一種納米抗菌面料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于紡織領域，特別涉及一種納米抗菌面料。
【背景技術】
[0002]近年來，納米技術已經成為物理、化學、生物、醫學和材料科學等各學科間的前沿技術，因對能源、醫學、電子學、航空工業等具有無法估量的巨大影響而備受研究人員的關注。而金屬納米粒子的合成，因具有獨特的物理、化學、光學、電學、磁學、熱學、生物學等性質而引起極大的興趣，金屬納米粒子尤其是納米金在多個領域具有巨大的潛在應用價值，如傳感技術、光學設備、催化、生物標記、藥物轉載和癌癥治療等。
[0003]可以通過多種化學及物理方法制備納米金粒子。常用的物理方法有摩擦和熱解，合成過程不僅需要耗費大量能源來維持高溫和高壓，而且速度慢，價格高；傳統的濕化學方法則經常使用既昂貴又具有毒性的試劑作為還原劑和穩定劑，殘留大量未反應的試劑在溶液中，污染環境，不符合現在的綠色環保理念。基于此原因，尋找一種環境友好型、綠色、簡便的納米金合成方法成為研究熱點。生物法相比于物理、化學法更有優勢，來源廣泛，反應條件溫和，在常溫常壓下就可進行反應，合成的金屬納米粒子具有良好的生物相容性。
[0004]目前已采用的綠色還原劑主要包括:細菌、真菌、放線菌、酵母菌、藻類、植物及其提取物、葡萄糖、抗敗血酸等。絲素是蠶絲的主體，主要由α -氨基酸組成，表面大量含羥基、羧基、氨基等極性基團，可用作金屬納米粒子的穩定劑和保護劑，制備具有良好的分散和穩定作用的金屬納米粒子。
[0005]抗菌紡織品可以提高產品的附加值，滿足人們對健康環保的需求，因此越來越受到廣大紡織研究者的重視，市場潛力很大。在抗菌紡織品的研究領域中，納米金/納米銀抗菌劑的應用是實現紡織品抗菌性能的重要途徑。納米金抗菌紡織品的制備方法主要有纖維改性法和織物后整理法。纖維改性法即首先在成纖高聚物中添加納米金，然后進行濕法或熔融紡絲，再加工制成抗菌織物；織物后整理則是通過在織物表面涂層或浸漬等方式，使紡織材料表面形成納米金抗菌層。
【發明內容】
[0006]本發明針對現有技術存在的不足，旨在提供一種納米抗菌面料。
[0007]本發明通過下述技術方案予以實現:
將蠶絲置于質量分數為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后，用去離子水洗滌5次，放于60°C烘箱中烘干，去除絲膠和其它雜質，制得純凈的絲素纖維；然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液，將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時，接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中，在50°C烘箱中繼續恒溫I小時，獲得絲素蛋白溶液；將絲素蛋白溶液使用5層醫用紗布過濾后，裝入透析袋中透析，其中透析液為去離子水，透析時間為3天，2小時換一次水；將透析好的絲素蛋白溶液重復離心3次，離心速度10000轉/分鐘，離心時間15分鐘，即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0008]按照10:1-1:1的體積比，將0.ΟΙ-lg/L的絲素蛋白溶液與0.01-100g/L的氯金酸溶液混合，調節pH=10，在20°C -80°C的溫度條件下超聲l-10h，得到納米金膠體溶液，用乙醇和去離子水反復清洗，離心，60-100°C真空干燥l_24h后得到納米金。
[0009]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液，然后將面料浸入其中，浸漬時間為lOOmin，二浸二乳，壓力為lkg/m2，帶液率為90%，120°C下預烘3分鐘，180°C下焙烘30秒，水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料；其中所述面料含有面紗和底紗，面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線，面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%，底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0010]本發明具有如下有益效果:
本發明采用絲素作為還原劑和穩定劑，具備工藝簡單、反應溫和、綠色環保等優點。將制備的納米金用于處理面料，抑菌率可達99%，并具有優異的耐洗性。
【具體實施方式】
[0011 ] 下面結合【具體實施方式】，進一步闡述本發明。
[0012]實施例1:
將蠶絲置于質量分數為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后，用去離子水洗滌5次，放于60°C烘箱中烘干，去除絲膠和其它雜質，制得純凈的絲素纖維；然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液，將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時，接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中，在50°C烘箱中繼續恒溫I小時，獲得絲素蛋白溶液；將絲素蛋白溶液使用5層醫用紗布過濾后，裝入透析袋中透析，其中透析液為去離子水，透析時間為3天，2小時換一次水；將透析好的絲素蛋白溶液重復離心3次，離心速度10000轉/分鐘，離心時間15分鐘，即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0013]將10ml的lg/L的絲素蛋白溶液與lg/L的氯金酸溶液混合，調節pH=10，在80°C的溫度條件下超聲lh，得到納米金膠體溶液，用乙醇和去離子水反復清洗，離心，100°C真空干燥12h后得到納米金。
[0014]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液，然后將面料浸入其中，浸漬時間為lOOmin，二浸二乳，壓力為lkg/m2，帶液率為90%，120°C下預烘3分鐘，180°C下焙烘30秒，水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料；其中所述面料含有面紗和底紗，面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線，面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%，底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0015]實施例2:
