一种羊毛纤维的抗菌处理方法

摘要

本发明涉及一种羊毛纤维的抗菌处理方法，它是采用无机-有机复合抗菌剂载银二氧化硅-壳聚糖为抗菌剂，与无水乙醇、去离子水、稀盐酸、分散/偶联剂γ-乙烯基三乙氧基硅烷A-151制成五元抗菌母液，先进行羊毛纤维的紫外光预辐射，然后将紫外光辐射预处理的羊毛纤维浸于抗菌母液中，进行二次辐射，在光引发剂二苯甲酮的作用下，使羊毛纤维与载银二氧化硅-壳聚糖复合抗菌剂发生化学反应，使它们以价键形式结合，形成200nm的抗菌膜，提高了羊毛纤维的抗菌功能的持久性，经洗涤50次后抗菌率仍为98.6％，此抗菌处理方法工艺流程短、使用设备少、母液制备容易、极适宜对羊毛、羊绒纤维进行抗菌处理，抗菌速度快、效率高、效果好，比现有抗菌技术时效率可提高90％。

主权项

1. 一种羊毛纤维的抗菌处理方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：羊毛、载银二氧化硅-壳聚糖、无水乙醇、去离子水、二苯甲酮、丙酮、稀盐酸、γ-乙烯基三乙氧基硅烷A-151，其组合配比用量如下：以克、毫升为计量单位羊毛：6g±0. 1g载银二氧化硅-壳聚糖：Ag-SiO2/(C6H11NO4)931 20g±0.1g无水乙醇：CH3CH2OH 3000ml±10ml二苯甲酮：C13H10O 10g±0.5g丙酮：CH3COCH3 1500ml±10ml稀盐酸：HCl 100ml±1mlγ-乙烯基三乙氧基硅烷A-151：CH2＝CHSi(OC2H5)3 50ml±1ml去离子水：H2O 60000ml±10ml抗菌处理方法如下：(1)精选化学物质对抗菌处理使用的化学物质要进行精选，并进行纯度控制：羊毛：直径18-25μm 长度70-110mm载银二氧化硅-壳聚糖：固态固体 97％无水乙醇：液态液体 99.7％二苯甲酮：固态固体 99.8％丙酮：液态液体 99.9％稀盐酸：液态液体 浓度 36％γ-乙烯基三乙氧基硅烷A-151：液态液体 98％去离子水：液态液体 99.99％(2)配置抗菌处理母液①配比载银二氧化硅-壳聚糖：20g±0.1g去离子水：2000ml±10ml无水乙醇：1500ml±10ml稀盐酸：30ml±1mlγ-乙烯基三乙氧基硅烷A-151:25ml±1ml②将配比元素载银二氧化硅-壳聚糖、去离子水、无水乙醇、分散/偶联剂γ-乙烯基三乙氧基硅烷A-151置于水浴锅中；③将水浴锅置于加热器上，开启加热器，使温度升至65℃±1℃；④搅拌器正反转动，匀速搅拌30min±1min，在搅拌过程中，滴加稀盐酸，滴加速度1ml/min，滴加时间30min±1min，混合溶液酸碱度pH值为4.5，呈酸性，配比元素混合溶解后成五元混合溶液，即：抗菌处理母液；(3)配制光引发剂二苯甲酮溶液在烧杯中加入二苯甲酮6g±0.5g、无水乙醇200ml±5ml，用搅拌器搅拌，成二苯甲酮乙醇溶液；(4)精选羊毛选用绵羊羊毛，羊毛直径为18-25μm、长度70-110mm；(5)清洁羊毛对精选的羊毛用100目的筛网进行过筛，筛除灰尘、拣出杂质；(6)洗涤羊毛将清洁后的羊毛纤维置于清洗容器中，加入丙酮600±10ml；用搅拌棒搅拌20min±1min；使羊毛纤维