一種可降解纖維素抗菌劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可降解纖維素抗菌劑的制備方法，屬于抗菌劑制備方法的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]霉菌是真菌中不形成大的子實(shí)體的全部絲狀菌類(lèi)，常寄生在動(dòng)植物體上進(jìn)行繁殖生長(zhǎng)。由于大氣中存在著許多真菌孢子，當(dāng)落于食品、藥材、皮革制品、糧食及飼料等表面后，在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸认录疵劝l(fā)為菌絲，從而分泌出酶來(lái)溶蝕上述物質(zhì)的組織，以致它們變質(zhì)腐爛，功效、營(yíng)養(yǎng)成分發(fā)生變化。
[0003]隨著人們生活水平的提高和生活質(zhì)量的不斷改善，人們對(duì)服裝原料等纖維制品的合適性、健康性、安全性和環(huán)保性等要求越來(lái)越高，抗菌成為了本世紀(jì)的熱門(mén)詞匯之一。如今衣物抗菌主要是通過(guò)在制作過(guò)程中添加抗菌母?；蛘咴趦?chǔ)存衣服時(shí)候放置防霉防蛀的產(chǎn)品，其主要是由樟腦、萘、對(duì)二氯苯等為有效成份制成。其中萘作為最早期使用的防菌防蛀劑，由于其毒性和致癌作用，在很早就下令禁止使用了，其次的二氯苯，雖然揮發(fā)性好，但是它同樣有著致癌作用，另外樟腦雖然安全，但是不可以達(dá)到防蛀標(biāo)準(zhǔn)也沒(méi)有顯著的防霉作用。
[0004]另外目前常用的化學(xué)抗菌防霉劑往往是選擇行地針對(duì)霉菌生物代謝的某一環(huán)節(jié)產(chǎn)生抑制作用，由此極易造成微生物抗性的形成和發(fā)展。很多研究證明了大部分霉菌對(duì)于現(xiàn)有的化學(xué)防霉劑已經(jīng)產(chǎn)生了抗性，而且，化學(xué)防霉劑的大量使用給全球帶來(lái)了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)其殘留毒性也已成為食品安全的嚴(yán)重隱患，除此以外，化學(xué)合成，含有大量的不可生物降解成分。所以，發(fā)明一種既可以降解，又沒(méi)有毒性，且抗菌效果顯著的抗菌劑，是目前迫在眉睫的事情。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)目前傳統(tǒng)抗菌劑在使用過(guò)程中雖發(fā)揮性比較好，但抗菌防蛀效果差，且含有大量的致癌成份，對(duì)人體危害非常大，另外化學(xué)合成的抗菌劑，含有大量的不可生物降解成分的問(wèn)題，提供了一種可降解的纖維素抗菌劑的制備方法，該方法是以棉花桿為原材料，通過(guò)粉碎過(guò)篩制得秸桿粉末，用索式抽提器抽提后加入亞氯酸鈉和乙酸進(jìn)行脫木素處理，得綜纖維素，將其溶解于氫氧化鈉和尿素混合液，加入鈦酸四正丁酯油浴升溫放入高溫反應(yīng)釜，生成納米二氧化鈦，加入聚四氟乙烯后攪拌離心，烘干后即得一種可降解的纖維素抗菌劑。且該抗菌劑不僅安全、衛(wèi)生，抗菌效果顯著，對(duì)于人體沒(méi)有任何危害，而且可以自行降解，對(duì)于環(huán)境沒(méi)有污染。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(I)取棉花桿，切掉根部，之后人工剝皮去芯，用秸桿切割機(jī)將棉花桿切割成20?30cm長(zhǎng)的小段，放入烘箱在40?45°C條件下烘干之后放入秸桿粉碎機(jī)粉碎，過(guò)40目篩，得秸桿粉末備用； (2)將上述秸桿粉末放入索式抽提器，加入甲苯作提取劑，冷凝回流抽提6?12h，將抽提器放入烘箱烘干得到脫除苯醇的抽提物，之后移入回流裝置中，按固液比為1:25加入亞氯酸鈉和蒸餾水，再用質(zhì)量濃度為10%的乙酸溶液調(diào)節(jié)pH至3?4，在70?80°C條件下回流I?2h去除木素，過(guò)濾得到濾渣，用真空干燥機(jī)干燥后即為綜纖維素；
(3)按質(zhì)量比為7:12分別稱(chēng)取氫氧化鈉和碳酰胺放入500mL的燒杯中，加入100?200mL蒸餾水?dāng)嚢杈鶆?，接著加??1g上述制得的綜纖維素，繼續(xù)攪拌10?20min，之后將得到的懸浮液放入冷藏柜在8?10°C下冷藏12?15h，備用；
