与光生空穴复合,使光催化反应效果下降,同时还能防止fermi能级过于靠近价带顶时,加速光生空穴与电子复合,缩短光生空穴的存活寿命,降低光催化效果。
作为优选,乳化液的浓度为8~12%,ph值6.3~7.3,浸泡时长为66~75分钟,通过整理剂溶解在树脂中然后配成乳化液,将上述胚布放在乳化液中充分浸渍,树脂能够附于织物表面使其具有抗菌功效。
实施例2:
一种含有纳米材料的抗菌自清洁针织物,包括以下步骤:
1)织造步骤为:按配方量称取涤纶纤维、竹纤维、导电纤维、粘胶纤维,混纺成混合纤维,将混合纤维放入针织编织机,据设定的组织结构经纬密度编制面料图案,得胚布;
2)织物浸泡步骤为将整理剂乳化40min,超声波分散10min,将上述胚布放在乳化液中充分浸泡;
3)烘干处理是将浸泡后的胚布在温度100℃的温度下进行预烘,然后再在160℃的温度下焙烘3min。
整理剂包括tio2复合纳米粉体、分散剂、分散介质、蒸馏水,四者之间的配比为3%:8%:15%:2%,上述分散剂为硝酸银和活性多肽混合物,含量比为2.3:1
活性多肽的氨基酸序列为scasryasrcrrrcagrrsrrckgyacrsfgrrsrickcfrc。
作为优选,乳化液的浓度为8%,ph值6.3,浸泡时长为66分钟。
实施例3:
一种含有纳米材料的抗菌自清洁针织物,具体步骤为:
1)织造步骤为:按配方量称取涤纶纤维、竹纤维、导电纤维、粘胶纤维,混纺成混合纤维,将混合纤维放入针织编织机,据设定的组织结构经纬密度编制面料图案,得胚布;
2)织物浸泡步骤为将整理剂乳化50min,超声波分散15min,将上述胚布放在乳化液中充分浸泡;
3)烘干处理是将浸泡后的胚布在温度120℃的温度下进行预烘,然后再在170℃的温度下焙烘5min。
整理剂包括tio2复合纳米粉体、分散剂、分散介质、蒸馏水,四者之间的配比为4%:7%:15%:2%,上述分散剂为硝酸银和活性多肽混合物,含量比为3:1,分散介质为浓度98%的无水乙醇,活性多肽的氨基酸序列为scasryasrcrrrcagrrsrrckgyacrsfgrrsrickcfrc。
作为优选,乳化液的浓度为12%,ph值7.3,浸泡时长为75分钟。
本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知,在此不进行赘述。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明,应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等,均应包含在本发明的保护范围之内。
序列表
<110>海盐县硕创服装研究所
<120>一种含有纳米材料的抗菌自清洁针织物
<160>1
<170>siposequencelisting1.0
<210>1
<211>42
<212>prt
<213>人工合成(mytiluscoruscus)
<400>1
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151015
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