本發(fā)明涉及一種抗菌抗靜電羊駝絨的制備方法，屬于功能化羊駝絨制備及應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

羊駝絨纖維極細，柔軟細膩，具有絲綢般的光滑，其耐磨度、強度以及保暖性能優(yōu)于羊毛和羊絨。而且具有良好的吸濕透氣性，彈性好，不易變形起球，不滯水縮水，素有“軟黃金”之稱，其加工的制品具有手感絲滑、輕盈、高雅的特性。

羊駝絨纖維屬于動物纖維，本身容易滋生細菌。人穿著羊駝絨服裝時，人體新陳代謝產(chǎn)生的汗水、皮屑等為細菌提供營養(yǎng)物質(zhì)，使羊駝絨纖維制品成為細菌滋生的溫床。羊駝絨纖維制品受細菌影響會發(fā)黃、發(fā)霉、產(chǎn)生異味，甚至會誘發(fā)皮膚病。另外羊駝絨纖維制品在紡織加工和穿著使用過程中容易產(chǎn)生靜電，嚴重影響了羊駝絨纖維制品的加工和應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對背景技術(shù)的不足和應(yīng)用缺陷，提供抗靜電效果強且抗菌的一種抗菌抗靜電羊駝絨的制備方法。

它大大降低了羊駝絨纖維表面的比電阻，達到抗靜電效果；同時有效提高了羊駝絨纖維的抑菌率，達到抗菌效果。

一種抗菌抗靜電羊駝絨的制備方法，首先制成抗菌抗靜電整理液，再用整理液對羊駝絨進行整理。

使用的化學物質(zhì)及材料為：納米二氧化鈦，硝酸銀，醋酸，醋酸鈉，無水乙醇，聚乙二醇400，硅烷偶聯(lián)劑，去離子水，羊駝絨纖維，其準備用量如下：以克、毫升為計量單位

納米二氧化鈦：TiO₂ 70g±1g；

硝酸銀：AgNO₃ 0.35g±0.01g；

醋酸：HAc 10mL±1mL；

醋酸鈉：NaAc 40mL±1mL；

無水乙醇：C₂H₅OH 100mL±1mL；

聚乙二醇400：HO(CH₂CH₂)_nH 1000mL±100mL ；

硅烷偶聯(lián)劑：NH₂CH₂CH₂CH₂Si(OC₂H₅)₃ 25g±1g；

去離子水：H₂O 6000mL±50mL；

羊駝絨纖維: 500g±1g；

制備方法如下：

(1)精選化學物質(zhì)材料：對制備使用的化學物質(zhì)材料要進行精選，并進行質(zhì)量純度、含量控制：

納米二氧化鈦：固態(tài)固體，純度是99.5%

硝酸銀：固態(tài)固體，純度是99.5%

醋酸：液態(tài)液體，濃度是12%

醋酸鈉：液態(tài)液體，濃度是17%

無水乙醇：液態(tài)液體，濃度是99.9%

聚乙二醇400：液態(tài)液體，濃度是99.9%

硅烷偶聯(lián)劑：固態(tài)固體，濃度是99.5%

去離子水：液態(tài)液體，濃度是99.9%

羊駝絨纖維：主體長度172.73mm、纖維細度18.45μm；

(2)制備載銀納米二氧化鈦粉末：在100-150mL的去離子水中加入70g±1g納米二氧化鈦粉末和0.35g±0.01g硝酸銀，置于超聲波分散儀內(nèi)，在頻率為40KHz下超聲分散30min；加入50-60mL緩沖溶液醋酸-醋酸鈉（10mL±1mL醋酸與40mL±1mL醋酸鈉混合）調(diào)節(jié)pH值至2-3；置于水浴恒溫磁力攪拌器中以速度600-700r/min，溫度為60-70℃反應(yīng)90-100min后取出，靜置48h；高速離心機以10000r/min的高速離心；分離的固體在95-100℃下鼓風干燥箱機中進行烘干，時間為1h；再用研磨缽研磨成粉末后放在馬弗爐中進行高溫煅燒，溫度為600-610℃，時間為2h。制得載銀納米二氧化鈦粉末。

(3)偶聯(lián)劑處理載銀納米二氧化鈦粉末：將25g±1g的硅烷偶聯(lián)劑溶解于100mL±1mL的無水乙醇中，然后加入60g±1g的載銀納米二氧化鈦粉末；置于超聲波分散儀內(nèi)，在頻率為40KHz下超聲分散30min，然后在恒溫水浴鍋中恒溫40-45℃下反應(yīng)30min；高速離心機以10000r/min的高速離心；分離的固體在95-100℃下鼓風干燥箱機中進行烘干，時間為1h。制得偶聯(lián)劑處理的載銀納米二氧化鈦粉末。

