CN105054328B - 一种抗菌材料的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种抗菌材料的制备方法，将基材涂料在中间层上反复刮涂1-3遍后，厚度为100-150μm，100-150℃下烘干2-5分钟；然后刷涂表面涂料1-3遍，涂层厚度在150-270μm，置于阴凉处12-15小时晾干，充分固化，形成抗菌涂层；将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料。
Description
本申请是申请号为“2014103692663”、发明名称为“一种抗菌内衣材料”、申请日为2014年7月30日的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种抗菌材料的制备方法。
背景技术
现有的针织内衣服装，大多数是由单层织物制成，虽然穿着舒适，但保暖性较差，且穿着时间长后出现较难闻气味。随着生活水平的提高，人们越来越重视生活的质量，希望能获得有舒适感的衣着，以及卫生健康的居住环境。对于各种各样的纺织品要求越来越高，特别是安全、安心、舒适、健康、卫生、清洁等"绿色"观念的形成，使纺织品的抗菌、防霉、防臭后整理加工更加受到人们的重视。
在生活中，人们不可避免的接触到各种各样的细菌、真菌等微生物，这些微生物在合适的外界条件下，会迅速繁殖，并通过接触等方式传播疾病，影响人们的身体健康和正常的工作、学习和生活。纤维属于多孔性材料，叠加编织后又会形成无数空隙的多层体，因此织物较容易吸附菌类。抗菌整理就是使织物具有抑制菌类生长的功能，维持卫生的衣着生活环境，保证人体健康。
进入21世纪，随着老龄社会的到来，卧床老人和在家疗养者逐渐增多，防止褥疮的老人护理用品的需求也呈增加的趋势。由于从生产为主的社会向生活为主的观念转变，开发研究有利于人体健康、有利于地球环境的产品，将是今后重要的课题，因此抗菌整理日益受到人们的重视。
在上世纪60年代，人们大多采用有机抗菌剂生产抗菌纺织品；随着1984年无机抗菌剂开发成功后，抗菌整理得到快速发展，使抗菌剂不仅用于纤维及纺织品，也用于塑料、建筑材料等制品中。目前，日本在抗菌防臭方面研究最为活跃，技术领先，产品已拓展至运动服、地毯、医疗用品等领域。近年来，抗菌研究的重点已经从保护纺织品免受细菌侵袭转移到保护环境和使服用者免受细菌侵袭.
目前，抗菌机理主要有三种：有控释放、再生原理和障碍或阻塞作用。CN2011104017686涉及一种高效环保抗菌防毒无机复合纳米涂料及其制备方法，包括无机复合纳米抗菌剂浓缩浆、负离子粉、乳液等。该技术的缺点是所用原料多工艺复杂，涂料中如马来酸酐粉尘和蒸汽有明显刺激性，吸入后可引起咽炎、支气管炎等，和皮肤直接接触有明显刺激作用，并引起灼伤。
中国专利CN98223779公开了一种导温保暖复合棉料，其包括两层絮棉、针刺薄膜和黏胶层，尽管其在保暖和实用性方面较以前产品有提高，但由于有薄膜，舒适性存在不足。
发明内容
本发明的目的就是针对上述技术缺陷，提供一种抗菌内衣棉料及其制备方法。由此得到的内衣材料，穿着舒适、抗菌无毒且时效长。
本发明是通过以下技术手段实现的：
一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，其特征在于：中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物。
一种如前所述的抗菌内衣材料，其特征在于所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维。天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺，其中棉纤维占60%-90%,中间层为纯棉织物。
一种如前所述的抗菌内衣材料，其特征在于所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成。所述的基材涂料是包括下述重量份的原料：60-70份不饱和聚酯树脂，4-5份银包铜粉，3-8份1,4-丁二醇，10-13份三乙胺，1-3份纳米氧化锌，0.2-0.5份玉石粉组成；
所述表面涂料包括下述重量份的原料：10-15份聚乙烯醇、10-15份茶树油、8-9份硫化锌、1-5份丁二烯-苯乙烯、0.1-1.3份己二酸脂类聚酯、1-4份含镁氧化铝，0.2-0.6份气相二氧化硅。
一种如上所述的抗菌复合涂料，其特征在于：所述的基材涂料还包括复合填料，复合填料为采用铝钛复合偶联剂改性的煅烧高岭土。
一种如上所述的抗菌复合涂料，其特征在于：所述填充剂为采用铝钛复合偶联剂改性的煅烧高岭土，其制备方法为：改性前将高岭土在80℃烘干处理10小时，然后与铝钛复合偶联剂按照97:1的质量比进行混合，最后在100℃混合搅拌机中高速搅拌，其中，铝钛复合偶联剂为市售产品，采购于山西化工研究所，牌号为OL-AT1618.
