[发明专利]一种全身活性抗菌纤维素复合纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种全身活性抗菌纤维素复合纤维，由纤维素、纳米银、氧化锌和氧化石墨烯组成，其特征在于：所述复合纤维的直径为15～30μm，纳米氧化锌粒径为50~80nm，纳米银粒径为10~30nm，纳米银、氧化锌和氧化石墨烯分布在纤维素基质的表面和内部。

2.根据权利要求1所述的一种全身活性抗菌纤维素复合纤维，其特征在于：该复合纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及假单孢杆菌均具有优异的杀菌效果，杀菌率为100%。

3.根据权利要求1所述的一种全身活性抗菌纤维素复合纤维，其特征在于：该复合纤维具有优异的抗菌耐洗效果，洗涤50-500次后，杀菌率仍能保持95-100%。

4.一种如权利要求1-3之一所述的全身活性抗菌纤维素复合纤维制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将氧化锌、氢氧化钠、尿素依次加入水中使它们溶解，然后置于低温环境中冷冻至-11～-15℃,其中氧化锌的浓度为0.5-2.0wt％；氢氧化钠的浓度为6.5-7.5wt％；尿素的浓度为11-13wt％；

步骤二：将粉碎的纤维素原料浸于步骤一的预冷的水体系中，使用金属搅拌杆在8000~10000转/分高速搅拌使纤维素溶解，得到纤维素溶液；

步骤三：在步骤二得到的纤维素溶液中加入氧化石墨烯，继续搅拌5分钟~2小时，使氧化石墨烯均匀分散到纤维素溶液中，其中氧化石墨烯的含量为0.5~1.0wt%；

步骤四：将步骤三得到的纤维素溶液放入溶液罐中低压脱泡，以用作纺丝原液；

步骤五：将步骤四纺丝原液经喷丝板在凝固浴中凝固，凝固浴包括第一凝固浴、第二凝固浴和第三凝固浴，乙二醇为第一凝固浴，乙醇为第二凝固浴，水为第三凝固浴；

步骤六：将步骤五凝固后的纤维浸入油浴，油浴组分为硝酸银、甘油、硅油和水，其中甘油浓度为1~5wt%，硅油浓度为2~4wt%，硝酸银浓度为1×10^-5~5×10^-5mol/L；上油后的纤维在日光、日光灯或者高压汞灯照射下静置干燥，静置2h，最后得到纤维素基银/氧化石墨烯/氧化锌复合纤维。

5.根据权利要求4所述的全身活性抗菌纤维素复合纤维制备方法，其特征在于：步骤二中所用粉碎纤维原料为片状，其分子量在80000左右，溶液中纤维素浓度为5wt%，在浸入预冷的水体系之前需冷却至-11～-15℃。

6.根据权利要求4所述的全身活性抗菌纤维素复合纤维制备方法，其特征在于：步骤三中氧化石墨烯用还原法制得，质量分数为0.5~1.0wt%，超声5~10min。

7.根据权利要求4所述的全身活性抗菌纤维素复合纤维制备方法，其特征在于：步骤五中第一凝固浴乙二醇的温度为40~45℃，凝固时间为5~10秒，第二凝固浴乙醇的温度为30~35℃，凝固时间为5~7秒，第三凝固浴水温度为40~45℃，凝固时间为5~10秒；硝酸银浓度为1×10^-5~5×10^-5mol/L，日光灯为200w，照射2h。