一种抗菌服装面料及其制备方法与流程

本发明属于服装面料的，涉及一种抗菌服装面料及其制备方法。背景技术：1、抗菌面料系经过特定技术处理之织物，通过融入抗菌剂与抗菌纤维之交织，赋予面料抗菌特性。此类面料制成之服饰，能有效抑制细菌活性，保护人体健康。竹纤维，作为一种环保可再生之天然素材，具有内在之抗菌及抗紫外线特性。在纺织品应用过程中，即便经历多次清洗与日照，其抗菌性能依然稳定。然而，竹纤维由纤维素、木质素及半纤维素构成，其高度亲水性质易受生物降解因子影响，导致微生物腐烂，进而为微生物滋生提供便利。因此，需配合其他抗菌剂共同使用以增强效果。银离子，作为一种绿色安全的广谱抗菌剂，具有显著之灭菌作用，且抗菌活性持久。它在纺织品、食品包装、医疗卫生及污水处理等领域均有广泛应用。然而，当银离子与竹纤维结合时，仅通过物理作用结合，其抗菌性能提升并不显著。技术实现思路1、本发明的目的在于提供一种抗菌服装面料及其制备方法，本发明方案首先选取三种竹纤维，调整配比以减少团聚，便于壳聚糖和银离子的吸附及致密结构的形成。然后，通过碱液预处理竹纤维，使其形状不规则并呈空腔结构，增加吸附活点。接着，将壳聚糖溶液与竹纤维浸润，促进壳聚糖渗透并增强其与竹纤维的界面结合，形成组合网络结构。壳聚糖逐渐渗透时，银离子与网络骨架的羟基、氨基等反应，吸附更多银离子并形成更致密的交联网络，提高抗菌性能。最后，腰果酚与壳聚糖共价连接于网络结构表面，优化抗菌性能，腰果酚上的酚羟基与银离子形成配位键，形成稳定吸附层，结合其长碳链的疏水作用，增加表面疏水性，进一步提高抗菌性能。此外，碱液预处理竹纤维增加羟基，提高壳聚糖和腰果酚的包覆力，形成更细小颗粒，减少细菌附着，进一步增强抗菌性能。2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：3、一种抗菌服装面料，所述抗菌服装面料通过抗菌纤维和纤维体混纺制得，所述纤维体为氨纶纤维、涤纶纤维、腈纶纤维、尼龙纤维、竹纤维、石墨烯纤维和聚乳酸纤维中一种或多种，所述抗菌纤维的制备方法包括以下步骤：4、1)使用氢氧化钠水溶液对竹纤维进行浸泡后，采用乙酸水溶液清洗至表面ph值至中性后，真空干燥至恒重后，得到碱处理竹纤维；5、2)将壳聚糖和乙酸水溶液搅拌混合后，加入碱处理竹纤维超声处理，加入硝酸盐搅拌混合后，冷却至室温，静置，得到预制液；6、3)在氮气氛围下，向预制液加入腰果酚溶液和硝酸铈铵搅拌混合，调节ph值后加热搅拌，离心取固体洗涤，真空干燥至恒重后，得到抗菌纤维。7、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤1)中，所述浸泡的时间为60-90min；所述真空干燥的温度为70-80℃。8、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤1)中，所述氢氧化钠水溶液的质量分数为10-12％；所述氢氧化钠水溶液和竹纤维的质量比为50-65ml：5.2g。9、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤1)中，所述竹纤维由7-7.5：9-10：15-16长径比、1.5：2.5-3.5：6质量比的三种竹纤维混合而成。10、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤2)中，所述壳聚糖、乙酸水溶液、碱处理竹纤维和硝酸盐的质量比为1-1.5：1000：8-10：0.6-0.8。11、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤2)中，所述超声处理为300-500w功率、处理30-45min；所述壳聚糖的分子量为60-80kda；所述硝酸盐为硝酸银。12、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤3)中，所述调节ph值为调节ph值至5.5-6.0；所述加热搅拌为在40-45℃下、搅拌5-8h；所述真空干燥的温度为70-80℃；所述预制液、腰果酚溶液和硝酸铈铵的质量比为25-30：110-120：1-1.5。13、作为本发明的一种优选技术方案，在步骤3)中，所述腰果酚溶液由腰果酚和异丙醇按质量比3-3.2g：20ml混合而成。14、作为本发明的一种优选技术方案，所述乙酸水溶液的质量分数为1％。