本發(fā)明屬于聚酯纖維加工，涉及一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝。
背景技術(shù)：
1、廢舊聚酯材料主要指廢棄的聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)等聚酯類產(chǎn)品，來源廣泛，在實際應(yīng)用中，廢舊聚酯材料回收利用已形成多種途徑，其中以廢舊聚酯瓶片為原料制備再生滌綸目前在研究和應(yīng)用上都取得了較大進(jìn)展。然而，滌綸本身透氣性差，再生滌綸因表面溝槽結(jié)構(gòu)增多在穿著時更容易悶熱，熱氣與汗液無法排出進(jìn)而容易滋生、附著細(xì)菌；其次，微生物代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)會加速pet分子鏈斷裂，進(jìn)而影響再生滌綸的使用壽命；故而，再生滌綸的抗菌研究十分必要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，本發(fā)明通過等離子體處理提高聚酯纖維表面活性，在此基礎(chǔ)上借助疏水抗菌整理液引入殼聚糖發(fā)揮抗菌效果，同時形成疏水膜，最后借助疏水納米抗菌漿料引入二氧化鈦協(xié)同發(fā)揮抗菌效果，同時形成穩(wěn)定的疏水網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在出汗或者潮濕環(huán)境下有效拒水，防止細(xì)菌滋生，協(xié)同發(fā)揮抗菌效果。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，所述工藝包含如下步驟：
4、步驟一、將廢舊聚酯瓶片用60℃水清洗干凈后，于60℃烘干至水分含量低于0.5wt％，熔融紡絲，冷卻，進(jìn)行等離子體處理，得到基料a；
5、步驟二、將基料a浸漬在疏水抗菌整理液中，控溫攪拌，取出瀝干，低溫烘干，得到基料b；
6、步驟三、將基料b浸漬在疏水納米抗菌漿料中，攪拌處理，取出瀝干，低溫固化，即得。
7、進(jìn)一步地，步驟一所述熔融的溫度為260-280℃；所述等離子體處理的操作為，氬氣條件下，設(shè)置處理功率為100-200w，氣流流量為20-30sccm，處理時間為2-3min。
8、進(jìn)一步地，步驟二所述基料a與疏水抗菌整理液的浸漬浴比為1:3-5，浸漬溫度為30-40℃，浸漬時間為30-50min；所述控溫攪拌即在35-40℃下以100-140rpm轉(zhuǎn)速攪拌；所述低溫烘干的溫度為60-70℃。
9、進(jìn)一步地，步驟二所述疏水抗菌整理液的制備方法包含如下步驟：
10、步驟x1、控制攪拌轉(zhuǎn)速為300-500rpm，將殼聚糖溶于去離子水配制得到質(zhì)量濃度為2-3wt％的殼聚糖溶液，攪拌均勻后加入占?xì)ぞ厶琴|(zhì)量的8-12wt％的木質(zhì)素磺酸鈉，攪拌均勻后加入占?xì)ぞ厶琴|(zhì)量的7.5-8.5wt％的十六烷基三甲基氯化銨，繼續(xù)攪拌均勻得到基礎(chǔ)溶液；
11、步驟x2、將4-5重量份的八甲基環(huán)四硅氧烷、0.5-0.6重量份的乙烯基三乙氧基硅烷、0.2-0.3重量份的辛基酚聚氧乙烯醚和8-12重量份的去離子水混合后，以200-400rpm轉(zhuǎn)速攪拌均勻，再加入0.03-0.05重量份的過硫酸鉀，升溫至75-85℃處理4-6h，期間攪拌速度為150-250rpm，冷卻至室溫，得到改性有機(jī)硅乳液；
12、步驟x3、將2.8-3.2重量份的石蠟加熱熔化后，加入0.2-0.3重量份的司盤80和0.3-0.4重量份的吐溫80，以300-400rpm轉(zhuǎn)速攪拌均勻后，加入10-12重量份的去離子水和0.01-0.02重量份的氫氧化鈉，于60-70℃攪拌1-2h，冷卻至室溫，得到微乳化石蠟乳液；
13、步驟x4、控制攪拌轉(zhuǎn)速為100-200rpm，往基礎(chǔ)溶液中加入改性有機(jī)硅乳液、微乳化石蠟乳液、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和氮丙啶交聯(lián)劑，超聲處理，滴加檸檬酸緩沖液調(diào)節(jié)ph，繼續(xù)攪拌2-3h，即得。
14、進(jìn)一步地，步驟x4所述改性有機(jī)硅乳液的用量占基礎(chǔ)溶液質(zhì)量的11-13wt％；所述微乳化石蠟乳液的用量占基礎(chǔ)溶液質(zhì)量的5-7wt％；所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量占基礎(chǔ)溶液質(zhì)量的1.5-2.5wt％；所述氮丙啶交聯(lián)劑的用量占疏水抗菌整理液質(zhì)量的0.4-0.6wt％。
15、進(jìn)一步地，步驟x4所述超聲處理的參數(shù)為：超聲頻率為30-40khz，超聲功率為100-200w，超聲時間為5-7min；所述檸檬酸緩沖液為0.1-0.2mol/l的檸檬酸緩沖液；所述ph為5.5-6.5。