洁净；(7)真空干燥羊毛将洗涤后的羊毛置于不锈钢容器中，然后置于真空干燥箱中进行干燥；干燥温度30℃±3℃，真空度100Pa，干燥时间360min±5min；(8)羊毛纤维紫外光辐射预处理①紫外光辐射在紫外光辐射箱中进行；②置放羊毛纤维将羊毛纤维置于不锈钢丝滚轮上，羊毛纤维在不锈钢丝上为不规则排列；③将装有羊毛纤维的不锈钢丝滚轮置于紫外光箱内中间转动位置；④关闭紫外光箱开合门，使紫外光箱内处于密闭洁净状态；⑤同时开启两支紫外光灯管，电压220V、功率均为30W，紫外光波长均为254nm；⑥开启置有羊毛纤维的不锈钢丝滚轮，使其正、反方向匀速转动，并由微计算机控制器控制转动方向、速度、时间，转动速度10r/min，紫外光辐射时间20min±1min，正、反向换向周期5min±0.5min；⑦紫外光辐射过程中，可在防辐射窗口观察辐照过程和效果，使羊毛纤维在匀速转动中全方位照射；⑧辐射后关闭控制器，停止转动；(9)羊毛纤维抗菌处理羊毛纤维抗菌处理在紫外光辐射箱中进行；①紫外光辐射后，开启紫外光箱，将抗菌母液3500ml置于母液箱中；②将预处理后的羊毛纤维浸没在盛有抗菌母液的母液箱中；③关闭紫外光箱开合门，使紫外光箱内处于洁净密闭状态；④同时开启两支紫外光灯管，电压220V、功率均为30W，紫外光波长均为254nm；⑤开启羊毛滚轮，使其正、反方向匀速转动，并由微计算机控制器控制转动方向、速度、时间，转动速度10r/min，紫外光辐射时间20min±1min，正、反向换向周期5min±0.5min；⑥在转动过程中，在喷洒口用喷雾器雾状均匀喷洒光引发剂二苯甲酮乙醇溶液200ml±5ml；⑦紫外光辐射过程中，可在防辐射窗口观察辐照过程和喷洒效果，使羊毛纤维在匀速转动中全方位照射、匀速转动、循环浸渍；⑧浸渍母液、喷洒光引发剂、紫外光辐照后关闭控制器，停止转动；⑨开启紫外光箱，手摇不锈钢丝滚轮，用镊子取下羊毛纤维，置于不锈钢容器中；(10)去离子水洗涤50次①将抗菌处理后的羊毛纤维置于洗涤容器中，加入去离水700ml±10ml；用搅拌器搅拌洗涤2min±0.5min；②洗涤后把洗涤水倒掉，然后进行下一次洗涤；③搅拌洗涤重复进行50次；(11)真空干燥去离子水洗涤进行50次后，将羊毛纤维置于不锈钢容器中，然后置于真空干燥箱中进行干燥，干燥温度30℃±3℃，真空度100Pa，干燥时间480min±5min；干燥后即得：抗菌羊毛纤维；(12)检测、化验、分析、表征①对制备的抗菌羊毛纤维的形貌、结构、细度、长度、纤维强度、抗菌性能进行检测、分析、表征；②用红外光谱仪进行羊毛纤维结构分析；③用TNF02B型羊毛细度测试仪，对羊毛纤维细度进行检测；④用Y131型梳片式羊毛长度分析仪，对羊毛纤维长度进行测试；⑤用YG001B型电子单纤维强力仪，对羊毛纤维强度进行检测；⑥用振荡烧瓶法，在温度25℃±3℃，相对湿度60％，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等菌种进行抗菌检测，抗菌率为98.6％；(13)储存对抗菌处理后的羊毛纤维置于不锈钢容器中，储存于干燥、洁净环境，要防水、防潮、防晒、防酸、碱、盐侵蚀，储存温度20℃±3℃，相对湿度≤10％。