【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及功能高分子材料，尤其涉及一種納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法及應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、棉織物制品具有透氣性好、耐熱、耐酸、柔軟、貼身、保暖和易生物降解等優(yōu)點(diǎn)，是紡織工業(yè)中使用量最大的材料，被廣泛應(yīng)用于貼身衣物、家居裝飾、床上用品、口罩以及醫(yī)療繃帶等領(lǐng)域，其主要成分是棉纖維，它是纖維素分子鏈堆砌而成的線性天然高分子化合物。棉纖維具有多孔結(jié)構(gòu)，在空氣不流通的情況下，能夠起到很好的保暖作用。另外，由于纖維素大分子結(jié)構(gòu)上有很多親水性基團(tuán)(羥基)，羥基可通過氫鍵吸附空氣中的自由水分子，因此棉纖維的吸濕性比較好，在自然環(huán)境中纖維的回潮率在85％左右；并且此時(shí)，氫鍵作用存在于分子鏈間，促使其排列連續(xù)不間斷，這賦予棉纖維承受破壞的能力較高。然而，棉織制品因其優(yōu)良的吸水、透氣及多孔等特性滿足微生物的生長和繁殖條件，使其極易受到微生物的侵蝕，成為一些有害細(xì)菌、真菌和病毒的良好棲息地和傳播介質(zhì)，并成為疾病的主要的傳播源。大量微生物附著在織物上會(huì)使棉纖維的聚合鏈被氧化和水解，從而引起棉織物色澤退變、惡臭、織品力學(xué)強(qiáng)度等性能不可逆的劣化，甚至導(dǎo)致使用者發(fā)生皮膚過敏反應(yīng)和病菌感染，因此需要對紡絲成紗后的棉織物進(jìn)行抗菌功能化整理。
2、采用陽離子類抗菌聚合物整理棉織物已被證實(shí)是對抗細(xì)菌在棉織物上滋生的一種有效策略。陽離子類抗菌聚合物可以在表面或者周圍環(huán)境中殺死/抑制微生物的生長。目前，陽離子抗菌聚合物的作用機(jī)制主要有以下兩種方式。其一為電荷間作用模式，陽離子聚合物通過電荷間作用與負(fù)電性的細(xì)菌細(xì)胞結(jié)合，造成細(xì)胞膜紊亂和滲透
3、納米銀粒子由于其具有體積小、表面能高、穿透率高，通過多機(jī)制對細(xì)胞具有損傷作用等特點(diǎn)而被廣泛用于抗菌材料中。納米銀用作紡織品的抗菌材料，其有抗菌效率高，對環(huán)境污染小，生物相容性比較高及大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，特別是不會(huì)讓致病菌產(chǎn)生耐藥性。但是單一納米銀不含有反應(yīng)性基團(tuán)，不能與棉織物發(fā)生鍵合而附著于棉織物上，從而在洗滌或摩擦過程中會(huì)流失，導(dǎo)致其耐洗性較差，且在使用過程中以團(tuán)聚沉降，因此常需要加入交聯(lián)劑或者對棉織物改性后，再使用納米銀整理棉織物以賦予其穩(wěn)定的抗菌持久性。
4、鑒于此，為了得到耐洗性強(qiáng)和抗菌功效高的功能化棉織物，提出了本申請。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供了一種納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法及應(yīng)用，利用協(xié)同增效思路和共價(jià)錨定策略將陽離子類精氨酸聚合物和納米銀接枝到棉織物上，獲得了兼具接觸式和溶出型抗菌機(jī)制的棉織物(c-arg@ag)且具有洗滌耐久性、廣譜高效和安全性好的特點(diǎn)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案之一是：
3、一種納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，包括如下操作步驟：
4、(1)精氨酸改性單體的制備
5、首先將一定量的nahco3、naoh或三乙胺，和精氨酸鹽酸鹽完全溶解在適量去離子水中；隨后滴加氯甲酸烯丙酯，在室溫下攪拌反應(yīng)后冷卻，然后立即用去離子水、和/或冰乙醚洗滌沉淀，得到改性精氨酸單體arg；
6、(2)納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備
7、s1、將棉織物用dmf、去離子水超聲波洗滌，干燥后將棉織物放入含有硝酸鈰銨的溶液中，在n2氣氛中活化后取出，并用去離子水清洗；隨后將棉織物再次轉(zhuǎn)移到適量去離子水中，加入一定量的步驟(1)制得的改性精氨酸單體充分?jǐn)嚢瑁趎2氣氛中，一定溫度下反應(yīng)，制得精氨酸共價(jià)接枝棉織物c-arg；