16、進(jìn)一步地，步驟三所述基料b與疏水納米陶瓷抗菌漿料的浸漬浴比為1:2-3，浸漬溫度為40-50℃，浸漬時間為20-30min；所述攪拌的轉(zhuǎn)速為20-30rpm；所述低溫固化的溫度和固化時間分別為80-90℃和30-40min。
17、進(jìn)一步地，步驟三所述疏水納米抗菌漿料的制備方法包含如下步驟：
18、步驟y1、將2-3重量份的平均粒徑為20nm的二氧化鈦、0.04-0.06重量份的聚丙烯酸鈉、0.02-0.03重量份的聚乙烯吡咯烷酮和10-16重量份的去離子水混合后，以500-600rpm轉(zhuǎn)速攪拌10-20min，再加入2.6-3重量份的水性聚氨酯，保持轉(zhuǎn)速不變繼續(xù)攪拌20-30min，即得。
19、進(jìn)一步地，所述再生抗菌滌綸為短纖維。
20、本發(fā)明的有益效果：
21、(1)本發(fā)明通過等離子體處理使聚酯纖維表面產(chǎn)生活性基團(tuán)，可以和殼聚糖分子中的氨基和羥基等劇團(tuán)相互作用或吸附，提高了殼聚糖的負(fù)載量，從而提高抗菌效果；此外，等離子體處理后的聚酯纖維和改性有機(jī)硅乳液、微乳化石蠟乳液的結(jié)合能力提高，有助于形成均勻的、連續(xù)的疏水膜，在出汗或者潮濕情況下可以有效拒水，防止細(xì)菌滋生，發(fā)揮抑菌效果。
22、(2)本發(fā)明的疏水抗菌整理液中的殼聚糖與疏水納米抗菌漿料中的部分二氧化鈦通過靜電吸引相互靠近，提高二氧化鈦的附著，協(xié)同抗菌，此外，二氧化鈦在光照下會產(chǎn)生光催化效應(yīng)，達(dá)到滅殺細(xì)菌的效果；疏水納米陶瓷抗菌漿料中γ-氨丙基三乙氧基硅烷的氨基、聚丙烯酸鈉和聚乙烯吡咯烷酮等相互作用，使得疏水納米抗菌漿料中的各組分相互交織，而水性聚氨酯在處理過程中與基料a表面形成的疏水層相互融合和滲透，氮丙啶交聯(lián)劑與殼聚糖的氨基、水性聚氨酯的羥基等多種成分相互作用，進(jìn)一步形成穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得抗菌成分穩(wěn)定附著在聚酯纖維上，同時加強(qiáng)疏水性，協(xié)同發(fā)揮穩(wěn)定的抗菌效果。
1.一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：所述工藝包含如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟一所述熔融的溫度為260-280℃；所述等離子體處理的操作為，氬氣條件下，設(shè)置處理功率為100-200w，氣流流量為20-30sccm，處理時間為2-3min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟二所述基料a與疏水抗菌整理液的浸漬浴比為1:3-5，浸漬溫度為30-40℃，浸漬時間為30-50min；所述控溫攪拌即在35-40℃下以100-140rpm轉(zhuǎn)速攪拌；所述低溫烘干的溫度為60-70℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟二所述疏水抗菌整理液的制備方法包含如下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟x4所述改性有機(jī)硅乳液的用量占基礎(chǔ)溶液質(zhì)量的11-13wt％；所述微乳化石蠟乳液的用量占基礎(chǔ)溶液質(zhì)量的5-7wt％；所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量占基礎(chǔ)溶液質(zhì)量的1.5-2.5wt％；所述氮丙啶交聯(lián)劑的用量占疏水抗菌整理液質(zhì)量的0.4-0.6wt％。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟x4所述超聲處理的參數(shù)為：超聲頻率為30-40khz，超聲功率為100-200w，超聲時間為5-7min；所述檸檬酸緩沖液為0.1-0.2mol/l的檸檬酸緩沖液；所述ph為5.5-6.5。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟三所述基料b與疏水納米陶瓷抗菌漿料的浸漬浴比為1:2-3，浸漬溫度為40-50℃，浸漬時間為20-30min；所述攪拌的轉(zhuǎn)速為20-30rpm；所述低溫固化的溫度和固化時間分別為80-90℃和30-40min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：步驟三所述疏水納米抗菌漿料的制備方法包含如下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的一種利用廢舊聚酯材料制備再生抗菌滌綸的工藝，其特征在于：所述再生抗菌滌綸為短纖維。