一种多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺，包括如下步骤：(1)羊绒织物经双氧水预处理；(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺；(3)聚苯乙烯‑b‑聚丙烯酸多孔抗菌膜制备；(4)聚苯乙烯‑b‑聚丙烯酸多孔抗菌膜交联复合改性羊绒。本发明专利技术采用低温等离子体预处理羊绒纤维，在羊绒表面发生物理刻蚀和化学氧化，引入反应基团，赋予羊绒优异的亲水效果及化学反应性能后使用硅烷偶联剂复合聚苯乙烯‑b‑聚丙烯酸多孔抗菌膜，改善羊绒纤维的抗菌性能。改性抗菌效果明显，时效性高，减少抗菌剂副作用和刺激性、缓释并增加抗菌剂的溶解性,增强抗菌剂稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纺织品功能整理领域，具体涉及一种等离子体预处理PS-b-PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺。
技术介绍
进入21世纪以来，羊毛抗菌整理研究主要有：利用抗菌染料上染、化学改性吸附、纳米银涂层以及化学交联接枝等。由于抗菌染料不具广谱抗菌性，化学交联剂戊二醛会使羊毛织物泛黄，羊毛改性吸附和纳米银技术所使用的金属离子抗菌剂大多为Cu和Ag等重金属物质，它们在服用过程中会从纤维表面释放出来，对人体造成危害，同时，整理后排放的废水又会造成环境污染。因此，在追求生活品质和重视环保的今天，人们希望能够利用更加安全、环保、高效的抗菌整理方法和抗菌剂来替代现有的羊毛抗菌整理方式。
技术实现思路
专利技术目的：为了解决现有技术的不足，本专利技术提供一种等离子体预处理PS-b-PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺。技术方案：一种等离子体预处理PS-b-PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺，包括如下步骤：(1)羊绒织物经双氧水预处理；(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺；(3)PS-b-PPA多孔抗菌基体制备；(4)PS-b-PPA多孔抗菌膜交联复合改性羊绒；其中，所述(3)PS-b-PPA多孔抗菌基体制备中：a.在聚合管中加入7-9mg的2，2’-联吡啶，1.4-2.8mg的CuBr，0.08-0.15ml的苯乙烯，0.15-0.25ml的苯甲醚、0.1-0.3ml的溴乙基苯，加入转子，抽真空、通氮反复三次后封管，60℃下反应8h，反应结束后打开聚合管，加适量四氯化碳稀释，得反应混合液；b.将混合溶液经氧化铝短柱过滤，在滤液中加过量甲醇使聚合物沉淀，重复溶解沉淀步骤次，对样品进行纯化，得聚丙烯酸叔丁酯(PtBA)；c.以α-溴丙酸甲酯为引发剂，CuBr为催化体系，用ATRP本体聚合法合成得分子量得聚苯乙烯-b-聚丙烯酸叔丁酯(PS-b-PtBA)，然后在浓盐酸于80℃温度下回流，水解脱去叔丁基生成两亲性的聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PPA)；d.将PS-b-PPA 2-5份、聚乳酸(PLA)2-5份，1份聚乙二醇(PEG)溶解在三氯甲烷中，配成溶液，得PS-b-PPA多孔抗菌基体。作为优化：所述(1)羊绒织物经双氧水预处理中：将待处理羊绒织物在松式状态下按浴比1∶15，在0.3-0.5g/L的抗静电剂SN，0.3-0.5g/L的碳酸钠溶液中，40℃恒温皂洗20min，然后水洗，用30％H2O2为20-40mL/L，氧漂稳定剂为0.5-1g/L，渗透剂JFC为0.5-1g/L，60℃处理40min，水洗，去水，烘干。作为优化：所述(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺中：采用AtomfloTM250型常压等离子体射流设备，喷出形成等离子体射流改性羊绒织物，羊绒织物平铺于等离子体处理设备的下极板上，常压等离子体处理条件如下：介质氩气，电源参数200V，输出功率6-100KW，处理时间20s。