一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布
文献发布时间:2023-06-19 10:06:57
技术领域
本发明属于面料领域,具体涉及一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布。
背景技术
抗菌面料具有良好的安全性,它可以高效完全去除织物上的细菌、真菌和霉菌,保持织物清洁,并能防止细菌再生和繁殖。
目前市场上主流的处理方式有两种:一种是内置的银离子抗菌面料,采用纺丝级抗菌技术把抗菌剂直接做到化学纤维里面;另一种是后处理技术即通过面料后续定型工艺加进去。后处理的工艺相对简单成本容易根据客户的具体要求进行控制,是市场上应用最多的一种。银离子体系的抗菌面积基于银离子本身的流失,造成抗菌效果急剧下降,甚至造成重金属污染。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布,解决了现有抗菌面料的弊端,利用抗菌纤维的固化效果,确保抗菌性能的稳定性,同时利用抗菌纤维作为编织单丝,形成抗菌纤维的均匀化,保证整体的抗菌效果。
为实现以上技术目的,本发明的技术方案是:
一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布,以抗菌纤维为编织单丝,编制形成纤维网状的无纺布,所述编制单丝的直径为0.05-0.3mm。
所述编制单丝由抗菌纤维与涤纶纤维编织而成,且所述抗菌纤维与涤纶纤维的比例为1:2-5,所述抗菌纤维的直径为0.02-0.2mm,所述涤纶纤维的直径为0.03-0.1mm。
所述抗菌纤维采用双层纤维结构,且内层为光催化纤维,壳层采用硅烷薄膜层,所述内层与壳层之间存在间隙。
所述光催化纤维采用二氧化钛纤维。
进一步的,所述光催化纤维采用多孔二氧化钛纤维。
进一步的,所述纤维网布的编织空隙内设置有拒水微孔结构。
所述拒水微孔结构采用硅氧介孔结构。
所述纤维网布的制备方法,包括如下步骤:
步骤1,将涤纶纤维与抗菌纤维编织形成编织单丝,进一步的,以涤纶单丝束作为中心丝,以抗菌纤维为缠绕丝,将缠绕丝均匀缠绕在中心丝上;
步骤2,以编制单丝为经线和纬线,编制形成无纺布;所述经线或纬线采用单股编织单丝;
步骤3,将苯基三氯硅烷加入至乙醚中低温超声形成溶解液,然后将溶解液涂覆在无纺布表面恒温烘干,静置30-50min后加热反应2-4h,得到纤维网布,所述苯基三氯硅烷在乙醚中浓度为50-80g/L,低温超声的温度为5-10℃,超声频率为60-90kHz,所述静置的环境中湿度为5-8%,加热反应的温度为110-140℃。
所述抗菌纤维的制备方法包括如下步骤:
步骤a,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液中搅拌均匀,然后将钛酸正丁酯加入,超声分散形成混合溶液,所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度70-80%,乙基纤维素在混合液中的浓度为10-40g/L,钛酸正丁酯的浓度为200-250g/L,超声分散的超声频率为40-80kHz;
步骤b,将混合液放入回流分离箱内,回流分离去除甲苯后,冷却形成钛醇液,回流分离的温度为115-125℃,甲苯去除温度为80-90℃,回流蒸汽的温度为70-80℃;
步骤c,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液中搅拌均匀,得到分散液,然后将钛醇液作为核层溶液,将分散液作为壳层溶液,纺丝形成预制纤维丝;所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度70-80%,乙基纤维素在混合液中的浓度为40-60g/L,所述钛醇液的推送速度为10-20mL/min,分散液的推送速度为2-5mL/min,纺丝的电压为10-20kV,温度为120-150℃;
步骤d,将预制纤维丝加入至反应釜中静置2-3h,加压升温烘干,得到第一纤维丝,反应釜内充满乙醇-水的混合蒸气,温度为100-110℃,混合蒸气的乙醇体积为70-80%,加压升温的压力为0.5-0.8MPa,温度为150-160℃;利用乙醇-水的混合蒸气的乙醇与乙基纤维素的溶解性,将水蒸气进入至内层,达到钛酸正丁酯水解效果,达到良好的水解效果,同时利用加压反应,实现了多孔二氧化钛纤维结构;
步骤e,将苯基三氯硅烷加入至乙醚中搅拌均匀,形成乙醚溶液,然后喷洒在第一纤维丝表面,烘干后静置10-30min,得到镀膜纤维丝,经水雾水解反应后光照处理3-5h,得到抗菌纤维,所述苯基三氯硅烷在乙醚中的浓度为40-80g/L,喷洒量为5-8mL/cm