一种如前所述的抗菌内衣材料，其特征在于所述的抗菌复合涂料按如下步骤进行制备：制备基材涂料：先将三分之一的不饱和聚酯树脂和1,4-丁二醇、三乙胺组分混合，在380-470r/min的搅拌速度下搅拌均匀，然后再加入剩下的不饱和聚酯树脂、纳米氧化锌以350-400r/min的搅拌速度搅拌均匀；加入干燥研磨后的银包铜粉和剩余成分，再以1000-2000r/min的搅拌速度搅拌10-20分钟，脱泡后得到基材涂料；制备表面涂料：将硫化锌加适量水充分研磨，加入稀无机酸调节pH值5-6，加入聚乙烯醇、气相二氧化硅在30-40℃下搅拌10-20分钟，加入烧碱调节pH值至中性，继续以350-400r/min的搅拌速度搅拌的同时加入剩余原料混合，脱泡后得到表面涂料。
一种所述抗菌内衣材料的制备方法，其特征在于：将基材涂料在中间层上反复刮涂1-3遍后，厚度为100-150um，100-150℃下烘干2-5分钟；然后刷涂表面涂料1-3遍，涂层厚度在150-270um，置于阴凉处12-15小时晾干，充分固化，形成抗菌涂层。将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料。采用针刺、粘合等常规复合工艺。
本发明所用不饱和聚酯树脂为191系列不饱和聚酯树脂，稀无机酸可选自工业级浓度为10-15%的盐酸、35-40%的稀硝酸。
基材涂料和表面涂料配合使用与传统抗菌涂料相比好处在于能够强化抗菌效果、提高抗菌持久性、稳定性和实用性好。
分次搅拌以及选择特定搅拌速度的益处在于比其他方式要能更好的混合复合涂料。
本发明中使用的己二酸脂类聚酯为己二酸二辛酯、己二酸正辛正癸脂、己二酸-2-正己脂等，采用以上物质，使生产的涂料应用于织物时，具有增塑效率高、迁移性小、耐热性好、耐久性优良等优点。
本发明中使用的气相二氧化硅具有较高的比表面积，在涂料中可以起到增稠、防沉降、消光和补强等作用。由于气相二氧化硅表面的氢键键合，在涂料体系中能够形成三维交联网络，从而使得涂料的粘度增加、使用稳定，在实际应用中具有优异的加工性能。
本发明由于采用天然抗菌纤维织物，因此，无污染、穿着舒适，能抑制人体细菌生长，此外，经过抗菌复合材料处理的中间层，能更加有效的光谱抗菌，时效长、耐洗涤，无毒无副作用。
实施例
部分原料来源：
银包铜粉（形状：片状；粒度：10-15um；银粉含量为19-21%）采购于上海旦泽金属粉末有限公司
铝钛复合偶联剂为市售产品，采购于山西化工研究所，牌号为OL-AT1618.
