[发明专利]一种防水透湿抗菌复合织物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于功能性织物加工技术领域，涉及一种复合织物的制备方法，涉及一种防水透湿抗菌复合织物的制备方法。

背景技术

Hiraoko，Kyoko等人以聚氨酯与甲壳素进行共混制备新型的功能性复合材料。在80℃氮气中，将二异氰酸酯与聚合物多元醇反应生成-NCO封端预聚物，将不等量的催化剂与甲壳素微粉一并加入预聚物中混合均匀，于70～90℃下压模成型1～7h。此种复合材料在干湿两种环境下的状态不同，即前者条件下为脆性，后者条件下为弹性，其具有较好的透湿性。Miyazawa等人采用聚氨酯、丁基甲壳素的共混纺纱液制备聚氨酯改性纤维，使得该纤维具有良好吸湿性能以及生物降解性，同时甲壳素微粒的混入，在不损害纤维机械强力的情况下还能够改善聚氨酯亲水性。Kibune Koji等人将聚丙二醇与乙烯基二异氰酸酯反应制备聚氨酯，将甲壳素与10％聚氨酯溶液按1∶2的比例混合均匀，旋转拉伸后得纤度、强度、伸长率及水含量分别为210denier、1.03g/denier、551％、420％的高性能纤维。ChungYamgShih等人采用分子量不同的聚乙二醇制备聚氨酯预聚物后，将其与壳聚糖进行共混，以复合工艺对毛织物进行处理，处理后毛织物的收缩及抗菌性均得到了有效改善。Okudaira，Tomoyuki等人利用含有一定量壳聚糖的聚氨酯制备了抗菌合成革，并且其手感得到改善。Kobayashi，Tatsuhiko等人在尼龙织物表面涂覆含有一定量的壳聚糖微粉的聚氨酯后，固化形成多孔膜，其透湿量可达10800g/(m².24h)，目前应用于人造革、纺织服装以及医药等方面。

刘冠峰等人将壳聚糖与水性聚氨酯进行共混，以期制备出具有抗菌及防水透湿性能的多功能织物整理剂，研究发现：这种共混物的结构与性能取决于其共混比的变化，用此共混物制备的共混膜通过测试发现其透湿性及抗菌性能均较好，同时共混膜与织物的结合牢度较之纯壳聚糖膜或纯聚氨酯膜均较好。徐旭凡在聚氨酯树脂溶液中添加了适量的壳聚糖溶液，采用转移涂层的工艺将粘度调制适中的共混溶液涂覆在织物上，制备了功能性的涂层织物，通过测试发现：壳聚糖的加入改善了涂层织物的透湿性，但其耐静水压值有所下降，同时赋予了抗菌性能，从而实现了防水透湿及抗菌三效合一的多功能织物。彭志平以共混法分别制备丁羟型以及聚醚型聚氨酯/甲壳素共混膜，研究讨论了甲壳素的添加量对共混膜物理机械性能、吸湿性及热稳定性等性能的影响，研究不同环境下共混膜的降解性。曾鸣以改良的新方法合成了羧甲基甲壳素，并将其与水性聚氨酯在水介质中进行共混，在玻璃板上流延制备共混膜。封严对聚氨酯系聚合物共混膜聚氨酯/聚丙烯腈、聚氨酯/醋酸纤维素、聚氨酯/聚砜共混膜的成形以及分离性进行研究讨论。郝荣耀等人将壳聚糖醋酸溶液流延到用钠-萘处理液改性处理后的聚四氟乙烯膜表面，制备聚四氟乙烯/壳聚糖复合膜，研究讨论其改性效果，以及复合膜的力学性能、透湿性能。余若冰等人采用共混法将PVA与壳聚糖进行共混制备了共混膜。通过对共混膜的吸水率、透光率以及物理机械性能的测试发现，壳聚糖与PVA之间形成了一定的作用，从而对PVA膜的透光性及吸水性进行了改善。王晓英以不同组分的水性聚氨酯与丝素共混制膜，研究不同原料下的制膜条件与方法，通过X射线衍射、红外光谱、差热扫描量热法及热失重法分析不同配比下共混膜的结构以及两组分间的相互关系；采用扫描电镜分析共混膜的表面形态以及两组分的分布状况。周箭等人将天然抗菌剂与无机抗菌剂复合，将AgNO₃以及壳聚糖吸附在TiO₂的表面，组装复合成新型抗菌剂；添加此抗菌剂于聚氨酯溶液中，以双向扩散萃取法使聚氨酯转变成凝胶态，复合而成抗菌聚氨酯材料，其抗菌性能测试结果表明，可有效抑制大肠杆菌等7类菌种。王琰等人将壳聚糖超细粉与医用聚氨酯在溶剂DMF中物理共混，以NH₄HCO₃为致孔剂，用化学发泡法，将聚合物与NH₄HCO₃混合物倒入模具中，待溶剂挥发完全后，浸入热水使其发泡，可制得多孔支架，研究NH₄HCO₃的添加对多孔材料结构及性能的影响。陈玉波等人在生物医用聚氨酯中添加超细壳聚糖微粉，以湿法相转变法制备了壳聚糖微粉/生物医用聚氨酯多孔薄膜，研究结果表明，壳聚糖添加量对膜断面形态的影响不显著，其断面都呈胞腔状孔结构，然而随其含量的增加，共混膜中微孔孔径及孔隙率则呈现先增加后下降的趋势，膜的吸水溶胀率和透湿量随壳聚糖微粉的增加而提高。郑化等人合成羧甲基壳聚糖，该壳聚糖衍生物中抗菌因子-NH⁺₃得到了增加，将羧甲基壳聚糖与纤维素进行共混，制备具有抗菌功能的高分子薄膜，研究共混膜的生物相容性、物理机械性及抗菌性。谢文娟等人认为壳聚糖以氢键交联成网状结构，以适当溶剂，可制得多子L结构的透明薄膜，壳聚糖溶液成膜性较好。共混改性是高分子改性常用的方法，易将两种或多种聚合物的优点均充分发挥出来，可有效扩大高分子材料的使用范围。共混改性过程中，组分间相容性好时，可形成热力学稳定的体系，达到协同增效的目的。