[发明专利]卤胺接枝天然纤维纺织品及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及卤胺接枝天然纤维纺织品及其制备方法与应用。本发明通过将含有烯烃官能团的卤胺前置体加入到水中并加入碱，然后加入天然纤维纺织品并在一定的温度下保持一段时间，或者将天然纤维纺织品浸泡在含有烯烃官能团的卤胺前置体的碱性溶液一段时间后取出，放入烘箱中加热一段时间，就可以获得卤胺前置体接枝天然纤维纺织品，避免了有机溶剂的使用，易于工业化生产。另外，本发明制备的卤胺接枝天然纤维纺织品其卤胺官能团十分稳定，具有优异持久的抗菌性能，抗菌效率高。基于这些特点，本发明所制备的卤胺接枝天然纤维纺织品将会在抗菌纺织品、水消毒和空气净化等方面得到广泛的应用。

技术领域

本发明涉及改性天然纤维纺织品的制备方法及应用，尤其是涉及一种卤胺接枝天然纤维纺织品及其制备方法与应用。

背景技术

天然纤维为再生资源，并能在自然界生物降解。天然纤维织物具有吸湿性强、易染色性好、手感柔软、强度适度、穿着舒适等优点。因此，以天然纤维为材料的纺织品很受人们的欢迎。但天然纺织品在人们穿着的过程中，由于人们体内如汗液，皮脂等各种分泌物会依附于纺织品上，并在适宜的环境下为各类有害微生物提供良好的生存环境，供其生长与繁殖，从而危害人们的生存环境和身体健康。

为了提高天然纤维产品的性能和拓展天然纤维的用途，利用物理和化学等手段对天然纤维进行改性越来越引起人们的重视。

在天然纤维产品的抗菌改性方面，卤胺是一类常用的抗菌改性剂。与季铵盐和无机抗菌剂相比，卤胺抗菌剂具有非常高效的抗菌功能，能有效地杀灭革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌和真菌等。

美国专利US6969769采用5，5-二甲基海因作原料和3-氯丙基-三乙氧基硅烷反应合成3-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-5，5-二甲基海因，然后通过化学键键合的方法把其接枝到棉纤维等材料的表面，最后通过次氯酸盐处理而产生卤胺抗菌材料，美国专利US20070015921采用系列二烷基海因化合物和环氧氯丙烷作原料合成了一系列的环氧卤胺化合物前置体，前置体中的环氧基团能与羟基、氨基、羧基等表面活性基团反应，形成牢固的化学键，可牢固地附着在棉布和聚酯等材料表面上，材料经次氯酸盐处理后具有抗菌性。中国专利CN103276596A采用普通棉布为载体，首先将水解后的卤烷基硅烷接枝到棉布上，然后通过叔胺官能团和棉布上的卤烷基之间的季铵化反应将含有叔胺官能团的卤胺前置体接枝到棉布上，形成载有季铵化卤胺前置体的棉布，最后通过卤化反应获得季铵化卤胺抗菌棉布。中国专利CN103757906A公开了一种含季铵基团的烯烃类卤胺化合物接枝抗菌棉织物的制备方法。其方法是在含有含季胺基团的烯烃类卤胺化合物和引发剂的溶液中加入待处理棉织物，于一定温度下反应一段时间，然后再通过氯化反应即得抗菌棉织物成品。

以上这些专利方法所制备的带有卤胺官能团的抗菌材料和产品虽然具有比较强的杀灭有害微生物的能力，但它们的氧化态卤素含量不高，抗菌的卤胺官能团的稳定性不太理想，抗菌功效不能持久。另外，一些材料如棉纤维的表面在键合某些杂环卤胺分子后可能会导致其表面的亲水性下降，从而影响这些材料的柔软性和抗皱性。综合考虑到目前已有的各种卤胺抗菌天然纤维纺织品制备所存在的一些缺点，开发能够有效避免这些缺点的新的卤胺抗菌天然纤维纺织品及其制备技术很有必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有抗菌天然纤维纺织品制备工艺及其技术存在的一些缺点，提供一种简单、成本低廉、易于工业化生产的卤胺接枝天然纤维纺织品及其制备方法与应用。

本发明的发明构思是这样的：天然纤维纺织品的表面含有大量的活泼羟基，通过其活泼羟基和烯烃官能团在一定条件下进行化学反应就能够将有些含有烯烃官能团的卤胺前置体很方便地接枝到天然纤维纺织品的表面，然后通过简单的卤化反应获得耐洗性非常好的卤胺接枝抗菌天然纤维纺织品。