8、s2、將c-arg與agno3溶液混合，在低溫條件下避光攪拌，使精氨酸充分絡(luò)合ag+，然后加入適量還原劑，在室溫下連續(xù)攪拌反應(yīng)一段時(shí)間后，獲得納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物c-arg@ag。
9、進(jìn)一步地，步驟(1)中室溫下攪拌反應(yīng)6h-9h后冷卻至0℃-4℃。
10、進(jìn)一步地，步驟(1)中室溫下攪拌反應(yīng)優(yōu)選7h-8h。
11、進(jìn)一步地，步驟(1)中精氨酸鹽酸鹽用量為20g；nahco3用量為30g，naoh用量為15g，三乙胺用量為10g；氯甲酸烯丙酯通過恒壓滴液漏斗在30min-1h內(nèi)緩慢滴加20-35ml。
12、進(jìn)一步地，步驟(2)s1中超聲波洗滌2-3次；干燥后棉織物放入含有硝酸鈰銨的溶液在n2氣氛活化0.5h-1.5h后取出；加入改性精氨酸單體充分?jǐn)嚢韬笤趎2氣氛下60-85℃反應(yīng)16-36h。
13、進(jìn)一步地，步驟(2)s2中agno3溶液濃度為1.0-2.0mg/ml；加入還原劑后室溫下連續(xù)攪拌反應(yīng)4-6h。
14、進(jìn)一步地，步驟(2)s2中還原劑為nabh4、檸檬酸鈉或水合肼。
15、進(jìn)一步地，步驟(2)s2中還原劑為nabh4。
16、進(jìn)一步地，上述納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，包括如下操作步驟：
17、(1)精氨酸改性單體的制備
18、首先將30.0g?nahco3和20.0g精氨酸鹽酸鹽完全溶解在120.0ml去離子水中；隨后緩慢滴加20.0ml氯甲酸烯丙酯，在室溫下攪拌反應(yīng)6-8h后冷卻至0-4℃，然后立即用去離子水沉析，最終經(jīng)冷凍干燥得到改性精氨酸單體arg；
19、(2)納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備
20、s1將棉織物用大量dmf、去離子水超聲波洗滌2-3次，干燥后將棉織物(5～3cm×5～3cm)放入100～200ml的去離子水中，隨后加入0.5g硝酸鈰銨，在n2氣氛中充分?jǐn)嚢杌罨?.5h后取出棉織物用去100本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，包括如下操作步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中室溫下攪拌反應(yīng)6h-9h后冷卻至0℃-4℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，步驟(2)S1中超聲波洗滌2-3次；干燥后棉織物放入含有硝酸鈰銨的溶液在N2氣氛活化0.5h-1.5h后取出；加入改性精氨酸單體充分?jǐn)嚢韬笤贜2氣氛下60℃-85℃反應(yīng)16-36h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，步驟(2)S2中AgNO3溶液濃度為1.0-2.0mg/mL；加入還原劑后室溫下連續(xù)攪拌反應(yīng)4-6h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，步驟(2)S2中還原劑為NaBH4、檸檬酸鈉或水合肼等。
6.如權(quán)利要求1-4任一所述的制備方法制得的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物在抗菌織物材料中的應(yīng)用
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，包括如下操作步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中室溫下攪拌反應(yīng)6h-9h后冷卻至0℃-4℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米銀-精氨酸復(fù)合材料共價(jià)錨定棉織物的制備方法，其特征在于，步驟(2)s1中超聲波洗滌2-3次；干燥后棉織物放入含有硝酸鈰銨的溶液在n2氣氛活化0.5h-1.5h后取出；加入改性精氨酸單體充分?jǐn)嚢韬笤趎2氣氛下60℃-8...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：甄建斌，張偉，劉艷軍，王瑞，劉夢娜，
申請(專利權(quán))人：太原工業(yè)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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