作为优化：所述(4)PS-b-PPA多孔抗菌膜交联复合改性羊绒中：将5-8g/LPS-b-PPA多孔抗菌基体、0.5-1g/L黄连素、0.3-0.5g纳米ZnO、0.3-0.5g的3-三甲氧基硅基-丙基二甲基十八烷基氯化铵抗菌剂、0.8-1.2g的3-氨丙基三乙氧基硅烷、0.4-0.8g/L的Goon1201氨基硅油溶解在三氯甲烷中，将等离子体预处理羊绒浸入以上整理液，二浸二轧、带液率为50-60、80℃烘干，在羊毛表面成多孔抗菌膜，得成品。有益效果：本专利技术的具体优势如下：(1)本专利技术中，采用等离子体预处理羊绒纤维，赋予羊绒非常好的刻蚀效果后，以3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂作为交联剂将架桥基到羊绒表面，制备了反应性羊绒纤维，在整理剂中加入多孔抗菌基体、黄连素、ZnO、阳离子抗菌剂、部分氨基硅油，形成等离子体-PS-b-PPA多孔抗菌膜抗菌工艺。通过PS-b-PPA多孔抗菌膜交联的羊毛织物，菌落数较对照样大幅减少，对大肠杆菌的抑菌率达到了96.6％，获得了良好的抗菌性。(2)本专利技术中，羊绒经低温等离子体处理后可得到非常好的整理剂吸附效果，为工业化提供极好的前处理效果，通过3-氨丙基三乙氧基硅烷的偶联作用将抗菌剂有机的融入羊绒纤维中，使得纤维强力也部分提升，羊绒织物抗菌，保持织物平整。(3)本专利技术中，羊绒织物在松式状态下经双氧水预处理提高羊绒纤维润湿性能，软化羊绒纤维表面鳞片层结构，有利于后道等离子刻蚀，提高刻蚀效果。(4)本专利技术中，采用低温等离子体对羊绒纤维进行刻蚀预处理，破坏表面鳞片，防止羊绒毡缩，使纤维表面产生部分极性基团，增加羊绒表面亲水性及反应活性，同时不损失羊绒纤维强力。(5)本专利技术中，采用PS-b-PPA、聚乳酸、聚乙二醇、制备多孔抗菌基体，通过负载入黄连素、ZnO、3-三甲氧基硅基-丙基二甲基十八烷基氯化铵抗菌剂后，抗菌性能明显改善，3-氨丙基三乙氧基硅烷给刻蚀的羊绒织物进行架桥，保持织物平整，提高抗菌性，长效性，缓释性。在整理剂中加入氨基硅油有助于提高羊绒织物的手感，填充纤维内缝隙，防止羊绒织物毡缩。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施例1一种等离子体预处理PS-b-PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺，包括如下步骤：(1)羊绒织物经双氧水预处理；(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺；(3)PS-b-PPA多孔抗菌基体制备；(4)PS-b-PPA多孔抗菌膜交联复合改性羊绒。所述(1)羊绒织物经双氧水预处理中：将待处理羊绒织物在松式状态下按浴比1∶15，在0.3g/L的抗静电剂SN，0.3g/L的碳酸钠溶液中，40℃恒温皂洗20min，然后水洗，用30％H2O2为20mL/L，氧漂稳定剂为0.5g/L，渗透剂JFC为0.5g/L，60℃处理40min，水洗，去水，烘干。所述(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺中：采用AtomfloTM250型常压等离子体射流设备，喷出形成等离子体射流改性羊绒织物，羊绒织物平铺于等离子体处理设备的下极板上，常压等离子体处理条件如下：介质氩气，电源参数200V，输出功率6KW，处理时间20s。所述(3)PS-b-PPA多孔抗菌基体制备中：a.在聚合管中加入7mg的2，2’-联吡啶，1.4mg的CuBr，0.08ml的苯乙烯，0.15ml的苯甲醚、0.1ml的溴乙基苯，加入转子，抽真空、通氮反复三次后封管，60℃下反应8h，反应结束后打开聚合管，加适量四氯化碳稀释，得反应混合液；b.将混合溶液经氧化铝短柱过滤，在滤液中加过量甲醇使聚合物沉淀，重复溶解沉淀步骤次，对样品进行纯化，得聚丙烯酸叔丁酯(PtBA)；c.