(4)用量筒量取5?1mL鈦酸四正丁酯倒入錐形瓶，放入油浴鍋中升溫至50?55°C，放置在磁力攪拌機(jī)上，在100?200r/min的轉(zhuǎn)速下邊攪拌邊加入10?20mL上述制得的纖維素懸池液后，繼續(xù)攪拌10?20min得到混合液；
(5)取200?300mL上述制得混合液放入高溫反應(yīng)釜，再加入20?30mL的聚四氟乙烯攪拌均勻，升溫至170?180°C密封反應(yīng)12?24h，之后將反應(yīng)液放入臥式高速離心機(jī)，在10000?15000r/min的條件下離心處理20?30min，分離去除上清液，將沉淀物用乙醇洗滌2?3次放入烘箱在60?65°C的條件下烘干，之后放入研缽中研磨成50?60目的粉末，即得一種可降解的纖維素抗菌劑。
[0007]本發(fā)明的應(yīng)用方法是:在工廠制衣過(guò)程中，將本發(fā)明制得的纖維素抗菌劑通過(guò)浸漬或者超聲工藝使其附著到制衣布料的表面和內(nèi)層，其中每2?3m布料使用抗菌劑為10?15mg，制成后的衣物中纖維素抗菌劑可自行降解，無(wú)毒無(wú)害，抗菌顯著，殺菌率可提高85%以上，對(duì)于環(huán)境無(wú)污染。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
(1)制得的纖維素抗菌劑安全、衛(wèi)生，抗菌效果顯著，使得殺菌率提高至85%以上；
(2)無(wú)毒無(wú)害，可以自行降解，對(duì)于環(huán)境無(wú)任何污染。
【具體實(shí)施方式】
[0009]首先取棉花桿，切掉根部，之后人工剝皮去芯，用秸桿切割機(jī)將棉花桿切割成20?30cm長(zhǎng)的小段，放入烘箱在40?45°C條件下烘干之后放入秸桿粉碎機(jī)粉碎，過(guò)40目篩，得秸桿粉末備用；然后將上述秸桿粉末放入索式抽提器，加入甲苯作提取劑，冷凝回流抽提6?12h，將抽提器放入烘箱烘干得到脫除苯醇的抽提物，之后移入回流裝置中，按固液比為1:25加入亞氯酸鈉和蒸餾水，再用質(zhì)量濃度為10%的乙酸溶液調(diào)節(jié)pH至3?4，在70?80°C條件下回流I?2h去除木素，過(guò)濾得到濾渣，用真空干燥機(jī)干燥后即為綜纖維素；隨后按質(zhì)量比為7:12分別稱(chēng)取氫氧化鈉和碳酰胺放入500mL的燒杯中，加入100?200mL蒸餾水?dāng)嚢杈鶆?，接著加??1g上述制得的綜纖維素，繼續(xù)攪拌10?20min，之后將得到的懸浮液放入冷藏柜在8?10°C下冷藏12?15h，備用；接下來(lái)用量筒量取5?1mL鈦酸四正丁酯倒入錐形瓶，放入油浴鍋中升溫至50?55°C，放置在磁力攪拌機(jī)上，在100?200r/min的轉(zhuǎn)速下邊攪拌邊加入10?20mL上述制得的纖維素懸池液后，繼續(xù)攪拌10?20min得到混合液；最后取200?300mL上述制得混合液放入高溫反應(yīng)釜，再加入20?30mL的聚四氟乙烯攪拌均勻，升溫至170?180°C密封反應(yīng)12?24h，之后將反應(yīng)液放入臥式高速離心機(jī)，在10000?15000r/min的條件下離心處理20?30min，分離去除上清液，將沉淀物用乙醇洗滌2?3次放入烘箱在60?65°C的條件下烘干，之后放入研缽中研磨成50?60目的粉末，即得一種可降解的纖維素抗菌劑。
[0010]實(shí)例I
首先取棉花桿，切掉根部，之后人工剝皮去芯，用稻桿切割機(jī)將棉花桿切割成20cm長(zhǎng)的小段，放入烘箱在40°C條件下烘干之后放入秸桿粉碎機(jī)粉碎，過(guò)40目篩，得秸桿粉末備用；然后將上述秸桿粉末放入索式抽提器，加入甲苯作提取劑，冷凝回流抽提6h，將抽提器放入烘箱烘干得到脫除苯醇的抽提物，之后移入回流裝置中，按固液比為1:25加入亞氯酸鈉和蒸餾水，再用質(zhì)量濃度為10%的乙酸溶液調(diào)節(jié)pH至3，在70°C條件下回流Ih去除木素，過(guò)濾得到濾渣，用真空干燥機(jī)干燥后即為綜纖維素；隨后按質(zhì)量比為7:12分別稱(chēng)取氫氧化鈉和碳酰胺放入500mL的燒杯中，加入10mL蒸饋水?dāng)嚢杈?，接著加?g上述制得的綜纖維素，繼續(xù)攪拌lOmin，之后將得到的懸浮液放入冷藏柜在8°C下冷藏12h，備用；接下來(lái)用量筒量取5mL鈦酸四正丁酯倒入錐形瓶，放入油浴鍋中升溫至50°C，