[发明专利]Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维的制备方法

说明书

本发明公开了Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)将碱金属磷酸盐和碱土金属磷酸盐与水相混合，添加银盐或添加银盐及助剂，活化形成无机抗菌溶胶；所述银盐为硝酸银或硫酸银，所述助剂为硝酸铜或硝酸锌；(2)将所述无机抗菌溶胶通过紫外照射制备得到成核化的无机抗菌溶胶；(3)将棉纤维浸泡于成核化的无机抗菌溶胶中，通过紫外照射使磷酸盐无机粒子羟基化，并在棉纤维表面原位通过脱水与纤维素分子原位接枝；同时，银盐、助剂在磷酸盐无机粒子表面原位光分解还原，形成Ag、Cu、Zn纳米粒子，最终得到Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维。

技术领域

本发明属于织物整理技术领域，具体涉及Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维的制备方法，应用于抗菌棉散纤维、棉纱、棉混纺纱和服装、非植入式医疗、卫生保健织物等。

背景技术

棉散纤维，是原棉纤维、或原棉经梳联、并条后的纤维，是棉纱、棉混纺纱以及服装、非植入式医疗、卫生保健织物的原材料。随人民群众生活水平提高，对抗菌织物的抗菌性提出广谱、高效、耐洗、而且制备方法环保的技术需求。Ag⁺、Cu⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Zr⁴⁺等无机抗菌剂，安全性高已广泛应用。但是，无机抗菌剂与水扩散而相溶，不耐洗，目前主要应用于一次性织物。无机抗菌剂应用于棉散纤维技术难度大，因为①棉散纤维主要成分是有机纤维素，是由葡萄糖分子连接而形成的线性高分子化合物，与无机抗菌剂不发生化学键结合，②无机抗菌剂与棉散纤维的耦合技术复杂、技术不成熟。

中国专利(公开号：CN102634977A)“原位络合法制备抗菌纤维、织物的方法”和中国专利(公开号：CN103122581A)“产品手感柔软的原位络合法制备抗菌纤维的方法”采用硅烷偶联剂，将棉纤维加入硅烷偶联剂溶液中，置于空气反应，使偶联剂聚合并固定于纤维上，将反应后的纤维置于含无机抗菌离子的溶液中吸附处理。中国专利(公开号：CN112176728A)“一种抗菌、抗病毒、除臭棉纤维及其制备方法和应用”将无机抗菌剂中含有的金属离子与植酸形成抗菌络合物，将β-环糊精与抗菌络合物混合，然后与棉纤维混合，棉纤维与β-环糊精/抗菌剂复合物中的β-环糊精接枝交联。上述现有技术中制备的产品，或基于物理吸收不耐洗，或基于形成络合物难于释放无机抗菌离子，且硅烷偶联剂或β-环糊精和植酸均为有机物，阳光照射容易老化分解，不耐长期使用，长效性差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维的制备方法，解决了上述背景技术中的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维的制备方法，包括如下步骤：

(1)将碱金属磷酸盐和碱土金属磷酸盐与水相混合，添加银盐，磁力搅拌1.5-2.5h，密闭后进行120-125℃、1.5-2.5h加热活化形成无机抗菌溶胶；所述银盐为硝酸银或硫酸银；

(2)将所述无机抗菌溶胶通过强度为0.1～0.5mW/cm²、波长为350nm～380nm的紫外照射5～60min，使银盐通过光分解聚集成Ag核，制备得到成核化的无机抗菌溶胶；

(3)将棉纤维浸泡于成核化的无机抗菌溶胶中1～10min后，取出、甩干，通过强度为0.1～1.5mW/cm²、波长为350nm～380nm的紫外照射30～60min，使磷酸盐无机粒子羟基化，并在棉纤维表面原位通过脱水与纤维素分子原位接枝；同时，银盐在磷酸盐无机粒子表面原位光分解还原，形成Ag纳米粒子，制备得到Ag系磷酸盐基无机抗菌耦合棉纤维。