[發(fā)明專利]氨基化納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010167308.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN111304772A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉蓉;龔劍兵;張國(guó)偉;張偉;張廣宇;高強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇文鳳化纖集團(tuán)有限公司;南通大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F6/90
• 分類號(hào): D01F6/90;D01F1/10
• 代理公司: 北京馳納智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11367
• 代理人: 蔣路帆

本發(fā)明公開了氨基化納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法，屬于功能紡織品領(lǐng)域，氨基化納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法，利用含有以鈦醇鹽為前驅(qū)體，采用還原性多糖對(duì)二氧化鈦進(jìn)行改性包覆分散，進(jìn)一步在二氧化鈦上接枝氨基化合物，提高其抗菌和抗老化性能，改性二氧化鈦顆粒加入到聚合體系中，在聚合反應(yīng)過(guò)程中氨基陽(yáng)離子改性納米二氧化鈦粉體負(fù)載聚酰胺復(fù)合材料，采用多糖包覆二氧化鈦，進(jìn)一步在二氧化鈦上接枝氨基化合物，有效解決了納米二氧化鈦容易團(tuán)聚的問(wèn)題，氨基化二氧化鈦，在聚合過(guò)程中原位添加，由于氨基陽(yáng)離子的存在，可以提升材料的抗菌和紫外線吸收能力，并能夠在基體中的良好分散。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功能紡織品領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及氨基化納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法。

背景技術(shù)

聚酰胺(PA)纖維是最早工業(yè)化的合成纖維，其基本組成物質(zhì)是通過(guò)酰胺鍵—[NHCO]—連接起來(lái)的脂肪族聚酰胺。PA纖維以突出的柔韌性、彈性回復(fù)性率、耐磨性、耐堿性、耐腐性、吸濕性及輕量性等優(yōu)點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用在服裝、裝飾、漁業(yè)、工業(yè)、軍事等領(lǐng)域。但聚酰胺纖維存在著一些缺點(diǎn)，耐光性差，在光照下強(qiáng)力損失嚴(yán)重；在密閉的環(huán)境下由于聚酰胺纖維的吸濕性低于天然纖維，在穿著過(guò)程中皮膚表面殘留的污物與聚酰胺纖維里的高濕高溫相結(jié)合，微生物就容易繁殖，產(chǎn)生令人不愉快的味道。

目前，對(duì)于聚酰胺纖維的功能主要方法是通過(guò)表面改性技術(shù)和共混改性技術(shù)。前者是通過(guò)功能材料與纖維或織物表面形成化學(xué)鍵或物理吸附的作用使功能組分附著在纖維或織物的表面，從而達(dá)到功能效果。專利CN101116565A介紹了一種聚酰胺材料功能后整理方法，將錦綸材料放入浸染機(jī)中進(jìn)行清洗,然后用浸軋連續(xù)染色機(jī)對(duì)錦綸粘扣帶進(jìn)行增白整理,而后脫水、起毛,再用上膠機(jī)對(duì)脫水后的錦綸粘扣帶進(jìn)行抗變黃、抗老化整理和上膠整理。功能后整理存在的問(wèn)題是牢度差，水洗容易脫落，同時(shí)影響纖維的手感舒適性。專利CN105386147B介紹了介孔磷酸鋯負(fù)載納米銀抗菌聚酰胺纖維的制備方法，通過(guò)共混紡絲，加入介孔磷酸鋯負(fù)載納米銀，提高了聚纖維纖維的抗菌性。但改性方法功能性單一，納米銀的安全性有爭(zhēng)議。

發(fā)明內(nèi)容

1.要解決的技術(shù)問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供氨基化納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法，它可以實(shí)現(xiàn)基于常規(guī)聚酰胺聚合基礎(chǔ)上，利用含有以鈦醇鹽為前驅(qū)體，采用還原性多糖對(duì)二氧化鈦進(jìn)行改性包覆分散，進(jìn)一步在二氧化鈦上接枝氨基化合物，提高其抗菌和抗老化性能，改性二氧化鈦顆粒加入到聚合體系中，在聚合反應(yīng)過(guò)程中氨基陽(yáng)離子改性納米二氧化鈦粉體負(fù)載聚酰胺復(fù)合材料，采用多糖包覆二氧化鈦，進(jìn)一步在二氧化鈦上接枝氨基化合物，有效解決了納米二氧化鈦容易團(tuán)聚的問(wèn)題。

2.技術(shù)方案

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

氨基化納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法，所述納米二氧化鈦抗菌抗老化聚酰胺纖維包括聚酰胺基體，所述的聚酰胺基體中分散有改性二氧化鈦抗菌粉體，所述氨基改性納米二氧化鈦負(fù)載抗菌抗老化聚酰胺纖維的制備方法包括以下步驟：

S11、以鈦醇鹽為前驅(qū)體，無(wú)水乙醇為溶劑，冰醋酸為pH調(diào)節(jié)劑，加入0.5-3％還原性多糖，制備pH值為2-3的二氧化鈦溶膠；將質(zhì)量濃度為1％-15％的陽(yáng)離子氨基化合物的乙醇溶液加入到二氧化鈦溶膠中，陽(yáng)離子氨基化合物的乙醇溶液與鈦醇鹽的質(zhì)量比為1:30-1:80；溫度為10-90℃的條件下攪拌1-24h，得到二氧化鈦前驅(qū)溶液，攪拌的具體操作為：向反應(yīng)容器內(nèi)插入橫向攪拌棒，并以30-45s為一個(gè)周期不斷重復(fù)向橫向攪拌棒內(nèi)充入以及吸出氣體的過(guò)程；

S12、將二氧化鈦前驅(qū)溶液置于反應(yīng)釜中，溫度為100-300℃的條件下水熱反應(yīng)1-48h；反應(yīng)完成后將反應(yīng)終離心沉淀100-120℃烘干粉體，得到陽(yáng)離子改性納米二氧化鈦粉體；