(4)制備抗菌抗靜電整理液：將1000mL±100mL的聚乙二醇400與65g±5g的偶聯(lián)劑處理載銀納米二氧化鈦混合；置于超聲波分散儀內(nèi)，在頻率為40KHz下超聲分散30min，后在恒溫水浴鍋中，溫度為80-85℃下反應(yīng)2h。制得抗菌抗靜電整理液。

(5)整理羊駝絨：取上述中制得的抗菌抗靜電整理液100mL±1mL用1000mL±10mL的去離子水稀釋；將500g±1g的純羊駝絨均勻放置于稀釋后的整理液中，并在恒溫水浴鍋中，溫度為40-50℃下反應(yīng)30-40min；取出羊駝絨，置于1000mL的去離子水中洗滌，然后擠干，重復整理羊駝絨工序操作至少三次，以去除浮在羊駝絨表面沒有反應(yīng)的整理液，放入溫度為70-90℃，真空度為100-110Pa的真空干燥箱中烘干，時間為2h。

(6)檢測與表征：對整理后的羊駝絨采用抑菌圈直徑測試法檢測其抗菌性能；預調(diào)濕以后的羊駝絨進行纖維比電阻測試；用纖維電子強力儀檢測力學性能。

結(jié)論：抗菌抗靜電羊駝絨對黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率可達到98%和96%，而且其纖維表面比電阻從3.0×10⁴ Ω降低為11Ω，且羊駝絨的力學性能沒有受到損失。

本發(fā)明的有益效果是將載銀納米二氧化鈦粉末用KH-550硅烷偶聯(lián)劑處理后制備成的抗菌抗電整理液，再用抗菌抗電整理液整理羊駝絨而得到抗菌抗靜電羊駝絨，對黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率可達到98%和96%，而且其纖維表面比電阻可以從3.0×10⁴Ω降低為11Ω，整理后的羊駝絨具有了抗菌和抗靜電功能。

附圖說明

圖1為整理后羊駝絨對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率；

圖2為整理前后羊駝絨纖維表面比電阻的變化。

具體實施方式

制備使用的化學物質(zhì)的量值是按預先設(shè)置的范圍確定的，以克或毫升為計量單位。

(1)精選化學物質(zhì)及材料：對制備使用的化學物質(zhì)材料要進行精選，并進行質(zhì)量純度、含量控制：

納米二氧化鈦：固態(tài)固體，99.5%

硝酸銀：固態(tài)固體，99.5%

醋酸：液態(tài)液體，濃度12%

醋酸鈉：液態(tài)液體，濃度17%

無水乙醇：液態(tài)液體，99.9%

聚乙二醇400：液態(tài)液體，99.9%

硅烷偶聯(lián)劑：固態(tài)固體，99.5%

去離子水：液態(tài)液體，99.9%

羊駝絨纖維：主體長度172.73mm、纖維細度18.45μm。

制備載銀納米二氧化鈦粉末：

在150mL的去離子水中加入70g納米二氧化鈦和0.35g的硝酸銀，置于超聲波分散儀內(nèi)，在頻率為40KHz下超聲分散30min；加入50mL緩沖溶液醋酸-醋酸鈉（10mL醋酸與40mL醋酸鈉混合）調(diào)節(jié)pH值至2；置于水浴恒溫磁力攪拌器中以速度600r/min，溫度為65℃反應(yīng)100min后取出，靜置48h；高速離心機以10000倍的高速離心；分離的固體在95℃下電熱鼓風烘干燥箱機進行烘干，時間為1h；再用研磨缽研磨成粉末后放在馬弗爐中進行高溫煅燒，溫度為600℃，時間為2h。

偶聯(lián)劑處理載銀納米二氧化鈦粉末：

將25g的硅烷偶聯(lián)劑溶解于100mL的無水乙醇中，然后加入60g的載銀納米二氧化鈦粉末：置于超聲波分散儀內(nèi)，在頻率為40KHz下超聲分散30min，后在恒溫水浴鍋中，在溫度為40℃下反應(yīng)30min；高速離心機以10000r/min的高速離心；分離的固體在100℃下鼓風干燥箱機中進行烘干，時間為1h。

制備抗菌抗靜電整理液：

將1000mL的聚乙二醇400與65g的偶聯(lián)劑處理載銀納米二氧化鈦混合；置于超聲波分散儀內(nèi)，在頻率為40KHz下超聲分散30min，后在恒溫水浴鍋中，溫度為80℃下反應(yīng)2h。制得抗菌抗靜電整理液。

整理羊駝絨：

取上述中制得的抗菌抗靜電整理液100mL用1000mL的去離子水稀釋；將500g的純羊駝絨均勻放置于稀釋后的整理液中，并在恒溫水浴鍋中，溫度為45℃下反應(yīng)30min；取出羊駝絨，置于1000mL的去離子水中洗滌，然后擠干，整理羊駝絨步驟至少操作三次，去除浮在羊駝絨表面沒有反應(yīng)的整理液，放入溫度為80℃，真空度為100Pa的真空干燥箱中烘干，時間為2h。