[發(fā)明專(zhuān)利]一種抗菌無(wú)機(jī)填料及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811622513.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109811421B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉云劍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福建省銀河服飾有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): D01F1/10
• 分類(lèi)號(hào): D01F1/10;D01F6/46;C08G77/24
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 蔡曉敏

本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)填料改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗菌無(wú)機(jī)填料及制備方法。本發(fā)明采用氯丙基三烷氧基硅烷和正十二烷基三烷氧基硅烷進(jìn)行不完全的水解縮合，得到含硅羥基和未水解烷氧基的氯丙基和正十二烷基改性的有機(jī)硅樹(shù)脂；在無(wú)機(jī)填料中加入氯丙基和正十二烷基改性的有機(jī)硅樹(shù)脂進(jìn)行處理，得到改性無(wú)機(jī)填料；改性無(wú)機(jī)填料和叔胺在有機(jī)溶劑中進(jìn)行季銨化反應(yīng)，得到季銨鹽型抗菌無(wú)機(jī)填料。本發(fā)明的抗菌無(wú)機(jī)填料在聚丙烯紡絲成型時(shí)加入，和聚丙烯聚合物具有較好的相容性，可以提高聚丙烯纖維的抗菌性，抗菌效果好，抗菌時(shí)效長(zhǎng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)填料改性領(lǐng)域，具體涉及一種抗菌無(wú)機(jī)填料及制備方法。

背景技術(shù)

聚丙烯(PP)纖維是合成纖維中一種常用的品種。由于PP加工和使用過(guò)程中易沾染和滋生多種微生物，包括致病細(xì)菌，對(duì)人們的身體健康造成一定的危害。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，越來(lái)越重視對(duì)健康環(huán)境的追求，抗菌纖維應(yīng)運(yùn)而生。抗菌纖維是指在纖維中添加抗菌劑，使纖維制品本身具有抗菌性，達(dá)到抑菌和殺菌的目的，不僅能保持自身的清潔，而且能夠減少因使用纖維制品而發(fā)生的交叉感染。

纖維的抗菌劑一般可分為有機(jī)系抗菌劑、無(wú)機(jī)系抗菌劑和天然系抗菌劑。有機(jī)抗菌劑主要是有機(jī)酸、酚、醇等，短期抗菌效果明顯，但大多具有一定的揮發(fā)性，在加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生刺激性氣味，容易對(duì)皮膚和眼睛等造成刺激和損傷。天然系抗菌劑受到安全和生產(chǎn)的制約，尚未大規(guī)模市場(chǎng)化。無(wú)機(jī)抗菌劑在使用安全性、持久性、抗菌性和耐熱性等方面都優(yōu)于有機(jī)抗菌劑和天然抗菌劑。

申請(qǐng)公布號(hào)CN107987445A的中國(guó)發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利(申請(qǐng)日2017年12月13日)公布了一種改性蒙脫土抗菌填料。先將蒙脫土放入到鹽酸中浸泡，再放入到磷酸溶液浸泡，接著放入硝酸溶液中浸泡，再放入氫氧化鈉溶液中浸泡；水洗后煅燒，再放入由20-24份納米碳管、5-7份硬脂酸鋅、3-6份焦磷酸鈉、4-7份十六烷基苯磺酸鈉、6-10份聚乙烯醇、300-320份水組成的溶液浸泡，接著放入由1-3份中藥提取物、6-8份水組成的溶液浸泡，得到抗菌蒙脫土填料。

2012年10月出版的期刊《華西口腔醫(yī)學(xué)雜志》第30卷，第5期，第526-530頁(yè)《新型納米抗菌無(wú)機(jī)填料的合成及其抗菌性能的初步研究》報(bào)道了合成N,N,N-三甲基-3-(三甲氧基硅基)丙基-1-碘化銨，并接枝到納米二氧化硅顆粒表面，得到的季銨鹽修飾納米二氧化硅，對(duì)變異鏈球菌具有較強(qiáng)的殺菌作用。

有機(jī)硅季銨鹽是一類(lèi)新型陽(yáng)離子表面活性劑,它具有耐高溫、耐水洗、持久的效果,抑菌范圍廣,能有效地抑制革蘭氏陽(yáng)性菌、革蘭氏陰性菌、酵母菌和真菌，而且毒性很低，對(duì)人體皮膚無(wú)刺激和致癌作用。

但是直接將有機(jī)硅季銨鹽加入到PP中，由于季銨鹽基團(tuán)屬于高極性基團(tuán)，PP材料屬于低極性聚合物，有機(jī)硅季銨鹽和PP的相容性較差，容易造成有機(jī)硅季銨鹽改性后的無(wú)機(jī)填料和PP的相容性差，對(duì)改性后的PP的力學(xué)性能影響較大，造成實(shí)用性降低。

發(fā)明內(nèi)容

(一)所要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種抗菌無(wú)機(jī)填料，從根本上解決PP纖維的抗菌問(wèn)題。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種抗菌無(wú)機(jī)填料的制備方法。

(二)技術(shù)方案

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下方案：

一種抗菌無(wú)機(jī)填料，所述無(wú)機(jī)填料表面包覆有季銨鹽和正十二烷基改性的有機(jī)硅樹(shù)脂。

優(yōu)選的，所述無(wú)機(jī)填料表面未經(jīng)過(guò)處理，所述無(wú)機(jī)填料選自滑石粉、鈦白粉、硅灰石、碳酸鈣、空心玻璃微珠、凹凸棒土、蒙脫土、高嶺土、云母、太極石、電氣石和石英中的一種或幾種。

一種上述任一實(shí)施方案中的抗菌無(wú)機(jī)填料的制備方法，包括以下步驟，