从以上描述可以看出,本发明具备以下优点:
1.本发明解决了现有抗菌面料的弊端,利用抗菌纤维的固化效果,确保抗菌性能的稳定性,同时利用抗菌纤维作为编织单丝,形成抗菌纤维的均匀化,保证整体的抗菌效果。
2.本发明利用抗菌纤维的内外层结构,形成稳定的空气过滤效果,确保内部抗菌抑菌效果,同时防止光催化纤维对其他材料的影响。
3.本发明利用硅烷薄膜层透明效果,形成良好的透光性,确保光催化纤维的稳定性。
具体实施方式
结合实施例详细说明本发明,但不对本发明的权利要求做任何限定。
实施例1
一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布的制备方法,包括如下步骤:
步骤1,将涤纶纤维与抗菌纤维编织形成编织单丝,以涤纶单丝束作为中心丝,以抗菌纤维为缠绕丝,将缠绕丝均匀缠绕在中心丝上;所述抗菌纤维与涤纶纤维的比例为1:2,所述抗菌纤维的直径为0.02mm,所述涤纶纤维的直径为0.03mm;所述抗菌纤维采用双层纤维结构,且内层为二氧化钛纤维,壳层采用硅烷薄膜层,所述内层与壳层之间存在间隙;
步骤2,以编制单丝为经线和纬线,编制形成无纺布;所述经线或纬线采用单股编织单丝;
步骤3,将苯基三氯硅烷加入至乙醚1L中低温超声形成溶解液,然后将溶解液涂覆在无纺布表面恒温烘干,静置30min后加热反应2h,得到纤维网布,所述苯基三氯硅烷在乙醚中浓度为50g/L,低温超声的温度为5℃,超声频率为60kHz,所述静置的环境中湿度为5%,加热反应的温度为110℃。
实施例2
一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布的制备方法,包括如下步骤:
步骤1,将涤纶纤维与抗菌纤维编织形成编织单丝,以涤纶单丝束作为中心丝,以抗菌纤维为缠绕丝,将缠绕丝均匀缠绕在中心丝上;所述抗菌纤维与涤纶纤维的比例为1:5,所述抗菌纤维的直径为0.2mm,所述涤纶纤维的直径为0.1mm所述抗菌纤维采用双层纤维结构,且内层为二氧化钛纤维,壳层采用硅烷薄膜层,所述内层与壳层之间存在间隙;
步骤2,以编制单丝为经线和纬线,编制形成无纺布;所述经线或纬线采用单股编织单丝;
步骤3,将苯基三氯硅烷加入至乙醚1L中低温超声形成溶解液,然后将溶解液涂覆在无纺布表面恒温烘干,静置50min后加热反应4h,得到纤维网布,所述苯基三氯硅烷在乙醚中浓度为80g/L,低温超声的温度为10℃,超声频率为90kHz,所述静置的环境中湿度为8%,加热反应的温度为140℃。
实施例3
一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布的制备方法,包括如下步骤:
步骤1,将涤纶纤维与抗菌纤维编织形成编织单丝,以涤纶单丝束作为中心丝,以抗菌纤维为缠绕丝,将缠绕丝均匀缠绕在中心丝上;所述抗菌纤维与涤纶纤维的比例为1:4,所述抗菌纤维的直径为0.1mm,所述涤纶纤维的直径为0.05mm所述抗菌纤维采用双层纤维结构,且内层为二氧化钛纤维,壳层采用硅烷薄膜层,所述内层与壳层之间存在间隙;
步骤2,以编制单丝为经线和纬线,编制形成无纺布;所述经线或纬线采用单股编织单丝;
步骤3,将苯基三氯硅烷加入至乙醚1L中低温超声形成溶解液,然后将溶解液涂覆在无纺布表面恒温烘干,静置40min后加热反应3h,得到纤维网布,所述苯基三氯硅烷在乙醚中浓度为70g/L,低温超声的温度为8℃,超声频率为80kHz,所述静置的环境中湿度为7%,加热反应的温度为130℃。
实施例4
所述抗菌纤维的制备方法包括如下步骤:
步骤a,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液1L中搅拌均匀,然后将钛酸正丁酯加入,超声分散形成混合溶液,所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度70%,乙基纤维素在混合液中的浓度为10g/L,钛酸正丁酯的浓度为200g/L,超声分散的超声频率为40kHz;
步骤b,将混合液放入回流分离箱内,回流分离去除甲苯后,冷却形成钛醇液,回流分离的温度为115℃,甲苯去除温度为80℃,回流蒸汽的温度为70℃;
步骤c,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液1L中搅拌均匀,得到分散液,然后将钛醇液作为核层溶液,将分散液作为壳层溶液,纺丝形成预制纤维丝;所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度70%,乙基纤维素在混合液中的浓度为40g/L,所述钛醇液的推送速度为10mL/min,分散液的推送速度为2mL/min,纺丝的电压为10kV,温度为120℃;
