[发明专利]一种抗菌抗紫外线棉织物及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及抗菌棉织物领域，具体而言，涉及一种抗菌抗紫外线棉织物及其制备工艺。

背景技术

在生活中，充斥着各种有害细菌，给人们带来各种疾病。随着人民生活水平的提高，健康和卫生越来越受到重视，抗菌材料及其制品日益引起人们的关注。

其中，银的抗菌能力很强，并具有广谱的杀菌效果，又不会在人体积累产生毒害，在很早以前就被用作抗菌活性材料。但银离子具有光敏性，很容易氧化还原，发生银沉积，降低抗菌活性并变成棕色或黑色，影响制品的外观。而纳米级的金属银粒子具有很强的抗菌活性，而且不具有光敏性，从而使得抗菌稳定性得到很大的提高。然而目前制备纳米银粒子的方法一般都要用到聚乙烯吡咯烷酮等聚合物或油酸钠等表面活性活性剂作为保护剂，这些非生物相容性的有机物质难以除去，在对制品进行抗菌处理时很容易也附于制品上，会对人体造成潜在的毒性。

壳聚糖是由生物体提取的天然聚合物，具有良好的生物相溶性和一定的抗菌效果，并且能够络合银离子。张雨菲在《壳聚糖纳米银溶液的稳定性及在织物抗菌整理上的应用》中，将壳聚糖与纳米银复合形成纳米银的高分子溶液，再将其制成纳米银织物，这种方法制备的纳米银的稳定性会影响到织物的抗菌持久性，而且一般纳米银处理后的棉织物不具有抗紫外线性能。用纳米银处理后的棉织物经过多次水洗，织物表面粘附的银粒子会流失，从而降低织物的抗菌效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗菌抗紫外线棉织物及其制备工艺，该工艺利用分子量≤50万的羧甲基壳聚糖原位吸附银离子，并在棉织物表面还原银离子，制成纳米银棉织物，该纳米银棉织物的抗菌抗紫外线性能好，且耐水洗性好。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种抗菌抗紫外线棉织物的制备工艺，其包括：

制备羧甲基壳聚糖，羧甲基壳聚糖的分子量≤50万；

利用羧甲基壳聚糖配制羧甲基壳聚糖溶液，并使用羧甲基壳聚糖溶液对原棉织物进行浸泡预处理，得到羧甲基壳聚糖改性棉织物；以及

利用含银离子溶液和还原剂对羧甲基壳聚糖改性棉织物进行银离子吸附还原处理。

进一步地，上述制备羧甲基壳聚糖包括：

将水与异丙醇按质量比1:4配制得溶剂，将壳聚糖、NaOH、溶剂混合得到混合液，于45℃～55℃下搅拌碱化1.5h～2.5h，得到第一溶液；

在第一溶液中滴入溶有氯乙酸的异丙醇溶液，于45℃～55℃下反应7h以上，得到第二溶液；

收集第二溶液中位于下层的溶胶状物质，在溶胶状物质中加入去离子水，充分搅拌溶解，调节pH至中性，得到第三溶液；以及

在第三溶液中加入甲醇，静置沉淀、抽滤得到滤渣，用无水乙醇冲洗滤渣，再次抽滤，将再次抽滤得到的滤渣于55℃～65℃下真空干燥1.5h～2.5h，研磨得到羧甲基壳聚糖。

进一步地，上述在制得第一溶液的步骤中，壳聚糖与NaOH的质量比为1：1～1.5，混合液中壳聚糖的浓度为0.08g/ml～0.12g/ml。

进一步地，上述在制得第二溶液的步骤中，溶有氯乙酸的异丙醇溶液中的氯乙酸的浓度为0.5g/ml～1g/ml；溶有氯乙酸的异丙醇溶液与溶剂的体积比为1:4～6。

进一步地，上述在制得第三溶液的步骤中，去离子水与溶剂的体积比为2～3:1。

进一步地，上述在第三溶液中加入甲醇的步骤中，甲醇与溶剂的体积比为4～6:1。

进一步地，上述利用羧甲基壳聚糖对原棉织物进行预处理包括：用蒸馏水溶解羧甲基壳聚糖，配制质量浓度为0.5％～1.5％的羧甲基壳聚糖溶液；将原棉织物放入羧甲基壳聚糖溶液中，在室温下振荡0.5h～1.5h。

进一步地，上述含银离子溶液为AgNO₃溶液，还原剂为硼氢化钠。

进一步地，上述利用含银离子溶液和还原剂对羧甲基壳聚糖改性棉织物进行银离子吸附还原处理包括：

在避光条件下，用蒸馏水配置浓度为350ppm～450ppm的AgNO₃溶液，将羧甲基壳聚糖改性棉织物放入AgNO₃溶液中，在室温下振荡0.5h～1.5h，得到银离子棉织物；

用蒸馏水溶解硼氢化钠，制成浓度为750ppm～850ppm的还原剂溶液，将银离子棉织物放在还原剂溶液中，在室温下振荡20min～30min，得到纳米银棉织物；以及

将纳米银棉织物取出水洗，在75℃～85℃下烘20min～30min。