1.一种基于聚合物/Ag纳米复合粒子的抗菌织物的制备方法,其特征在于所述制备方法包括:(1)配置乳化剂水溶液,通用乙烯基单体、季胺单体、含氟单体、后交联单体、共稳定剂和改性Ag纳米粒子混合形成油相溶液,经预乳化和超声乳化处理制得单体细乳液,在单体液滴内,经自由基共聚反应,制得具有抗菌功能的聚合物/Ag纳米复合粒子;
所述通用乙烯基单体选自下列至少一种:式(I)所示的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯类单体、苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯腈;
式中,R1为H或CH3;R2为C1~C20的脂肪直链或支链烷基;
所述后交联单体选自下列至少一种:甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N‑羟甲基丙烯酰胺、N‑羟乙基丙烯酰胺或3‑(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的至少一种;
所述季胺单体选自下列至少一种:
所述含氟单体选自下列至少一种:
所述改性Ag纳米粒子是依次通过乙烯基偶联剂和亲油改性剂对Ag纳米粒子进行改性而获得,其中乙烯基偶联剂的质量用量为Ag纳米粒子质量用量的0.01%~2.0%,亲油改性剂质量用量为Ag纳米粒子质量用量的0.01%~5.0%;所述乙烯基偶联剂选自下列至少一种:式(Ⅱ)所示的烯烃巯基、式(Ⅲ)所示烯烃巯基;
式中,R3为H或CH3,R4为C1~C20的脂肪直链或支链烷基;
式中,R5为H或CH3,R6为C1~C20的脂肪直链或支链烷基;
所述亲油改性剂选自下列至少一种:式(Ⅳ)所示的烷烃巯基;
R7‑SH 式(Ⅳ)
式中,R7为C6~C20的脂肪直链或支链烷基;
所述共稳定剂选自下列至少一种:C14~C22的脂肪直链或支链烷烃、C14~C22的脂肪醇;
以单体总质量即通用乙烯基单体、季胺单体、含氟单体、后交联单体的质量为100%计,所述通用乙烯基单体的质量百分比含量为5%~60%,季胺单体的质量百分比含量为1%~
10%(优选2%~8%),含氟单体的质量百分比含量为5%~60%(优选30%~60%),后交联单体的质量百分比含量为1%~10%,所述共稳定剂的质量用量为单体总质量的2%~
10%,改性Ag纳米粒子的质量用量为单体总质量的0.1%~20%;所述单体总质量为乳化剂水溶液中水质量的5%~100%;
(2)将聚合物/Ag纳米复合粒子乳液稀释成0.1wt%~3.0wt%的浸轧液,在浸轧前先洗涤织物,去除表面油脂和杂质,然后通过轧车在压力为0.1MPa~1MPa、转速为5m/s~30m/s的条件一浸一轧或二浸二轧得到轧液率在45%~90%的织物;将浸轧处理后的织物置于定型机中,在50℃~120℃条件下预烘1min~20min,再在120℃~250℃条件下焙烘1min~
10min,制得抗菌织物。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述的自由基共聚的反应条件为:在油溶性引发剂或水溶性引发剂的作用下,在氮气保护下于30℃~90℃反应0.5h~
48h。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)按照如下实施:(1‑1)将Ag纳米粒子分散在极性溶剂中,超声处理后制得均匀分散的Ag纳米粒子分散液,随后加入乙烯基偶联剂,并将温度调至30℃~90℃,反应0.1h~48h,得到乙烯基改性的Ag纳米粒子,随后加入亲油改性剂和非极性溶剂,在100rpm~1000rpm的搅拌强度下和30℃~90℃的温度下,反应0.1h~48h,再经提纯干燥后得到改性Ag纳米粒子;其中Ag纳米粒子质量用量为极性溶剂质量用量的0.05%~3.0%;乙烯基偶联剂的质量用量为Ag纳米粒子质量用量的0.01%~2.0%;亲油改性剂质量用量为Ag纳米粒子质量用量的0.01%~
5.0%;非极性溶剂质量为极性溶液质量的50.0%~200.0%;
