[发明专利]一种抗菌无纺布及其制备方法

说明书

本发明属于无纺布技术领域，尤其涉及一种抗菌无纺布及其制备方法。本发明提供的抗菌无纺布制备方法包括以下步骤：a)将聚乙烯亚胺和3‑(2'‑氯乙基)‑5,5‑二甲基海因在水中混合进行季铵化反应，得到季铵化聚乙烯亚胺反应液；b)将季铵化聚乙烯亚胺反应液和聚乙烯醇混合，得到聚合物混合液；c)将聚合物混合液、尿素和聚乙二醇混合反应，得到待交联混合液；d)将待交联混合液、戊二醛和酸混合进行交联反应，得到交联纺丝液；e)将交联纺丝液进行静电纺丝，得到抗菌无纺布。采用本发明方法制备的无纺布材料具有抗菌效率高、抗菌效果可再生、抗菌谱广、生物毒性低、耐水性能强和机械强度高等优点，具有良好的市场前景。

技术领域

本发明属于无纺布技术领域，尤其涉及一种抗菌无纺布及其制备方法。

背景技术

无纺布又称不织布、针刺棉、针刺无纺布等，无纺布具有防潮、透气、柔韧、轻薄、阻燃、无毒无味、价格低廉、可循环再用等特点。可用于不同的行业，比如隔音，隔热，电热片，口罩，服装，医用，填充材料等。

由于具有十分优异的性能，无纺布在口罩等一次性医用防护材料中得到了广泛应用，而随着传染病大流行趋势的加剧，市场对于无纺布的性能提出了越来越高的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗菌无纺布及其制备方法，本发明制备的抗菌无纺布具有优异的抗菌性能、耐水性能和机械强度。

本发明提供了一种抗菌无纺布的制备方法，包括以下步骤：

a)将聚乙烯亚胺和3-(2'-氯乙基)-5,5-二甲基海因在水中混合进行季铵化反应，得到季铵化聚乙烯亚胺反应液；

b)将所述季铵化聚乙烯亚胺反应液和聚乙烯醇混合，得到聚合物混合液；

c)将所述聚合物混合液、尿素和聚乙二醇混合反应，得到待交联混合液；

d)将所述待交联混合液、戊二醛和酸混合进行交联反应，得到交联纺丝液；

e)将所述交联纺丝液进行静电纺丝，得到抗菌无纺布。

优选的，步骤a)中，所述3-(2'-氯乙基)-5,5-二甲基海因按照以下步骤制备得到：

5,5-二甲基海因、氢氧化钠和1-溴-2-氯乙烷在溶剂中混合反应，得到3-(2'-氯乙基)-5,5-二甲基海因。

优选的，步骤a)中，所述聚乙烯亚胺的数均分子量为1800～70000；所述聚乙烯亚胺的用量占聚乙烯亚胺与水合计质量的5～20wt％；所述3-(2'-氯乙基)-5,5-二甲基海因的用量占3-(2'-氯乙基)-5,5-二甲基海因、聚乙烯亚胺与水合计质量的3～15wt％；所述季铵化反应的温度为75～80℃；所述季铵化反应的时间为18～24h。

优选的，步骤b)中，所述聚乙烯醇的醇解度为99.1～99.4％；所述聚乙烯醇的用量占聚乙烯醇与季铵化聚乙烯亚胺反应液合计质量的7～20wt％。

优选的，步骤b)具体包括以下过程：

先将所述季铵化聚乙烯亚胺反应液和聚乙烯醇进行混合，之后进行加热并加入消泡剂，继续混合，得到聚合物混合液。

优选的，步骤c)中，所述尿素的用量占聚合物混合液、尿素与聚乙二醇合计质量的0.5～1.5wt％；所述聚乙二醇为聚乙二醇400；所述聚乙二醇的用量占聚合物混合液、尿素与聚乙二醇合计质量的3～6wt％；所述混合反应的温度为40～60℃；所述混合反应的时间为1～3h。

优选的，步骤d)中，所述戊二醛的用量占待交联混合液、戊二醛与酸合计质量的1～2.5wt％；以氢离子计的所述酸在待交联混合液、戊二醛与酸混合体系中的浓度为0.05～0.1mol/L；所述交联反应的温度为15～35℃；所述交联反应的时间为20～40min。