[发明专利]一种难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料

说明书

本发明涉及聚合物涂层复合材料技术领域，具体涉及一种难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料，是以含海藻酸钠的磷酸盐、硝酸银为原料进行反应，以可溶性非卤化物金属盐为交联剂，形成磷酸银修饰的海藻酸钠复合材料；利用磷酸银对海藻酸钠进行修饰，弥补了海藻多糖盐涂层和纤维织物不抗菌的缺陷，且提高了涂层织物的耐火性能和抗菌性能，极限氧指数超过了40％，抑菌率超过了97％，特别适用于制造耐火和抗菌要求都很高的纺织涂层装饰材料，同时有效降低了涂层织物的发烟量，减小了遇火发烟致死的危险性。

技术领域

本发明涉及聚合物涂层复合材料技术领域，具体涉及一种难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料。

背景技术

我国海带养殖产量占世界总产量的80％以上，具有巨大的资源优势；海藻酸钠是从褐藻(海带等)中提取的水溶性阴离子多糖，具有生物相容性好、可生物降解、无毒副作用，以及优异的吸湿性能、凝胶性能和生物活性，在医药、食品，环保等领域具有广泛应用。

现有的天然纤维织物(棉、麻、丝、毛)和人造纤维织物(涤纶、尼龙、丙纶等)及其再生纤维织物(粘胶等)的极限氧指数(LOI) 多数都低于20％，都具有易燃烧、燃烧速率快、烟雾大的特点，涤纶在燃烧过程中还容易发生熔滴现象，转移火灾或者烫伤人体。不能满足火灾风险大的场所对耐火性能的高要求。尤其是这些纤维基本没有抗菌性能或者达不到抗菌材料的要求，从而限制了它在装饰材料、防火、防传染性疾病等领域的应用。

海藻酸钠溶液在pH＝5-9时稳定，并在二价金属离子交联下形成凝胶。钙离子是最常用的交联离子，交联后形成蛋壳结构。海藻酸钠具有良好的增稠性、稳定性、絮凝性、螯合性和成膜性等，广泛应用于食品、医学、纺织等行业。但是将海藻酸钠作为涂层剂，由于其属于亲水性多糖，对水的阻抗性较差，同时海藻酸盐的机械稳定性差，所以不适合承载金属离子。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料。

具体是通过以下技术方案来实现的：

一种难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料，以含海藻酸钠的磷酸盐、硝酸银为原料进行反应，以可溶性非卤化物金属盐为交联剂，形成磷酸银修饰的海藻酸钠复合材料。

所述难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料用于涂覆于织物。

所述织物为纤维材料，包括但不限于如下中任一种：纯棉布、涤纶布、尼龙布、涤棉布、涤纶无纺布、粘/涤布、麻布、丙纶布。

所述磷酸盐为水溶性钠盐、钾盐、铵盐中任意一种或多种混合物。

所述可溶性非卤化物金属盐，其可溶性非卤化物为硝酸盐、醋酸盐、乳酸盐中任意一种或多种混合物。

所述可溶性非卤化物金属盐，其金属盐为钙盐、锌盐、钙盐和锌盐的混合物中任一种。

一种难燃强抗菌的海洋多糖聚合物涂层材料，其制备方法包括如下步骤：

(1)在搅拌下将硝酸银溶液滴加到含海藻酸钠的磷酸盐溶液中，待反应液变成金黄色凝胶体时终止搅拌，真空脱气后静置10-20min 得到涂层剂C；

(2)在涂层设备上按照织物与涂层剂C的质量比为1:0.05-0.5 刮涂在织物上，再浸入1-3％可溶性非卤化物金属盐中交联反应 20-30min，用去离子水浸洗2-4次、喷洗1-2次，再蒸汽干燥，冷至常温即为成品。

所述硝酸银溶液与含海藻酸钠的磷酸盐溶液的质量比为1： (7-13)。

所述含海藻酸钠的磷酸盐溶液，是将磷酸盐溶于水中，调节pH 至9-10，然后加热至45℃，在超声作用下缓慢加入海藻酸钠，待海藻酸钠完全溶解后维持30-60min，即得；其中磷酸盐、海藻酸钠、去离子水的质量比为磷酸盐：海藻酸钠：去离子水＝1：2-4：70-100。