一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710347215.4 | 申请日 | 2017-05-17 | 公开(公告)号 | CN107190356A | 公开(公告)日 | 2017-09-22 |
| 申请人 | 安徽新生纺织有限公司; | 发明人 | 杨建挺; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种医疗面料用抗菌防 辐射 纺丝，其原料包括聚乳酸、改性蓖麻蚕丝、丙纶长丝、聚酯 纤维 、羊毛纤维、玉米纤维、尼龙纤维、黄麻纤维、 石 棉 纤维、棉杆皮纤维、季戊四醇、 醋酸 乙酯、丙二醇、纳米 氧 化锌、纳米二氧化 钛 、海藻酸钡、氧化镁、 炭黑 、聚吡咯、 硝酸 银 、 硅 烷 偶联剂 KH‑550和抗菌改性助剂。本发明的医疗面料用纺丝具有优异的抗菌和防辐射性能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其特征在于，其原料按重量份包括：聚乳酸30-60份、改性蓖麻蚕丝15-25份、丙纶长丝6-12份、聚酯纤维10-20份、羊毛纤维3-5份、玉米纤维 |
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| 说明书全文 | 一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及纺丝的技术领域，尤其涉及一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝及其制备方法。 背景技术[0002] 随着工农业生产，特别是国防科研、放射医学和原子能工业的迅速发展，各种射线的使用日益广泛。射线的使用给人们带来了方便和实惠，但在某种程度上也给人类带来了一些危害，这引起了人们对防辐射纤维及材料研究的重视。防辐射材料是指能够吸收或消散辐射能，对人体或仪器起保护作用的材料。防辐射纤维及材料的研制受到世界各发达国家的普遍重视，它的研制对国防和民用都有十分重要的意义。尤其是医疗领域，利用具有防辐射性能的纺丝制备面料，并通过制备的具有防辐射面料制备具有抗菌防辐射的防护服是目前现有技术中亟需解决的问题。 发明内容[0003] 为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出医疗面料用抗菌防辐射纺丝，具有优异的抗菌和防辐射性能。 [0004] 本发明提出的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料按重量份包括：聚乳酸30-60份、改性蓖麻蚕丝15-25份、丙纶长丝6-12份、聚酯纤维10-20份、羊毛纤维3-5份、玉米纤维4-8份、尼龙纤维2-5份、黄麻纤维1-5份、石棉纤维3-5份、棉杆皮纤维1-5份、季戊四醇1-5份、醋酸乙酯3-5份、丙二醇4-8份、纳米氧化锌4-6份、纳米二氧化钛3-5份、海藻酸钡2-6份、氧化镁1-3份、炭黑2-6份、聚吡咯4-8份、硝酸银3-6份、硅烷偶联剂KH-550 2-5份、抗菌改性助剂5-15份。 [0005] 优选地，改性蓖麻蚕丝的原料按重量份包括：凹凸棒土5-15份、六偏磷酸钠4-8份、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵2-5份、异丙醇3-6份、N-羟甲基丙烯酰胺1-5份、4-甲氧基苯酚 2-6份、氯化铵3-6份、蓖麻蚕丝8-16份。 [0006] 优选地，改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：将凹凸棒土和六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH，接着搅拌，然后升温，保温，冷却至室温，然后加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和异丙醇混合均匀，升温，保温，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入N-羟甲基丙烯酰胺、4-甲氧基苯酚和氯化铵混合均匀，升温，保温，冷却至室温，然后加入蓖麻蚕丝混合均匀，浸渍，接着预烘，烘焙，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0007] 优选地，改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：将凹凸棒土和六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH至7，接着于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后升温至30-40℃，保温10-30min，冷却至室温，然后加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和异丙醇混合均匀，升温至70-90℃，保温10-14h，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入N-羟甲基丙烯酰胺、4-甲氧基苯酚和氯化铵混合均匀，升温至130-150℃，保温15-35min，冷却至室温，然后加入蓖麻蚕丝混合均匀，于55-65℃浸渍50-70min，接着于75-85℃预烘5-15min，然后于150-170℃烘焙2-4min，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0009] 优选地，抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，将聚乙二醇升温脱水，然后降温，加入二苯基甲烷二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温，保温，然后升温，保温，加入壳聚糖混合均匀，接着降温，加入乙醇和亚硫酸氢钠混合均匀，搅拌，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0010] 