15、作为本发明的一种优选技术方案，本发明所采用的腰果酚含有一个不饱和碳碳双键。16、本发明公开了一种上述制备方法制备得到抗菌服装面料。17、本发明的有益效果：18、首先通过选择三种竹纤维，调整其配比，减少其团聚现象，利于后期壳聚糖和银离子的吸附和致密性结构的形成，接着通过碱液对竹纤维进行预处理，使得竹纤维形状变得不规则呈空腔结构，提供更多的吸附活点，然后通过将壳聚糖溶液和竹纤维进行浸润，促进壳聚糖在竹纤维内部渗透，并增强了壳聚糖和竹纤维的界面结合强度，形成壳聚糖和竹纤维组合的网络结构，而壳聚糖从网络结构逐渐向内部渗透时，银离子与网络骨架的羟基、氨基等进一步发生反应，促使吸附更多的银离子，并逐步形成一层更为致密的交联网络结构，显著提高了抗菌性能，最后通过腰果酚与壳聚糖在网络结构表面共价连接，优化面料抗菌性能的同时，腰果酚上的酚羟基可与银离子形成配位键，导致银离子在表面形成稳定的吸附层，结合自身长碳链的疏水作用，增加表面疏水性，减少水分与银离子之间的相互作用，进一步提高面料的抗菌性能。19、另外，碱液对竹纤维进行预处理，使得竹纤维具备更多的羟基，提高了壳聚糖和腰果酚对竹纤维、银离子的包覆力，使得形成更细小的颗粒，减少细菌附着，进一步提高其抗菌性能。技术特征：1.一种抗菌服装面料，所述抗菌服装面料通过抗菌纤维和纤维体混纺制得，所述纤维体为氨纶纤维、涤纶纤维、腈纶纤维、尼龙纤维、竹纤维、石墨烯纤维和聚乳酸纤维中一种或多种，其特征在于，所述抗菌纤维的制备方法包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤1)中，所述浸泡的时间为60-90min；所述真空干燥的温度为70-80℃。3.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤1)中，所述氢氧化钠水溶液的质量分数为10-12％；所述氢氧化钠水溶液和竹纤维的质量比为50-65ml：5.2g。4.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤1)中，所述竹纤维由7-7.5：9-10：15-16长径比、1.5：2.5-3.5：6质量比的三种竹纤维混合而成。5.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤2)中，所述壳聚糖、乙酸水溶液、碱处理竹纤维和硝酸盐的质量比为1-1.5：1000：8-10：0.6-0.8。6.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤2)中，所述超声处理为300-500w功率、处理30-45min；所述壳聚糖的分子量为60-80kda；所述硝酸盐为硝酸银。7.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤3)中，所述调节ph值为调节ph值至5.5-6.0；所述加热搅拌为在40-45℃下、搅拌5-8h；所述真空干燥的温度为70-80℃；所述预制液、腰果酚溶液和硝酸铈铵的质量比为25-30：110-120：1-1.5。8.根据权利要求7所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：在步骤3)中，所述腰果酚溶液由腰果酚和异丙醇按质量比3-3.2g：20ml混合而成。9.根据权利要求1所述的一种抗菌服装面料，其特征在于：所述乙酸水溶液的质量分数为1％。10.一种如权利要求1～9任一项所述制备方法制备得到抗菌服装面料。技术总结本发明涉及一种抗菌服装面料及其制备方法，属于服装面料的技术领域。抗菌服装面料通过抗菌纤维和纤维体混纺制得，抗菌纤维的制备包括步骤：将竹纤维浸泡氢氧化钠水溶液中，干燥，制得碱处理竹纤维；壳聚糖与乙酸水溶液混合，加入碱处理竹纤维进行超声处理，加入硝酸盐搅拌混合，静置，得预制液；向预制液中加入腰果酚溶液和硝酸铈铵混合并调节pH，加热搅拌，洗涤，干燥。本发明通过碱液预处理竹纤维，使其形状不规则并呈空腔结构，增加吸附活点，加入壳聚糖浸润，形成网络结构，吸附更多银离子，以提高抗菌性能，腰果酚与壳聚糖共价连接于网络结构表面，优化抗菌性能，酚羟基与银离子形成配位键，增加表面疏水性，进一步提高抗菌性能。技术研发人员：李建华,林凯受保护的技术使用者：泉州市弘远体育用品有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29