[发明专利]高分子微球载银抗菌整理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子微球载银抗菌整理剂及其制备方法。

背景技术

纺织品的抗菌在早期主要采用化学品，以赋予纺织品抗菌、防臭、 防霉和杀虫功能，这些化学品主要包括无机盐、金属有机物、碘伏(可 缓慢释放碘)、酚类化合物如：PcP(五氯苯酚)、和硫酚、抗生素类、 含阴离子基团的杂环化合物、硝基化合物、脲及相关化合物、甲醛衍 生物如：BCA(O-溴代肉桂醛)、胺类、有机锡和有机汞等。它们价格低 廉，然而，许多化学品对人体是有害的，且不易在环境中自然降解， 许多已被国家列入禁用和限制使用范围。

目前使用的抗菌剂一般分为有机抗菌剂、无机抗菌剂和天然抗菌 剂三类。

有机抗菌剂以酚醚类、苯酚类、双胍类、异噻唑类等合成有机制 品为主，具有杀菌速度快、抗菌范围广、防霉效果优良等特性，但同 时具有毒性较大、耐热性较差、药效持续时间短等缺点。

无机抗菌剂主要是指将银、铜、锌等本身具有抗菌能力的金属或金 属离子负载于无机物载体上的制剂。而银的杀菌能力比铜、锌大许多 倍，金属离子的杀菌能力顺序为：Ag⁺＞Cu²⁺＞Fe³⁺＝Sn²⁺＞Al³⁺。因此目 前已商品化的无机抗菌剂大多是银系抗菌剂，如银沸石抗菌纤维(美 国纤维及非织造布生产商Foss公司)，将含银无机沸石(AgION)嵌入聚 酯，形成Fossfiber双组份纤维，使AgION仅分布在纤维表皮层，对有 害细菌接触面最优化。但是一般载银抗菌剂于介质中存在均匀分散性 问题、长久时效性问题、抗菌组分(银离子)于载体中的自迁移性及缓 释性问题。这些问题主要是由无机矿物载体的吸附性能、比表面积以 及在其他主体材料中的分散性等固有性能造成的。无机抗菌制剂突出 的特点是耐久性及安全性高、耐热性好、抗菌范围广、有效期长，是 今后的主要发展方向。20世纪80年代开始研发得新型无机类抗菌剂， 具有耐热、持久、连续性和安全性高等优点；主要包括离子型及纳米 二氧化钛、氧化锌为代表的光催化型抗菌剂两大类。离子型抗菌剂主 要是将具有抗菌作用的金属离子负载于一定的载体上，通过缓慢释放 金属离子发挥抗菌作用，但其缺点也较明显，如防霉、抗真菌作用较 弱，成本较高，易变色等；光催化型抗菌剂主要在紫外线和氧的存在 下通过催化氧化来达到抗菌目的，但需要解决纳米抗菌剂在整理液中 的均匀分散问题和与纤维的结合问题。

天然抗菌剂是天然植物的提取物质，如：芥末提取液、绿芥末精 油、茶多酚等，它抗菌效率高、安全无毒，但耐热性差、药效持续时 间短、加工困难，目前还未实现大规模商品化。此外，近年来壳聚糖 及其衍生物作为抗菌剂被广泛关注，尽管在纺织品整理方面已经进行 了大量的应用性研究，但基本上仍还处于实验室阶段。

发明内容

本发明的目的是提供一种高分子微球载银抗菌整理剂及其制备方 法，这种抗菌整理剂是通过在疏水性单体及含羧基的亲水性单体共聚 制得的高分子微球的表面吸附银离子并经还原反应而使银颗粒沉积实 现的。该抗菌整理剂中银以颗粒状均匀分布在高分子微球的表面，在 使用的过程中克服了上述的银迁移问题，提高了抗菌剂的抗菌效果及 耐久性。此外，该抗菌剂还具有良好的成膜性能，从而使得抗菌性更 加持久。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种高分子微球载银抗菌整理剂，由表面带有羧基的高分子微球 分散液、银氨溶液、还原剂反应制成，其中表面带有羧基的高分子微 球分散液60～125份，银氨溶液15～45份，还原剂5～30份。

所述还原剂为醛类、甲酸酯、含醛基的糖及果糖、有还原性的有 机盐、肼、α-萘酚中的任意一种。

所述醛类为式1所示的任意一种

式1中，R为烷基；

甲酸酯为式2所示的任意一种

式2中，R为烷基；含醛基的糖为葡萄糖、麦芽糖、鼠李糖、岩 藻糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖和丙醛糖中的任意一种；有 还原性的有机盐为酒石酸盐、柠檬酸三钠、乳酸钠中的任意一种。

一种高分子微球载银抗菌整理剂的制备方法，包括如下步骤：