优选地，抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，将聚乙二醇升温至100-110℃脱水1-3h，然后降温至50-60℃，加入二苯基甲烷二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至65-115℃，保温2-5h，然后升温至90-100℃，保温10-20min，加入壳聚糖混合均匀，接着降温至15-25℃，加入乙醇和亚硫酸氢钠混合均匀，于650-850r/min转速搅拌2-4h，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0011] 本发明的制备方法，包括：将聚乳酸、改性蓖麻蚕丝、丙纶长丝、聚酯纤维、羊毛纤维、玉米纤维、尼龙纤维、黄麻纤维、石棉纤维、棉杆皮纤维、季戊四醇、醋酸乙酯、丙二醇、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、海藻酸钡、氧化镁、炭黑、聚吡咯、硝酸银、硅烷偶联剂KH-550和抗菌改性助剂混合均匀，然后于500-800r/min转速搅拌20-40min，然后放入熔体纺丝机中，于140-160℃，喷丝孔挤出，冷却固化后得到医疗面料用抗菌防辐射纺丝。 [0012] 本发明的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料包括聚乳酸、改性蓖麻蚕丝、丙纶长丝、聚酯纤维、羊毛纤维、玉米纤维、尼龙纤维、黄麻纤维、石棉纤维、棉杆皮纤维、季戊四醇、醋酸乙酯、丙二醇、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、海藻酸钡、氧化镁、炭黑、聚吡咯、硝酸银、硅烷偶联剂KH-550和抗菌改性助剂。以聚乳酸、改性蓖麻蚕丝、丙纶长丝、聚酯纤维、羊毛纤维、玉米纤维、尼龙纤维、黄麻纤维、石棉纤维和棉杆皮纤维为基料，以纳米氧化锌、纳米二氧化钛、海藻酸钡、氧化镁和炭黑为填料，以聚吡咯、硝酸银、硅烷偶联剂KH-550和抗菌改性助剂为助剂，通过基料、填料和助剂的配合，得到的医疗面料用抗菌防辐射纺丝具有优异的抗菌防辐射性能，其中聚吡咯含有π-电子共轭体系的高聚物，经掺杂导电材料，其导电率可发生较大的变化，当其电导率处于半导体状态时，对微波具有良好的吸波性能。其导电原理为共轭结构链提供了电荷流动的通道，而加入掺杂剂后，在外加掺杂的推动下，一定结构的聚合物就突破绝缘区，使内部电子被释放，形成自由移动的电荷，因此织物表面能导电，进而有效提高了本发明的医疗面料用纺丝的抗辐射性能。改性蓖麻蚕丝通过将凹凸棒土和六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH，接着搅拌，然后升温，保温，冷却至室温，然后加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和异丙醇混合均匀，升温，保温，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入N-羟甲基丙烯酰胺、4-甲氧基苯酚和氯化铵混合均匀，升温，保温，冷却至室温，然后加入蓖麻蚕丝混合均匀，浸渍，接着预烘，烘焙，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝，通过六偏磷酸钠、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵、N-羟甲基丙烯酰胺、4-甲氧基苯酚和氯化铵对凹凸棒土进行整理改性，然后与蓖麻蚕丝混合后，实现了对蓖麻蚕丝的改性，有效提高了蓖麻蚕丝的抗菌性能，运用到本发明的医疗面料用纺丝中，有效提高了医疗面料用纺丝的抗菌性能。其中，抗菌改性助剂通过在氮气保护下，将聚乙二醇升温脱水，然后降温，加入二苯基甲烷二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温，保温，然后升温，保温，加入壳聚糖混合均匀，接着降温，加入乙醇和亚硫酸氢钠混合均匀，搅拌，冷却至室温得到抗菌改性助剂，运用到本发明的医疗面料用纺丝中，有效提高了医疗面料用纺丝的抗菌性能。本发明的医疗面料用纺丝具有优异的抗菌和防辐射性能。 具体实施方式[0014] 具体实施方式中，聚乳酸的重量份可以为30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份；改性蓖麻蚕丝的重量份可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份；丙纶长丝的重量份可以为6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份；聚酯纤维的重量份可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份；羊毛纤维的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；玉米纤维的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；尼龙纤维的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份； 黄麻纤维的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；石棉纤维的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；棉杆皮纤维的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；季戊四醇的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份；醋酸乙酯的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；丙二醇的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；纳米氧化锌的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份；纳米二氧化钛的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份；海藻酸钡的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份；氧化镁的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份；炭黑的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；聚吡咯的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；硝酸银的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；硅烷偶联剂KH-550的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；抗菌改性助剂的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份。 [0015] 实施例1 [0016] 本发明提出的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料按重量份包括：聚乳酸45份、改性蓖麻蚕丝20份、丙纶长丝9份、聚酯纤维15份、羊毛纤维4份、玉米纤维6份、尼龙纤维3.5份、黄麻纤维3份、石棉纤维4份、棉杆皮纤维3份、季戊四醇3份、醋酸乙酯4份、丙二醇6份、纳米氧化锌5份、纳米二氧化钛4份、海藻酸钡4份、氧化镁2份、炭黑4份、聚吡咯6份、硝酸银4.5份、硅烷偶联剂KH-550 3.5份、抗菌改性助剂10份。 [0017] 改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：按重量份将10份凹凸棒土和6份六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH至7，接着于750r/min转速搅拌30min，然后升温至35℃，保温20min，冷却至室温，然后加3.5份入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和4.5份异丙醇混合均匀，升温至80℃，保温12h，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入3份N-羟甲基丙烯酰胺、4份4-甲氧基苯酚和4.5份氯化铵混合均匀，升温至140℃，保温25min，冷却至室温，然后加入12份蓖麻蚕丝混合均匀，于60℃浸渍60min，接着于80℃预烘10min，然后于160℃烘焙3min，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0018] 抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，按重量份将8份聚乙二醇升温至105℃脱水2h，然后降温至55℃，加入5份二苯基甲烷二异氰酸酯和4.5份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至90℃，保温3.5h，然后升温至95℃，保温15min，加入3.5份壳聚糖混合均匀，接着降温至20℃，加入3份乙醇和4.5份亚硫酸氢钠混合均匀，于750r/min转速搅拌3h，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0019] 实施例2 [0020] 本发明提出的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料按重量份包括：聚乳酸30份、改性蓖麻蚕丝25份、丙纶长丝6份、聚酯纤维20份、羊毛纤维3份、玉米纤维8份、尼龙纤维2份、黄麻纤维5份、石棉纤维3份、棉杆皮纤维5份、季戊四醇1份、醋酸乙酯5份、丙二醇4份、纳米氧化锌6份、纳米二氧化钛3份、海藻酸钡6份、氧化镁1份、炭黑6份、聚吡咯4份、硝酸银6份、硅烷偶联剂KH-550 2份、抗菌改性助剂15份。 [0021] 改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：按重量份将5份凹凸棒土和8份六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH至7，接着于650r/min转速搅拌40min，然后升温至30℃，保温30min，冷却至室温，然后加2份入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和6份异丙醇混合均匀，升温至70℃，保温14h，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入1份N-羟甲基丙烯酰胺、6份4-甲氧基苯酚和3份氯化铵混合均匀，升温至150℃，保温15min，冷却至室温，然后加入16份蓖麻蚕丝混合均匀，于55℃浸渍70min，接着于75℃预烘15min，然后于150℃烘焙4min，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0022] 抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，按重量份将4份聚乙二醇升温至110℃脱水1h，然后降温至60℃，加入2份二苯基甲烷二异氰酸酯和6份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至65℃，保温5h，然后升温至90℃，保温20min，加入2份壳聚糖混合均匀，接着降温至25℃，加入1份乙醇和6份亚硫酸氢钠混合均匀，于650r/min转速搅拌4h，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0023] 实施例3 [0024] 本发明提出的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料按重量份包括：聚乳酸60份、改性蓖麻蚕丝15份、丙纶长丝12份、聚酯纤维10份、羊毛纤维5份、玉米纤维4份、尼龙纤维5份、黄麻纤维1份、石棉纤维5份、棉杆皮纤维1份、季戊四醇5份、醋酸乙酯3份、丙二醇8份、纳米氧化锌4份、纳米二氧化钛5份、海藻酸钡2份、氧化镁3份、炭黑2份、聚吡咯8份、硝酸银3份、硅烷偶联剂KH-550 5份、抗菌改性助剂5份。 [0025] 改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：按重量份将15份凹凸棒土和4份六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH至7，接着于850r/min转速搅拌20min，然后升温至40℃，保温10min，冷却至室温，然后加5份入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和3份异丙醇混合均匀，升温至90℃，保温10h，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入5份N-羟甲基丙烯酰胺、2份4-甲氧基苯酚和6份氯化铵混合均匀，升温至130℃，保温35min，冷却至室温，然后加入8份蓖麻蚕丝混合均匀，于65℃浸渍50min，接着于85℃预烘5min，然后于170℃烘焙2min，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0026] 抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，按重量份将12份聚乙二醇升温至100℃脱水3h，然后降温至50℃，加入8份二苯基甲烷二异氰酸酯和3份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至115℃，保温2h，然后升温至100℃，保温10min，加入5份壳聚糖混合均匀，接着降温至15℃，加入5份乙醇和3份亚硫酸氢钠混合均匀，于850r/min转速搅拌2h，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0027] 实施例4 [0028] 本发明提出的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料按重量份包括：聚乳酸35份、改性蓖麻蚕丝22份、丙纶长丝7份、聚酯纤维18份、羊毛纤维3.5份、玉米纤维7份、尼龙纤维3份、黄麻纤维4份、石棉纤维3.5份、棉杆皮纤维4份、季戊四醇2份、醋酸乙酯4.5份、丙二醇5份、纳米氧化锌5.5份、纳米二氧化钛3.5份、海藻酸钡5份、氧化镁1.5份、炭黑5份、聚吡咯5份、硝酸银5份、硅烷偶联剂KH-550 3份、抗菌改性助剂12份。 [0029] 改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：按重量份将8份凹凸棒土和7份六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH至7，接着于680r/min转速搅拌35min，然后升温至32℃，保温25min，冷却至室温，然后加3份入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和5份异丙醇混合均匀，升温至75℃，保温13h，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入2份N-羟甲基丙烯酰胺、5份4-甲氧基苯酚和4份氯化铵混合均匀，升温至145℃，保温18min，冷却至室温，然后加入15份蓖麻蚕丝混合均匀，于58℃浸渍65min，接着于78℃预烘12min，然后于155℃烘焙3.5min，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0030] 抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，按重量份将5份聚乙二醇升温至108℃脱水1.5h，然后降温至58℃，加入3份二苯基甲烷二异氰酸酯和5份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至68℃，保温4h，然后升温至92℃，保温18min，加入3份壳聚糖混合均匀，接着降温至22℃，加入2份乙醇和5份亚硫酸氢钠混合均匀，于680r/min转速搅拌3.5h，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0031] 实施例5 [0032] 本发明提出的一种医疗面料用抗菌防辐射纺丝，其原料按重量份包括：聚乳酸55份、改性蓖麻蚕丝18份、丙纶长丝11份、聚酯纤维12份、羊毛纤维4.5份、玉米纤维5份、尼龙纤维4份、黄麻纤维2份、石棉纤维4.5份、棉杆皮纤维2份、季戊四醇4份、醋酸乙酯3.5份、丙二醇7份、纳米氧化锌4.5份、纳米二氧化钛4.5份、海藻酸钡3份、氧化镁2.5份、炭黑3份、聚吡咯7份、硝酸银4份、硅烷偶联剂KH-550 4份、抗菌改性助剂8份。 [0033] 改性蓖麻蚕丝按如下工艺进行制备：按重量份将12份凹凸棒土和5份六偏磷酸钠混合均匀，然后调节pH至7，接着于820r/min转速搅拌25min，然后升温至38℃，保温15min，冷却至室温，然后加4份入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和4份异丙醇混合均匀，升温至85℃，保温11h，冷却至室温，洗涤后抽滤，让加入4份N-羟甲基丙烯酰胺、3份4-甲氧基苯酚和5份氯化铵混合均匀，升温至135℃，保温32min，冷却至室温，然后加入9份蓖麻蚕丝混合均匀，于62℃浸渍55min，接着于82℃预烘8min，然后于165℃烘焙2.5min，清洗后干燥至恒重，冷却至室温得到改性蓖麻蚕丝。 [0034] 抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：在氮气保护下，按重量份将11份聚乙二醇升温至102℃脱水2.5h，然后降温至52℃，加入7份二苯基甲烷二异氰酸酯和4份二月桂酸二丁基锡混合均匀，升温至112℃，保温3h，然后升温至98℃，保温12min，加入4份壳聚糖混合均匀，接着降温至18℃，加入4份乙醇和4份亚硫酸氢钠混合均匀，于820r/min转速搅拌2.5h，冷却至室温得到抗菌改性助剂。 [0035] 将实施例1-实施例5中的医疗面料用抗菌防辐射纺丝的原料进行混纺编制成面料，并对面料进行性能检测，得到的数据如表1所示。 [0036] 表1： [0037] [0038] [0039] 通过对表1中数据的分析，得到本发明的医疗面料用抗菌防辐射纺丝具有优异的抗菌防辐射性能，且力学能好。 [0040] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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