【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料制备，涉及一种抗菌透明尼龙的制备方法及其应用。
技术介绍
1、众所周知，由于尼龙具有高强度、高韧性、耐磨及耐冲击性等特点，受到了广泛的应用，在世界五大工程塑料中，产量和消费量位居前列，年产量达到800万吨以上。其中，尼龙6(polyamide 6或pa6)，是尼龙系列中最重要和最广泛应用的品种之一。尼龙6的发现和商业化生产标志着合成纤维时代的开始，自20世纪30年代问世以来，其应用范围不断扩大，从最初的纤维扩展到工程塑料的多个领域。
2、随着人类生活品质的不断提高，健康问题越来越受到重视，具有抗菌功能的人造纤维也越来越受到人们的关注。尼龙6作为常用的纤维制品，为了改善其的抗菌性能，现阶段人们最常使用的为填充纳米金属粒子银和铜、二氧化钛、抗菌剂等，但是由此也带来了如何解决填充剂和尼龙材料相容性的问题。
3、现有技术方案中，尼龙材料赋予抗菌性能主要是通过添加无机抗菌剂(如：无机含银抗菌剂、无机含锌抗菌剂和无机含铜抗菌剂等)、稀土银系抗菌剂、二氧化钛、有机-无机杂化抗菌剂和镀银等方法。但是该方法都面临如何解决抗菌剂和尼龙基体之间相容性的问题，并且无机抗菌剂的添加还会降低尼龙材料的整体性能。
4、齐齐哈尔北坤合成高分子材料有限公司在中国专利cn103788645b公开了一种抗菌增强尼龙材料及其制备方法，该方法主要是通过先将稀土银系无机抗菌剂和二氧化钛进行复配，将其制成抗菌母粒后，再制备增强尼龙，最后蒋抗菌母粒均匀分布在制备号的增强尼龙中。此方法确保了尼龙的抗拉强度并实现了抗菌剂
5、厦门长塑实业有限公司在中国专利cn112318891a公开了一种高阻隔抗菌尼龙复合薄膜及其制备方法，该薄膜由上到下一次包括尼龙基材层、胶粘层和热封层；所述的尼龙基材层为三层共挤双向拉伸尼龙薄膜，上表层和下表层由尼龙树脂、抗菌剂和抗粘连剂等组成，芯层由尼龙树脂和尼龙功能母粒组成，该专利技术采用的抗菌剂主要为有机-无机杂化抗菌剂，内部为负载有银或铜金属盐的超支化聚酰胺和层状双金属氢氧化物，外部包覆有聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖。该专利技术在保持氧气阻隔性能的同时具有抗菌性，适用于食品和医药包装，但因尼龙固有的低透明度限制了其在透明包装领域的应用。同样，该方案也因使用无机抗菌剂而必须添加偶联剂，影响了尼龙性能，并且制备抗菌剂过程中会产生废弃物，会有环境污染等问题存在。
6、青岛银原素纺织科技有限公司在中国专利cn111005215a公开了一种超细镀银抗菌尼龙纤维的制备方法，该方法：将尼龙浸泡在丙酮水溶液中，经超声洗涤出去尼龙纤维表面的油剂和污垢，然后再浸泡在盐酸溶液中进行表面活化，然后将氯化亚锡溶解于盐酸溶液中，将活化尼龙纤维进行敏化处理；然后再浸入氯化亚钯水溶液中，最后将尼龙纤维进行镀银，配制硝酸银水溶液和氨水的氧化液，和葡萄糖溶液和乙醇的还原液，将处理过的尼龙纤维放入其中，用氢氧化钠调节ph值，使尼龙纤维表面诱发氧化还原，从而到达镀银的效果。该方法虽然可以使尼龙纤维具有抗菌的效果，并且能够工业化连续生产，但是该方法过程中伴随大量废水和污染物的产生，环境保护与后续处理成本成为显著问题。
7、因此，当前亟需对尼龙6材料开展高效相容技术的研究与创新改性策略的探索，旨在平衡和优化抗菌性能与材料整体性能之间的关系，这已成为该领域研究的核心焦点。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中尼龙材料存在的不足，提供一种抗菌透明尼龙的制备方法及其应用。
2、本专利技术的一个目的通过以下技术方案来实现：
3、一种抗菌透明尼龙的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)在改性环糊精溶液中加入尼龙、交联剂和催化剂进行接枝反应，得到环糊精接枝的尼龙；
5、(2)将环糊精接枝的尼龙加入纳米级金属离子溶液中，然后进行过滤、水洗、干燥后得到所述抗菌透明尼龙。
6、作为优选，所述步骤(1)中，改性环糊精溶液为改性环糊精溶于碱性水溶液中形成，碱性水溶液可列举为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液等；所述碱性水溶液的浓度为0.5～2.0mol/l，所述改性环糊精的浓度为0.1～1.0g/ml。
7、作为优选，所述步骤(1)中，改性环糊精的制备方法包括以下步骤：在搅拌条件下滴加对甲苯磺酰氯的乙腈溶液到环糊精的碱性溶液中，产生沉淀并调整ph，滴加完毕后再继续搅拌，然后将反应液进行中和，抽滤得到的滤液进行蒸发，得到改性环糊精。
8、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，环糊精包括β-环糊精、羟基化β-环糊精、α-环糊精、γ-环糊精中的一种或多种。
9、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，对甲苯磺酰氯在乙腈中的浓度为0.1～1mol/l。
10、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，环糊精的碱性溶液为环糊精溶于氢氧化钠溶液中形成，所述氢氧化钠溶液的浓度为0.5～2.0mol/l，所述环糊精的浓度为0.1～1.0g/ml。
11、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，环糊精的碱性溶液与对甲苯磺酰氯的乙腈溶液的比例为(8～15):1。
