[发明专利]一种具有强抗菌和耐洗性能的纳米氧化铜纤维素纤维

摘要

本发明公开了一种具有强抗菌和耐洗性能的纳米氧化铜纤维素纤维，制备步骤依次包括将纤维素纤维阴离子化、壳聚糖改性、纳米氧化铜改性、壳聚糖包覆。本发明将纳米氧化铜颗粒包覆在两层壳聚糖的中间，制备了壳聚糖/纳米氧化铜/壳聚糖复合功能层，其中壳聚糖和纳米氧化铜发挥了抗菌协同作用，大大提高了纳米氧化铜颗粒的附着性能和抗菌、耐洗性能。

主权项

一种具有强抗菌和耐洗性能的纳米氧化铜纤维素纤维及其制备方法，其特征在于：所述纳米氧化铜纤维素纤维包括位于内层的纤维素纤维和位于外层的纳米氧化铜抗菌层；所述纳米氧化铜抗菌层包括三层结构，其中里外两层为壳聚糖层，中间层为纳米氧化铜颗粒层；所述纳米氧化铜颗粒均匀分散在壳聚糖层中；制备步骤如下：步骤一：将纤维素纤维置于质量分数为10‑18％的氢氧化钠溶液中，浴比1:50，70℃反应180min，用去离子水反复洗至中性，烘干后得到氢氧化钠改性纤维素；然后将上述氢氧化钠改性纤维素分散于乙醇中，浴比1:50，80℃氮气保护条件下冷凝回流60min，加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐，匀速搅拌60min后，加入偶氮二异庚腈和过氧化二苯甲酰，继续搅拌反应1‑12h，过滤后使用乙醇、去离子水反复清洗，真空烘干后得到阴离子化纤维素纤维；所述醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐与氢氧化钠改性纤维素的质量比为1:1‑1:3，所述偶氮二异庚腈的质量为氢氧化钠改性纤维素的0.01%‑0.5%，所述过氧化二苯甲酰的质量为氢氧化钠改性纤维素的0.01%‑0.5%；步骤二：将一定量的壳聚糖加入到0.5mol/L的乙酸溶液中搅拌2h，使之完全溶解，得到质量分数1‑5%的壳聚糖溶液；将上述阴离子纤维素纤维浸渍在70℃的壳聚糖溶液反应1h，得到壳聚糖改性纤维素纤维；步骤三：配制0.1‑1mol/L的氯化铜水溶液，加入0.1‑1mol/L的氢氧化钠溶液，所述氯化铜和所述氢氧化钠的质量比为1:1‑1:2，超声搅拌均匀后，再加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，所述十二烷基苯磺酸钠与氯化铜的质量比为1:1‑1:5，然后转移至水热反应釜200℃水热反应1‑6h，反应结束后，用乙醇和去离子水反复清洗、离心、真空干燥处理后得到纳米氧化铜；将上述纳米氧化铜重新分散于去离子水中，得到质量分数0.1‑1%的纳米氧化铜溶液，然后将上述壳聚糖改性纤维素纤维浸渍在纳米氧化铜溶液反应1‑6h，得到纳米氧化铜改性纤维素纤维；步骤四：将上述纳米氧化铜改性纤维素纤维浸渍在70℃的质量分数1‑5%的壳聚糖溶液反应1h，用去离子水反复清洗、干燥处理后得到一种具有强抗菌和耐洗性能的纳米氧化铜纤维素纤维。