將蠶絲置于質量分數為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后，用去離子水洗滌5次，放于60°C烘箱中烘干，去除絲膠和其它雜質，制得純凈的絲素纖維；然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液，將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時，接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中，在50°C烘箱中繼續恒溫I小時，獲得絲素蛋白溶液；將絲素蛋白溶液使用5層醫用紗布過濾后，裝入透析袋中透析，其中透析液為去離子水，透析時間為3天，2小時換一次水；將透析好的絲素蛋白溶液重復離心3次，離心速度10000轉/分鐘，離心時間15分鐘，即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0016]將10ml的0.5g/L的絲素蛋白溶液與50 ml的10g/L的氯金酸溶液混合，調節pH=10，在50°C的溫度條件下超聲4h，得到納米金膠體溶液，用乙醇和去離子水反復清洗，離心，80°C真空干燥5h后得到納米金。
[0017]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液，然后將面料浸入其中，浸漬時間為lOOmin，二浸二乳，壓力為lkg/m2，帶液率為90%，120°C下預烘3分鐘，180°C下焙烘30秒，水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料；其中所述面料含有面紗和底紗，面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線，面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%，底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0018]實施例3:
將蠶絲置于質量分數為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后，用去離子水洗滌5次，放于60°C烘箱中烘干，去除絲膠和其它雜質，制得純凈的絲素纖維；然后配制lOmol/L的溴化鋰溶液，將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時，接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中，在50°C烘箱中繼續恒溫I小時，獲得絲素蛋白溶液；將絲素蛋白溶液使用5層醫用紗布過濾后，裝入透析袋中透析，其中透析液為去離子水，透析時間為3天，2小時換一次水；將透析好的絲素蛋白溶液重復離心3次，離心速度10000轉/分鐘，離心時間15分鐘，即可獲得純凈的絲素蛋白溶液。
[0019]將10ml的lg/L的絲素蛋白溶液與將20ml的50g/L的氯金酸溶液混合，調節pH=10，在40°C的溫度條件下超聲10h，得到納米金膠體溶液，用乙醇和去離子水反復清洗，離心，60°C真空干燥24h后得到納米金。
[0020]配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液，然后將面料浸入其中，浸漬時間為lOOmin，二浸二乳，壓力為lkg/m2，帶液率為90%，120°C下預烘3分鐘，180°C下焙烘30秒，水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料；其中所述面料含有面紗和底紗，面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線，面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%，底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY。
[0021]顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發明的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種納米抗菌面料，其特征在于: (1)將蠶絲置于質量分數為5%的沸騰碳酸鈉溶液中脫膠60分鐘后，用去離子水洗滌5次，放于60°C烘箱中烘干，去除絲膠和其它雜質，制得純凈的絲素纖維；然后配制1mol/L的溴化鋰溶液，將溶液于50°C烘箱中恒溫I小時，接著將絲素纖維置于溴化鋰溶液中，在50°C烘箱中繼續恒溫I小時，獲得絲素蛋白溶液；將絲素蛋白溶液使用5層醫用紗布過濾后，裝入透析袋中透析，其中透析液為去離子水，透析時間為3天，2小時換一次水；將透析好的絲素蛋白溶液重復離心3次，離心速度10000轉/分鐘，離心時間15分鐘，即可獲得純凈的絲素蛋白溶液； (2)按照一定的體積比，將絲素蛋白溶液與氯金酸溶液混合，調節pH=10，在20°C-80°C的溫度條件下超聲ι-1oh，得到納米金膠體溶液，用乙醇和去離子水反復清洗，離心，干燥處理后得到納米金； (3)配置濃度0.01-10g/L的納米金溶液，然后將面料浸入其中，浸漬時間為lOOmin，二浸二乳，壓力為lkg/m2，帶液率為90%，120°C下預烘3分鐘，180°C下焙烘30秒，水洗至中性后30°C低溫烘干后即可得到納米抗菌面料；其中所述面料含有面紗和底紗，面紗采用150D/96F滌綸低彈絲DTY與PHA纖維混紡而成的雙紗線，底紗為150D/144F滌綸低彈絲DTY02.根據權利要求1所述的一種納米抗菌面料，其特征在于，步驟(2)所述體積比為10:1-1:1。3.根據權利要求1所述的一種納米抗菌面料，其特征在于，步驟(2)所述絲素蛋白溶液的濃度為0.01-lg/Lo4.根據權利要求1所述的一種納米抗菌面料，其特征在于，步驟(2)所述氯金酸溶液的濃度為 0.01-100g/L。5.根據權利要求1所述的一種納米抗菌面料，其特征在于，步驟(2)所述干燥處理是指將干燥箱溫度設定在60-100°C，真空干燥l_24h。6.根據權利要求1所述的一種納米抗菌面料，其特征在于，步驟(3)所述面紗中DTY與PHA的比例為60%:40%。
【專利摘要】本發明涉及一種納米抗菌面料，按照10:1-1:1的體積比，將0.01-1g/L絲素蛋白溶液與0.01-100g/L的氯金酸溶液混合，調節pH=10，在20℃-80℃的溫度條件下超聲1-10h，得到納米金膠體溶液，然后再將面料浸入到濃度0.01-10g/L的納米金溶液，二浸二軋即可得到納米抗菌面料。本發明采用絲素作為納米金的還原劑和穩定劑，具備工藝簡單、反應溫和、綠色環保等優點，采用二浸二軋制備得到的抗菌面料的抑菌率可達99%，并具有優異的耐洗性。
【IPC分類】B22F9/24, D06M11/83, D06M101/32
【公開號】CN105040415
【申請號】CN201510517521
【發明人】趙兵
【申請人】蘇州正業昌智能科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月22日