12、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，使用碱性溶液调整ph为12～14，所述碱性溶液包括氨水、氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或多种。
13、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，持续滴加1～5h后再继续搅拌1～5h。
14、所述改性环糊精的制备方法中，作为优选，向反应液中加入酸性溶液进行中和，所述酸性溶液包括盐酸、硫酸、硝酸、醋酸、碳酸中的一种或多种。
15、作为优选，所述步骤(1)中，所用原料包括以下重量份数：改性环糊精8～20份、尼龙85～92份、交联剂0.1～1份、催化剂0.1～1份。
16、作为优选，所述步骤(1)中，尼龙包括尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙1010和尼龙46中的一种或多种；进一步优选，所述尼龙为尼龙6。
17、作为优选，所述步骤(1)中，交联剂包括二氧化硅、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(pegdma)、甲基丙烯酸酯(mma)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(egdma)中的一种或多种。
18、作为优选，所述步骤(1)中，催化剂包括氧化铝、钛白粉、氧化铜、氧化铁、氧化铬中的一种或多种。
19、作为优选，所述步骤(1)中，接枝反应温度为60～100℃，时间为60～100min。
20、作为优选，所述步骤(2)中，纳米级金属离子溶液为富含纳米级金属离子的水溶液，浓度为(1000～8000)mg/l。
21、作为优选，所述步骤(2)中，纳米级金属离子溶液中的纳米级金属离子包括纳米级银离子或纳米级铜离子，粒径为1～100nm。
22、作为优本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，改性环糊精溶液为改性环糊精溶于碱性水溶液中形成；所述碱性水溶液的浓度为0.5～2.0mol/L，所述改性环糊精的浓度为0.1～1.0g/mL；
3.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，接枝反应温度为60～100℃，时间为60～100min。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，改性环糊精的制备方法包括以下步骤：在搅拌条件下滴加对甲苯磺酰氯的乙腈溶液到环糊精的碱性溶液中，产生沉淀并调整pH，滴加完毕后再继续搅拌，然后将反应液进行中和，抽滤得到的滤液进行蒸发，得到改性环糊精。
5.根据权利要求4所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述改性环糊精的制备方法中，环糊精包括β-环糊精、羟基化β-环糊精、α-环糊精、γ-环糊精中的一种或多种；
6.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的
7.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，交联剂包括二氧化硅、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或多种；
8.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，纳米级金属离子溶液为富含纳米级金属离子的水溶液，浓度为(1000～8000)mg/L；
9.一种抗菌透明尼龙复合材料，其特征在于，所述抗菌透明尼龙复合材料包括以下重量份数组分：如权利要求1～8任一项所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法所制备得到的抗菌透明尼龙90～100份、抗氧剂1～10份。
10.一种如权利要求9所述的一种抗菌透明尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，改性环糊精溶液为改性环糊精溶于碱性水溶液中形成；所述碱性水溶液的浓度为0.5～2.0mol/l，所述改性环糊精的浓度为0.1～1.0g/ml；
3.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，接枝反应温度为60～100℃，时间为60～100min。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，改性环糊精的制备方法包括以下步骤：在搅拌条件下滴加对甲苯磺酰氯的乙腈溶液到环糊精的碱性溶液中，产生沉淀并调整ph，滴加完毕后再继续搅拌，然后将反应液进行中和，抽滤得到的滤液进行蒸发，得到改性环糊精。
5.根据权利要求4所述的一种抗菌透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述改性环糊精的制备方法中，环糊精包括β-环糊精、羟基化β-环糊精、α-环糊精、γ-环糊精...
【专利技术属性】
技术研发人员：麻一明，叶飞翔，徐禄波，叶蓓，吴剑波，
申请(专利权)人：宁波坚锋新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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