一种抗菌聚丙烯无纺布及其制备方法
阅读说明：本技术 一种抗菌聚丙烯无纺布及其制备方法 (Antibacterial polypropylene non-woven fabric and preparation method thereof ) 是由 史斌 姚启明 史清友 于 2020-12-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抗菌聚丙烯无纺布,所述聚丙烯无纺布表面依次粘附有改性电气石层、季铵盐化壳聚糖层。本发明还公开了上述抗菌聚丙烯无纺布的制备方法,包括如下步骤：S1、在聚丙烯无纺布表面涂覆二苯甲酮溶液,紫外光照射,洗涤得到布料A；S2、将布料A浸泡在改性电气石分散液中,然后紫外光照射,取出洗涤,干燥得到布料B；S3、在季铵盐化壳聚糖水溶液中浸泡布料B,震荡反应,然后取出洗涤,干燥得到抗菌聚丙烯无纺布。本发明具有良好的抗菌性能。(The invention discloses an antibacterial polypropylene non-woven fabric, wherein a modified tourmaline layer and a quaternary ammonium salinization shell polysaccharide layer are sequentially adhered to the surface of the polypropylene non-woven fabric. The invention also discloses a preparation method of the antibacterial polypropylene non-woven fabric, which comprises the following steps: s1, coating a benzophenone solution on the surface of the polypropylene non-woven fabric, irradiating by ultraviolet light, and washing to obtain a fabric A; s2, soaking the cloth A in the modified tourmaline dispersion liquid, irradiating by ultraviolet light, taking out, washing and drying to obtain a cloth B; and S3, soaking the cloth B in a quaternary ammonium salinized chitosan aqueous solution, carrying out oscillation reaction, taking out, washing and drying to obtain the antibacterial polypropylene non-woven fabric. The invention has good antibacterial performance.)
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，尤其涉及一种抗菌聚丙烯无纺布及其制备方法。
背景技术
聚丙烯简称PP，是一种无色、无臭、无毒、半透明固体物质。具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等，这使得聚丙烯自问世以来，便迅速在机械、汽车、电子电器、建筑、纺织、包装、农林渔业和食品工业等众多领域得到广泛的开发应用。
聚丙烯无纺布可以制成包装袋，美观大方，可以多次使用，也可以水洗后重复使用。聚丙烯无纺布在制备过程中常需经过水刺、针刺等工艺进行加固，在其表面会留有凹印，容易聚集细菌，因此需要提高聚丙烯无纺布的抗菌性能。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种抗菌聚丙烯无纺布及其制备方法，本发明具有良好抗菌性能。
本发明提出了一种抗菌聚丙烯无纺布，所述聚丙烯无纺布表面依次粘附有改性电气石层、季铵盐化壳聚糖层。
优选地，改性电气石为甲基丙烯酸酐改性电气石。
上述甲基丙烯酸酐改性电气石可以按照本领域常规方法制得。
本发明还公开了上述抗菌聚丙烯无纺布的制备方法，包括如下步骤：
S1、在聚丙烯无纺布表面涂覆二苯甲酮溶液，紫外光照射，洗涤得到布料A；
S2、将布料A浸泡在改性电气石分散液中，然后紫外光照射，取出洗涤，干燥得到布料B；
S3、在季铵盐化壳聚糖水溶液中浸泡布料B，震荡反应，然后取出洗涤，干燥得到抗菌聚丙烯无纺布。
优选地，在S1中，紫外光照射10-20s。
优选地，在S1中，二苯甲酮溶液的浓度为15-20mmol/L。
优选地，在S1中，二苯甲酮溶液的溶剂为正庚烷。
优选地，在S2中，浸泡时间为20-30min。
优选地，在S2中，紫外光照射4-8min。
优选地，在S2中，改性电气石分散液的质量分数为2-4wt％。
优选地，在S2中，改性电气石分散液的溶剂为水。
优选地，于室温震荡反应15-18h。
优选地，季铵盐化壳聚糖水溶液的浓度为0.5-1g/ml。
季铵盐化壳聚糖可以为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵等接枝改性的壳聚糖；上述壳聚糖季铵盐可以从市场购得，也可以按照本领域常规方法制得。