以α-溴丙酸甲酯为引发剂，CuBr为催化体系，用ATRP本体聚合法合成得分子量得聚苯乙烯-b-聚丙烯酸叔丁酯(PS-b-PtBA)，然后在浓盐酸于80℃温度下回流，水解脱去叔丁基生成两亲性的聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PPA)；d.将PS-b-PPA 2份、聚乳酸(PLA)2份，1份聚乙二醇(PEG)溶解在三氯甲烷中，配成溶液，得PS-b-PPA多孔抗菌基体。所述(4)PS-b-PPA多孔抗菌膜交联复合改性羊绒中：将5-8g/L PS-b-PPA多孔抗菌基体、0.5g/L黄连素、0.3g纳米ZnO、0.3g的3-三甲氧基硅基-丙基二甲基十八烷基氯化铵抗菌剂、0.8g本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体预处理PS‑b‑PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺，其特征在于：包括如下步骤：(1)羊绒织物经双氧水预处理；(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺；(3)PS‑b‑PPA多孔抗菌基体制备；(4)PS‑b‑PPA多孔抗菌膜交联复合改性羊绒；其中，所述(3)PS‑b‑PPA多孔抗菌基体制备中：a.在聚合管中加入7‑9mg的2，2’‑联吡啶，1.4‑2.8mg的CuBr，0.08‑0.15ml的苯乙烯，0.15‑0.25ml的苯甲醚、0.1‑0.3ml的溴乙基苯，加入转子，抽真空、通氮反复三次后封管，60℃下反应8h，反应结束后打开聚合管，加适量四氯化碳稀释，得反应混合液；b.将混合溶液经氧化铝短柱过滤，在滤液中加过量甲醇使聚合物沉淀，重复溶解沉淀步骤次，对样品进行纯化，得聚丙烯酸叔丁酯(PtBA)；c.以α‑溴丙酸甲酯为引发剂，CuBr为催化体系，用ATRP本体聚合法合成得分子量得聚苯乙烯‑b‑聚丙烯酸叔丁酯(PS‑b‑PtBA)，然后在浓盐酸于80℃温度下回流，水解脱去叔丁基生成两亲性的聚苯乙烯‑b‑聚丙烯酸(PS‑b‑PPA)；d.将PS‑b‑PPA 2‑5份、聚乳酸(PLA)2‑5份，1份聚乙二醇(PEG)溶解在三氯甲烷中，配成溶液，得PS‑b‑PPA多孔抗菌基体。...

【技术特征摘要】
1.一种等离子体预处理PS-b-PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺，其特征在于：包括如下步骤：(1)羊绒织物经双氧水预处理；(2)羊绒织物等离子刻蚀工艺；(3)PS-b-PPA多孔抗菌基体制备；(4)PS-b-PPA多孔抗菌膜交联复合改性羊绒；其中，所述(3)PS-b-PPA多孔抗菌基体制备中：a.在聚合管中加入7-9mg的2，2’-联吡啶，1.4-2.8mg的CuBr，0.08-0.15ml的苯乙烯，0.15-0.25ml的苯甲醚、0.1-0.3ml的溴乙基苯，加入转子，抽真空、通氮反复三次后封管，60℃下反应8h，反应结束后打开聚合管，加适量四氯化碳稀释，得反应混合液；b.将混合溶液经氧化铝短柱过滤，在滤液中加过量甲醇使聚合物沉淀，重复溶解沉淀步骤次，对样品进行纯化，得聚丙烯酸叔丁酯(PtBA)；c.以α-溴丙酸甲酯为引发剂，CuBr为催化体系，用ATRP本体聚合法合成得分子量得聚苯乙烯-b-聚丙烯酸叔丁酯(PS-b-PtBA)，然后在浓盐酸于80℃温度下回流，水解脱去叔丁基生成两亲性的聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PS-b-PPA)；d.将PS-b-PPA 2-5份、聚乳酸(PLA)2-5份，1份聚乙二醇(PEG)溶解在三氯甲烷中，配成溶液，得PS-b-PPA多孔抗菌基体。2.根据权利要求1所述的等离子体预处理PS-b-PPA多孔抗菌膜交联羊绒抗菌工艺，其特性在于：所述(1)羊绒织物经双...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓红，张炜栋，
申请(专利权)人：江苏工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32