[發明專利]一種多巴胺改性納米銀紡織面料制備方法

在審

• 申請號: 201510814314.X
• 申請日: 2015-11-23
• 公開（公告）號: CN105442306A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 郭榮輝;彭靈慧;蘭建武
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: D06M11/83
• 分類號: D06M11/83;D06M101/06;D06M101/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于具有多功能紡織面料領域，具體涉及多巴胺改性原位還原納米銀功能紡織面料。

背景技術

銀納米粒子除了具備一般納米材料的表面效應、小尺寸效應、催化效率強和宏觀量子隧道效應等許多優于常規固體物質的特殊化學和物理性質的性質外，還具有獨特的催化性質、優異的生物相容性和較好的傳感性等，其中最為優異的性能是納米銀的抗菌性。隨著科技發展和人們生活水平不斷提高，納米銀紡織面料受到人們青睞，納米銀材料在低溫超導、防靜電、抗菌等方面應用前景非常廣闊。通過簡單、環保的方法將納米銀材料施加到紡織面料表面成為紡織面料功能整理研究的熱點。

多巴胺是一種低分子量類兒茶酚胺，當其暴露于空氣、在弱堿性及氧化性的條件下可以被氧化及自聚合。被氧化的多巴胺分子黏附于基材表面，并形成聚多巴胺膜。除了超輸水材料，多巴胺幾乎可以黏附于所有材料表面，形成聚多巴胺膜。基于多巴胺的這個性質，近年來，多巴胺被用于各種材料的表面改性來提高基材與鍍層的結合牢度，例如，碳納米管、碳纖維、紡織品、芳綸纖維。另外，多巴胺同時還可以作為還原劑把銀離子還原為銀單質，并且形成“銀種”前驅體，生長銀納米顆粒在基材上。多巴胺作為改性劑具有許多優點，如環境友好，方便，不需要外加還原劑等。

微波加熱與傳統的水浴加熱方法相比，具有節能減排的優勢，而且縮短了加熱周期、克服了具有表面溫度梯度及系統的能量損失等缺點。運用微波加熱一步完成納米銀粒子的生成以及納米銀粒子在紡織面料上的沉積，降低生產成本，提高生產效率，且產率高，獲得的納米銀面料質地均勻。

將紡織面料用多巴胺前處理，再通過微波加熱方法原位還原納米銀顆粒在紡織面料上，形成具有優異性能的納米銀面料，它將同時具有抗紫外、導電性、抗菌性、拒水性和納米效應。這種紡織面料在服用、醫用、軍用等領域具有廣泛應用前景。目前，大多數研究主要集中在納米銀粒子的化學制備工藝上，尚未有報道用多巴胺織物進行前處理后用微波法原位還原制備納米銀多功能紡織面料。

發明內容

本發明的目的是提供一種納米銀紡織面料前處理及其制備方法，所得紡織材料具有抗菌和拒水等功能。

本發明的技術方案：

本發明提供的是一種納米銀紡織面料，其特征在于，其原料包括硝酸銀、改性劑和紡織面料，其中，改性劑和硝酸銀質量比為1～50，每平方米紡織面料使用的硝酸銀的質量為1g～50g。

所述的納米銀紡織面料，其特征在于，所述紡織面料為天然纖維面料或化學合成紡織面料中的至少一種；優選的，所述紡織面料為竹纖維、毛、麻、絲、滌綸、粘膠、聚酯或腈綸中的至少一種。

所述的納米銀紡織面料的制備方法，其特征在于，先將紡織面料用改性劑前處理，然后將AgNO₃加入到蒸餾水中，并加入多巴胺前處理的紡織面料，然后進行微波加熱一定的時間，每隔1min取出翻動一次，最后將紡織面料經水洗、干燥即可。

所述的納米銀紡織面料的制備方法，其特征在于，所述紡織面料為天然纖維面料或化學合成紡織面料中的至少一種；所述改性劑為多巴胺；所述的制備方法采用微波法。

所述的納米銀紡織面料的制備方法，其特征在于，所述多巴胺前處理的方法為：把多巴胺溶于去離子水中，溶液加入三羥甲基氨基甲烷調節pH至7~10，多巴胺與紡織面料質量比為0.1～10，布樣放入溶液中室溫浸泡1～30h，最后取出，經過去離子水洗，晾干。

所述的納米銀紡織面料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)紡織面料多巴胺前處理：先將紡織面料采用有機溶劑超聲處理去除雜質，再將其浸泡在多巴胺溶液中，然后水洗，干燥備用；

2)將AgNO₃，加入到蒸餾水中，攪拌均勻，再將步驟1)處理后的紡織面料浸泡在溶液中，然后進行微波加熱1~30min，每隔1min取出翻動一次。其中，改性劑和硝酸銀質量比為1～50，每平方米紡織面料使用的硝酸銀的質量為1g～50g；

所述的納米銀紡織面料的制備方法，其特征在于，步驟1)中：

所述有機溶劑為丙酮和乙醇，其體積比為1～3：1；

所述改性劑為多巴胺；

步驟2）中反應采用微波加熱，反應時間為1～30min。

本發明的有益效果：

本發明采用多巴胺前處理技術及微波合成法技術，具有環保、生產效率高、納米銀結合力高、重復性好等特點，且得到的納米銀紡織面料具有抗菌、拒水、抗靜電等功能特性。該方法工藝簡單，成本低，能夠在紡織面料表面形成均勻、牢度高的抗菌、拒水性功能涂層。

附圖說明