步骤d,将预制纤维丝加入至反应釜中静置2h,加压升温烘干,得到第一纤维丝,反应釜内充满乙醇-水的混合蒸气,温度为100℃,混合蒸气的乙醇体积为70%,加压升温的压力为0.5MPa,温度为150℃;
步骤e,将苯基三氯硅烷加入至乙醚1L中搅拌均匀,形成乙醚溶液,然后喷洒在第一纤维丝表面,烘干后静置10min,得到镀膜纤维丝,经水雾水解反应后光照处理3h,得到抗菌纤维,所述苯基三氯硅烷在乙醚中的浓度为40g/L,喷洒量为5mL/cm
除抗菌纤维之外,其他参数与实施例1一致。
实施例5
所述抗菌纤维的制备方法包括如下步骤:
步骤a,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液1L中搅拌均匀,然后将钛酸正丁酯加入,超声分散形成混合溶液,所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度80%,乙基纤维素在混合液中的浓度为40g/L,钛酸正丁酯的浓度为250g/L,超声分散的超声频率为80kHz;
步骤b,将混合液放入回流分离箱内,回流分离去除甲苯后,冷却形成钛醇液,回流分离的温度为125℃,甲苯去除温度为90℃,回流蒸汽的温度为80℃;
步骤c,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液1L中搅拌均匀,得到分散液,然后将钛醇液作为核层溶液,将分散液作为壳层溶液,纺丝形成预制纤维丝;所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度80%,乙基纤维素在混合液中的浓度为60g/L,所述钛醇液的推送速度为20mL/min,分散液的推送速度为5mL/min,纺丝的电压为20kV,温度为150℃;
步骤d,将预制纤维丝加入至反应釜中静置3h,加压升温烘干,得到第一纤维丝,反应釜内充满乙醇-水的混合蒸气,温度为110℃,混合蒸气的乙醇体积为80%,加压升温的压力为0.8MPa,温度为160℃;
步骤e,将苯基三氯硅烷加入至乙醚1L中搅拌均匀,形成乙醚溶液,然后喷洒在第一纤维丝表面,烘干后静置30min,得到镀膜纤维丝,经水雾水解反应后光照处理5h,得到抗菌纤维,所述苯基三氯硅烷在乙醚中的浓度为80g/L,喷洒量为8mL/cm
除抗菌纤维之外,其他参数与实施例2一致。
实施例6
所述抗菌纤维的制备方法包括如下步骤:
步骤a,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液1L中搅拌均匀,然后将钛酸正丁酯加入,超声分散形成混合溶液,所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度75%,乙基纤维素在混合液中的浓度为30g/L,钛酸正丁酯的浓度为230g/L,超声分散的超声频率为60kHz;
步骤b,将混合液放入回流分离箱内,回流分离去除甲苯后,冷却形成钛醇液,回流分离的温度为120℃,甲苯去除温度为85℃,回流蒸汽的温度为75℃;
步骤c,将乙基纤维素加入至乙醇-甲苯混合液1L中搅拌均匀,得到分散液,然后将钛醇液作为核层溶液,将分散液作为壳层溶液,纺丝形成预制纤维丝;所述乙醇-甲苯混合液中的乙醇体积浓度75%,乙基纤维素在混合液中的浓度为50g/L,所述钛醇液的推送速度为15mL/min,分散液的推送速度为4mL/min,纺丝的电压为15kV,温度为140℃;
步骤d,将预制纤维丝加入至反应釜中静置2h,加压升温烘干,得到第一纤维丝,反应釜内充满乙醇-水的混合蒸气,温度为105℃,混合蒸气的乙醇体积为75%,加压升温的压力为0.7MPa,温度为155℃;
步骤e,将苯基三氯硅烷加入至乙醚1L中搅拌均匀,形成乙醚溶液,然后喷洒在第一纤维丝表面,烘干后静置20min,得到镀膜纤维丝,经水雾水解反应后光照处理4h,得到抗菌纤维,所述苯基三氯硅烷在乙醚中的浓度为60g/L,喷洒量为7mL/cm
除抗菌纤维之外,其他参数与实施例3一致。
性能检测
按照抗菌的检测国标,以大肠杆菌为检测菌种,进行抗菌检测。
综上所述,本发明具有以下优点:
1.本发明解决了现有抗菌面料的弊端,利用抗菌纤维的固化效果,确保抗菌性能的稳定性,同时利用抗菌纤维作为编织单丝,形成抗菌纤维的均匀化,保证整体的抗菌效果。
2.本发明利用抗菌纤维的内外层结构,形成稳定的空气过滤效果,确保内部抗菌抑菌效果,同时防止光催化纤维对其他材料的影响。
3.本发明利用硅烷薄膜层透明效果,形成良好的透光性,确保光催化纤维的稳定性。
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。
- 一种具有抗菌抑菌效果的纤维网布
- 一种具有抗菌抑菌效果的塑胶地板