[发明专利]一种基于石墨烯的持久抗菌复合面料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于石墨烯的持久抗菌复合面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，竹纤维编织形成吸汗层；

步骤2，以氧化石墨烯量子点作为基体，使氧化铈纳米颗粒在氧化石墨烯量子点上均匀分布，然后加入甘油和壳聚糖的混合液，用以浸渍竹纤维，得到抗菌纤维，编织 形成抗菌层；

步骤3，将花状二氧化钛、纳米氧化锌、修饰剂、挥发性溶剂混合分散，得到分散液，将竹纤维浸渍在分散液中，得到抗紫外纤维，编织形成抗紫外线层；

步骤4，将亲肤层、吸汗层、抗菌层和抗紫外线层依次缝制或粘接，得到基于石墨烯的持久抗菌复合面料；

所述抗菌层的制备方法为：

（1）超声作用下，向氧化石墨烯量子点与六水合硝酸铈混合溶液中加入氨水，调节pH为8-11，30-90℃下反应10-90min，然后离心、洗涤后得反应液；

（2）将步骤（1）所得反应液加入到甘油和壳聚糖的混合液中，超声搅拌，静置后形成悬浊液；

（3）将竹纤维浸渍在步骤（2）所得悬浊液中，取出后紫外线照射处理，重复浸渍处理和紫外线处理3-6次，完成后漂洗、干燥，得到石墨烯抗菌纤维，纺织形成抗菌层。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抗紫外线层的制备方法为：

（1）将花状二氧化钛粉末、纳米氧化锌粉末、修饰剂、挥发性烷烃混合搅拌，超声分散，得到分散液；

（2）将竹纤维浸渍在分散液中，得到抗紫外线纤维，纺织得到抗紫外线层；

花状二氧化钛粉末与纳米氧化锌粉末的质量比为（1-3）:1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1~3中的竹纤维采用高比表面积的改性竹纤维。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的改性竹纤维的制备方法为：对竹纤维进行浸渍、清洗至中性，烘干；将烘干后的竹纤维加入到水溶性酚醛树脂中浸泡24-36h，烘干；在氮气保护下，150-250℃保温1-3h，然后将温度升至600-900℃反应，冷却至20-25℃后加盐酸浸泡30-90min，反复洗涤至中性，烘干，得到改性竹纤维。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的花状二氧化钛粉末的制备方法为：将钛酸四丁酯、无水乙醇、甘油按照体积比1:15:(3-6)混合，然后在140℃-190℃下反应12-36h，冷却后经洗涤、干燥、煅烧、粉碎，得到花状二氧化钛粉末。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，采用氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、磷酸、氯化锌中的一种或多种制成的溶液对竹纤维进行浸渍；水溶性酚醛树脂的固含量为33%-40%。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，氧化石墨烯量子点与六水合硝酸铈的质量比为2:(1-3)。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述修饰剂为全氟辛基三氯硅烷，修饰剂的浓度为0.3-1.5wt％。

9.权利要求1~8中任一项所述的方法制备得到的基于石墨烯的持久抗菌复合面料。