不规定二苯甲酮溶液的涂覆量，能均匀涂覆并浸润聚丙烯无纺布即可。
有益效果：
本发明先在聚丙烯无纺布表面涂覆光引发剂二苯甲酮溶液，然后进行短时间的紫外光照射，使得二苯甲酮接枝在聚丙烯表面，然后浸泡在接枝有碳碳双键的电气石中，进行紫外光照射，发生不饱和双键共聚，从而将电气石接枝在聚丙烯无纺布表面，电气石具有电负性，然后在季铵盐化壳聚糖水溶液浸泡，通过静电吸附，在电气石层表面自主装得到季铵盐化壳聚糖层，电气石与季铵盐化壳聚糖相互配合，可以大幅提高聚丙烯无纺布的抗菌性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1-3所用的季铵盐化壳聚糖均为3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵接枝改性的壳聚糖。
实施例1
一种抗菌聚丙烯无纺布，所述聚丙烯无纺布表面依次粘附有改性电气石层、季铵盐化壳聚糖层；
其中，在改性电气石的制备过程中，将2000目电气石5g加入500ml的N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散均匀，升温至40℃，然后滴加4ml甲基丙烯酸酐，保温搅拌2h，过滤，用乙醇洗涤滤饼，烘干得到改性电气石。
上述抗菌聚丙烯无纺布的制备方法，包括如下步骤：
S1、取尺寸为10*10cm，克重为60g/m2的聚丙烯无纺布，依次用乙醇、水超声清洗20min，烘干后，在聚丙烯无纺布表面涂覆10ml浓度为15mmol/L二苯甲酮的正庚烷溶液，静置浸润1min，用紫外光照射20s，用正庚烷洗涤1次，然后依次用乙醇、水洗涤3次得到布料A；
S2、将布料A浸泡在质量分数为2wt％改性电气石水分散液中，震荡浸泡30min，然后用紫外光照射4min，取出用水冲洗，于60℃烘干得到布料B；
S3、在浓度为1g/ml的季铵盐化壳聚糖水溶液中浸泡布料B，于室温震荡反应15h，然后取出，用水洗涤，于60℃烘干得到抗菌聚丙烯无纺布。
实施例2
一种抗菌聚丙烯无纺布，所述聚丙烯无纺布表面依次粘附有改性电气石层、季铵盐化壳聚糖层；
其中，在改性电气石的制备过程中，将2000目电气石5g加入500ml的N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散均匀，升温至40℃，然后滴加4ml甲基丙烯酸酐，保温搅拌2h，过滤，用乙醇洗涤滤饼，烘干得到改性电气石。
上述抗菌聚丙烯无纺布的制备方法，包括如下步骤：
S1、取尺寸为10*10cm，克重为60g/m2的聚丙烯无纺布，依次用乙醇、水超声清洗20min，烘干后，在聚丙烯无纺布表面涂覆10ml浓度为20mmol/L二苯甲酮的正庚烷溶液，静置浸润1min，用紫外光照射10s，用正庚烷洗涤1次，然后依次用乙醇、水洗涤3次得到布料A；
S2、将布料A浸泡在质量分数为4wt％改性电气石水分散液中，震荡浸泡20min，然后用紫外光照射8min，取出用水冲洗，于60℃烘干得到布料B；
S3、在浓度为0.5g/ml的季铵盐化壳聚糖水溶液中浸泡布料B，于室温震荡反应18h，然后取出，用水洗涤，于60℃烘干得到抗菌聚丙烯无纺布。
实施例3
一种抗菌聚丙烯无纺布，所述聚丙烯无纺布表面依次粘附有改性电气石层、季铵盐化壳聚糖层；
其中，在改性电气石的制备过程中，将2000目电气石5g加入500ml的N,N-二甲基甲酰胺中，超声分散均匀，升温至40℃，然后滴加4ml甲基丙烯酸酐，保温搅拌2h，过滤，用乙醇洗涤滤饼，烘干得到改性电气石。
上述抗菌聚丙烯无纺布的制备方法，包括如下步骤：
S1、取尺寸为10*10cm，克重为60g/m2的聚丙烯无纺布，依次用乙醇、水超声清洗20min，烘干后，在聚丙烯无纺布表面涂覆10ml浓度为17mmol/L二苯甲酮的正庚烷溶液，静置浸润1min，用紫外光照射15s，用正庚烷洗涤1次，然后依次用乙醇、水洗涤3次得到布料A；
S2、将布料A浸泡在质量分数为3wt％改性电气石水分散液中，震荡浸泡25min，然后用紫外光照射6min，取出用水冲洗，于60℃烘干得到布料B；
S3、在浓度为0.7g/ml的季铵盐化壳聚糖水溶液中浸泡布料B，于室温震荡反应17h，然后取出，用水洗涤，于60℃烘干得到抗菌聚丙烯无纺布。
实验
参考国家标准GB/T 20944—纺织品抗菌性能的评价方法测试实施例1-3的抗菌性能。测试过程：首先将革兰氏阴性菌大肠杆菌或革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌在无菌营养肉汤中进行恒温震荡(37℃、150r/min)活化24h；用无菌营养肉汤和0.03mol/L磷酸盐缓冲液(PBS)将菌液稀释至1.0×105CFU/mL；然后取10mL浓度为1.0×105CFU/mL菌液和一张无纺布放入灭过菌的50mL三角烧瓶中，在37℃和150r/min条件下恒温振荡，每隔一定时间取0.14mL菌液用0.03mol/L PBS溶液稀释到7mL，混匀后移取0.1mL涂布到灭过菌的固体培养基上，37℃倒置培养24h，对表面菌落进行计数。膜的抗菌率＝(C0-C1)/C0*100％，其中，C0为抗菌前菌液的浓度(CFU/mL)，C1为抗菌后菌液的浓度(CFU/mL)。结果如表1所示。
表1检测结果
由上表可以看，本发明具有良好的抗菌性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。