[发明专利]一种纺织用可降解抗菌微胶囊及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明属于纺织材料技术领域，具体涉及一种纺织用可降解抗菌微胶囊及其制备方法。

背景技术：

随着世界人口的显著增加、生态环境的恶化和科学技术的发展，病毒和细菌不断更新新的品种，对人类的危害越来越严重。在日常生活中，人们密切接触的各种纺织品多是经纤维加工而成，纤维属于多孔性材料，叠加编织后又会形成无数孔隙的多层体，较容易吸附菌类，因此也会沾染上细菌和病毒，即使经过多次洗涤也不能彻底消灭。世界疫情的不时的爆发，让人们更加深刻地认识到开发具有无毒无害、防毒抗菌的功能性纺织品的重要性，而且可降解的抗菌剂还可以减轻环境的负担，因此赋予纺织品无毒抗菌、可降解的性能不但可以增加产品的附加值，满足人们对健康环保的需求，还可以减轻对环境的负担，真正实与绿色可持续发展。

目前，抗菌剂的品种可分为天然、有机、无机和高分子抗菌剂四类，其中天然抗菌剂主要是从天然动植物所具有的抗菌成分中提取的，如薄荷、孟宗竹、螃蟹壳等的提取物，具有良好的生物活性，抗菌性能优良，还能除臭、防过敏、可降解，但是来源有限，加工难度较高、寿命短、耐热性较差，有机抗菌剂与无机抗菌剂的杀菌能力强且持久，但是安全性较差。

微胶囊技术，是将一种或几种天然抗菌提取物的活性成分包裹在天然或合成高分子微粒子胶囊中，再固着在织物的纤维里，使用时经摩擦作用爆裂开，缓慢释放抗菌剂，得到高效、广谱、耐洗、安全等特点的抗菌整理。微胶囊包括包覆壁和内芯材料，其中包覆壁是由具有成膜性和稳定性的高分子化合物构成，可生物降解的包覆壁可以为天然高分子化合物或者可生物降解的合成高分子化合物，天然高分子化合物包括碳水化合物类、亲水性胶体类和蛋白质类，可生物降解的合成高分子化合物主要有聚碳酸、聚氨基酸、聚乳酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物、聚合酸酐和羧甲基葡萄糖等；内芯材料由固体小颗粒、液体微滴或者气体构成。将抗菌剂包覆于微胶囊应用于纺织品整理中，可以得到高效、广谱、耐洗、安全的抗菌纺织品。

本发明将采用可降解的微胶囊与可降解的抗菌剂与结合，并通过微胶囊改性使之具备一定的抗菌性，使整个微胶囊抗菌性优异且可降解，得到绿色抗菌的抗菌整理剂。

发明内容：

本发明要解本的技术本本是提供一种纺织用可降解抗菌微胶囊及其制备方法，采用超声波技术提取天然抗菌剂，并用改性的聚乳酸结合大豆蛋白作为包覆壁，将天然抗菌剂包覆，得到纺织用可降解抗菌微胶囊。

为解本上述技术本本，本发明的技术方案是：

一种纺织用可降解抗菌微胶囊，其特征在于，所述纺织用可降解抗菌微胶囊包括天然抗菌提取液、聚乳酸和大豆蛋白，所述聚乳酸和大豆蛋白为微胶囊的包覆壁，所述天然抗菌提取液为微胶囊的内芯，所述天然抗菌提取液为滇黄苓的根、丁香的花蕾、燕麦的叶子和榄李的茎叶的提取物，所述聚乳酸为抗菌聚乳酸。

优选地，所述微胶囊的包覆壁为聚乳酸和大豆蛋白的一种或者两种，所述微胶囊的内芯为滇黄苓的根、丁香的花蕾、燕麦的叶子和榄李的茎叶的提取物中的一种或几种。

本发明还提供一种纺织用可降解抗菌微胶囊的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将滇黄苓的根、丁香的花蕾、燕麦的叶子和榄李的茎叶剪碎后加入水中浸泡10-12h，加入乙醇搅拌均匀后，在50-55℃下经超声回流处理2-3h得到滤液，将滤液2500rpm/min离心取出沉淀后得到提取液；

(2)将步骤(1)得到的提取液搅拌挥发，将全部的乙醇和少量的水去除，得到无沉淀的天然抗菌提取液；

(3)以BPO为引发剂，以PLA和AM为原料，采用自由基接枝聚合法，得到聚乳酸接枝丙烯酰胺共聚物，即为抗菌聚乳酸；

(4)将抗菌聚乳酸和大豆蛋白完全溶解于二氯甲烷中，然后加入步骤(2)之得的天然抗菌提取液，搅拌均匀，加入到胶体水溶液中，经加热搅拌，至二氯甲烷全部挥发得到固化微胶囊；

(5)将步骤(4)得到的固化微胶囊用水洗涤离心2-3次，得到纺织用可降解抗菌微胶囊。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，提取液中的组分，按重量份计：滇黄苓的根5-20份、丁香的花蕾15-30份、燕麦的叶子20-40份和榄李的茎叶30-40份。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，天然抗菌提取液的固含量为25-30％。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(4)中，胶体水溶液为保护胶体溶液。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(4)中，固化微胶囊的粒径为3-5μm，其中天然抗菌液的含量为85-90％。