实施例1
制备基材涂料包括下述重量份的原料组成：60份不饱和聚酯树脂，5份银包铜粉，3份1,4-丁二醇，10份三乙胺，3份纳米氧化锌，0.2份玉石粉组成；
制备表面涂料包括下述重量份的原料：10份聚乙烯醇、15份茶树油、9份硫化锌、1份丁二烯-苯乙烯、1.3份己二酸脂类聚酯增塑剂、4份含镁氧化铝，0.2份气相二氧化硅。
对纯棉面料进行抗菌复合涂料处理，采用如下步骤：
将基材涂料在织物上反复刮涂3遍后，厚度为150um，150℃下烘干5分钟；然后刷涂表面涂料3遍，涂层厚度在270um，置于阴凉处15小时晾干，充分固化，形成抗菌涂层。
将经过处理的纯棉面料作为中间层，与含竹纤维织物制成的内外层复合制成抗菌内衣织物，其中面料重量为70-300g/米2。
实施例2
制备基材涂料包括下述重量份的原料组成：65份不饱和聚酯树脂，4份银包铜粉，7份1,4-丁二醇，10份三乙胺，3份纳米氧化锌，0.5份玉石粉、0.3份铝钛复合偶联剂改性的煅烧高岭土；
制备表面涂料包括下述重量份的原料：13份聚乙烯醇、13份茶树油、8份硫化锌、5份丁二烯-苯乙烯、1.3份己二酸脂类聚酯增塑剂、4份含镁氧化铝，0.4份气相二氧化硅。
对纯棉面料进行抗菌复合涂料处理，采用如下步骤：
将基材涂料在织物上反复刮涂3遍后，厚度为130um，150℃下烘干4分钟；然后刷涂表面涂料1遍，涂层厚度在150um，置于阴凉处12小时晾干，充分固化，形成抗菌涂层。
将经过处理的纯棉棉料作为中间层，与含竹纤维混纺织物制成的内外层复合制成抗菌内衣织物，其中面料重量为70-300g/米2。外层面料有绒毛。
比较例
制备抗菌涂料包括下述重量份的原料组成：60份不饱和聚酯树脂，3份1,4-丁二醇，10份三乙胺、3份纳米氧化锌，0.2份玉石粉组成、10份聚乙烯醇、1份丁二烯-苯乙烯、1.3份己二酸脂类聚酯增塑剂。
对纯棉面料进行抗菌复合涂料处理，采用如下步骤：
将涂料在织物上反复刮涂4遍后，厚度为160um，100℃下烘干6分钟，涂层厚度在270um，置于阴凉处15小时晾干，充分固化，形成抗菌涂层。
将经过处理的纯棉棉料作为中间层，与含竹纤维混纺织物制成的内外层复合制成抗菌内衣织物，其中面料重量为70-300g/米2。外层面料有绒毛。
用中华人民共和国纺织行业标准织物抗菌性能试验方法测试处理后的织物抗菌性如表1所示。
表1抗菌测试结果
此外，结果表明抗菌整理后的织物可以基本杀灭金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、蜡状芽胞杆菌、链球菌、肺炎球菌、脑膜炎球菌、淋球菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、肺炎杆菌、绿脓杆菌、枯草杆菌、絮状表皮癣菌、石膏样毛癣菌、白色念球菌、青霉菌、黑曲霉菌等有害菌。淋球菌(941748国内流行株)、淋球菌(WHOQ6国际标准耐药株)、金黄色葡萄球菌(ATCC6389)、大肠杆菌(ATCC8099)、白色念珠菌(ATCCl0231)、石膏样小芽胞菌、絮状表皮癣菌、红色毛癣菌、枯草杆黑色变种芽胞(ATCC9372)等在未洗及洗涤50次后的抗菌织物上完全不生长，抗菌率达90%以上，本发明的抗菌内衣材料具有优异的耐洗涤性。
Claims (1)
1.一种抗菌内衣材料的制备方法，抗菌内衣材料包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述的基材涂料是包括下述重量份的原料：60-70份不饱和聚酯树脂，4-5份银包铜粉，3-8份1,4-丁二醇，10-13份三乙胺，1-3份纳米氧化锌，0.2-0.5份玉石粉组成；所述表面涂料包括下述重量份的原料：10-15份聚乙烯醇、10-15份茶树油、8-9份硫化锌、1-5份丁二烯-苯乙烯、0.1-1.3份己二酸脂类聚酯、1-4份含镁氧化铝，0.2-0.6份气相二氧化硅；其特征在于：
将基材涂料在中间层上反复刮涂1-3遍后，厚度为100-150μm，100-150℃下烘干2-5分钟；
然后刷涂表面涂料1-3遍，涂层厚度在150-270μm，置于阴凉处12-15小时晾干，充分固化，形成抗菌涂层；
将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料。
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