所述极性溶剂可选自下列至少一种:乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、二甲基亚砜、乙腈、乙二醇、丙三醇、N,N‑二甲基甲酰胺;
所述非极性溶剂可选下列至少一种:石油醚、环己烷、正己烷、庚烷、二甲苯;
(1‑2)将乳化剂溶于去离子水中,其中乳化剂的质量用量为水质量用量的0.1%~5%;
(1‑3)将通用乙烯基单体、季胺单体、含氟单体、后交联单体、共稳定剂和步骤(1‑1)制得的改性Ag纳米粒子混合后形成油相溶液;
(1‑4)将步骤(1‑2)制得的乳化剂水溶液加至步骤(1‑3)所制的油相溶液中,使油相溶液中的单体总质量为乳化剂水溶液中的水质量的5%~100%,在100rpm~1000rpm的搅拌强度下进行预乳化,得到粗乳液;将装有粗乳液的容器置于冰水浴中,在20W~950W的功率下经过超声处理1min~90min,制得单体细乳液;通氮除氧后,将温度调至30℃~90℃(优选
30℃~80℃),并在氮气保护下反应0.5h~48h(优选1h~24h),制得聚合物/Ag纳米复合粒子的乳液;
并且通过下列方式a或b引入引发剂:
方式a:在步骤(3)中,往油相溶液中加入油溶性引发剂,其中油溶性引发剂的质量用量为单体总质量用量的0.05%~5%;
方式b:在步骤(4)中,向单体细乳液添加水溶性引发剂,其中水溶性引发剂的质量用量为单体总质量用量的0.05%~5%。
4.如权利要求1‑3中任一项所述的制备方法,其特征在于:所述Ag纳米粒子平均尺寸控制在10nm~50nm。
5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤(1‑1)中,所述极性溶液为二甲基亚砜或N,N‑二甲基甲酰胺,所述非极性溶剂为环己烷、正己烷或石油醚;反应温度为30℃~80℃;反应时间为1h~24h;搅拌速度为200~1000rpm。
6.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤(1‑1)中,Ag纳米粒子的质量为极性溶剂质量用量的0.1%~2.0%;乙烯基偶联剂用量为Ag纳米粒子质量用量的0.5%~2%,亲油改性剂用量为Ag纳米粒子质量用量的0.1%~4.0%。
7.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤(1‑2)中,所述乳化剂选自下列至少一种:阳离子乳化剂、两性乳化剂和非离子乳化剂;
+ –
所述阳离子乳化剂选自下列至少一种:烷基三甲基卤化铵乳化剂R6N (CH3)3X ,其中R6为C12~C20的脂肪链烷基,X为Cl或Br;
+ –
所述两性乳化剂选自下列至少一种:羧酸基甜菜碱R7N(CH3)2CH2COO、磺酸基甜菜碱R8N+(CH3)2CH2CH2CH2SO3,其中R7、R8各自独立为C12~C18的脂肪链烷基;
所述非离子型乳化剂选自下列至少一种:OP系列乳化剂、MOA系列乳化剂、AEO系列乳化剂和吐温系列乳化剂。
8.如权利要求1‑3中任一项所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述通用乙烯基单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸‑2‑乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸二十二烷基酯、丙烯酸甲酯和苯乙烯中的至少一种;所述通用乙烯基单体的质量百分比为20%~60%。
9.如权利要求1‑3中任一项所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述织物选自棉织物、涤纶、锦纶、涤棉混纺织物中的一种。
10.如权利要求1‑3中任一项所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述抗菌整理液浓度为1wt%~3wt%,轧车压力为0.3MPa~0.5MPa,轧车转速为10m/s~20m/s,轧液率为
60%~90%,热定型预烘温度为60℃~100℃,热定型预烘时间为1min~5min,热定型焙烘温度为150℃~200℃,热定型焙烘时间为1min~5min。