[发明专利]一种矿井用多功能防护服的制备方法

说明书

本发明公开了一种矿井用多功能防护服的制备方法，制得的防护服具有防潮抗菌的性能，以棉纤维为基材，首先对棉纤维进行改性处理，改性交联剂上的羧基与棉纤维上的羟基发生酯化反应，从而将改性交联剂接枝到棉纤维上，通过未反应的羧基的给电子特性，可与抗菌整理液中的的银原子发生螯合作用，进而银整理剂以化学键的方式牢固负载到棉纤维上，大大提高了抗菌活性基团的耐洗性，不易析出，制备成防护服，可持久的其抗菌性能；另外，接枝到棉纤维上的改性交联剂中含有大量的硅脂键，使得棉纤维具有一定的耐水性，在潮湿的矿井中，有利于其防潮保暖，另外，减少了水分吸收的棉纤维可更持久的维持其抗菌性能。

技术领域

本发明属于面料技术领域，具体涉及一种矿井用多功能防护服的制备方法。

背景技术

我国是煤炭资源强国之一，煤矿工人数也是全球最多，然而煤矿的井下作业是一种环境特殊的工作，由于受地质环境的影响，大多数煤现场作业条件差，黑暗、潮湿、工作面狭窄，还伴随着瓦斯、煤尘、水、火、顶板等五大自然灾害的时刻威胁，因此，为保障广大煤矿从业人员的生命安全，使用有效预防职业危害的防护用品显得尤为重要。

棉织物具有透气性良好、手感柔软、可再生性、成本低廉和生物易降解等优点，是应用最广泛的一种天然纤维。对于井下工作者，黑暗、潮湿阴冷的环境保暖至关重要，棉织物保暖且舒适，但是棉织物吸湿性较强，且在潮湿环境中易滋生细菌，不利于工作人员的健康，因此，开发防水且具有抗菌性能的棉织物用于防护服的制备具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿井用多功能防护服的制备方法，得到的防护服具有防潮抗菌的性能，以棉纤维为基材，首先对棉纤维进行改性处理，改性交联剂上的羧基与棉纤维上的羟基发生酯化反应，从而将改性交联剂接枝到棉纤维上，通过未反应的羧基的给电子特性，可与抗菌整理液中的的银原子发生螯合作用，进而银整理剂以化学键的方式牢固负载到棉纤维上，大大提高了抗菌活性基团的耐洗性，不易析出，制备成防护服，可持久的其抗菌性能。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种矿井用多功能防护服的制备方法，具体包括以下步骤：

第一步、改性交联剂的制备

在反应瓶中，加入100ml溶剂吡啶，称取10mmol L-天门冬氨酸，搅拌使其完全溶解，接着逐滴滴加11-12mmolγ-氯丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合后，将反应瓶放入微波化学反应器中，进行微波加热反应，反应结束后，自然冷却到室温，旋转蒸发除去溶剂，粗产物采用丙酮重结晶，经干燥后即得到改性交联剂M1；

第二步、改性棉纤维的制备

配制改性溶液：称取第一步制备的改性交联剂M1和磷酸二氢钠于去离子水中，配制成改性交联剂M1与磷酸二氢钠的混合水溶液，即为改性溶液；

将预处理后的棉纤维浸渍于改性溶液中，接着将其放置于水浴磁力搅拌锅中，水浴温度为65-70℃，保温搅拌10-13h，取出棉纤维，放置于烘箱中在70-75℃下干燥30-40min，然后升高温度至125-135℃下进行焙烧90-100s，水洗后晾干，即得到改性棉纤维M；

第三步、防护服的制备

将第二步制备的改性棉纤维M浸渍于抗菌整理液中，放入水浴震荡锅中，水浴温度为50-55℃，保温震荡2-3h，取出，用去离子水水洗后，自然晾干，即得到抗菌改性棉纤维，经纺织织造后得到矿井用多功能防护服。

进一步，第一步中，微波加热反应的功率为560W，温度为110-115℃，反应时间为5-7h。

进一步，第二步中，改性溶液中改性交联剂M1的浓度为50-60g/L；磷酸二氢钠的浓度为65-70g/L。