本發(fā)明屬于紡織材料，具體涉及一種排汗抗菌功能纖維及其制備方法。

背景技術：

1、隨著科技的進步和人們生活水平的提升，人們對穿著的舒適性和健康性越來越重視，尤其是在炎熱的夏天和劇烈運動中，人體會產生大量的汗液，如果汗液不能被面料及時排出，不僅會導致穿著者產生悶熱感，還會滋生大量的細菌并散發(fā)刺鼻的異味，給人體健康帶來了嚴重危害。

2、現(xiàn)有技術中，會以萊爾賽纖維為基料制備具有吸濕排汗的功能面料，萊爾賽纖維是一種由天然植物纖維經過紡絲法制得的再生纖維素纖維，它具有優(yōu)異的吸濕透氣性能，能夠通過纖維內部和纖維間的毛細效應將液態(tài)汗液吸附、擴散并蒸發(fā)，從而達到吸濕排汗的目的，然而萊爾賽纖維本身不具有抗菌性能，并且具有良好抗菌性能的銅離子與萊爾賽纖維的絡合能力差，限制了銅離子在萊爾賽纖維抗菌性能方面的應用，因此，如何制備具有兼具吸濕排汗和抗菌性能的功能纖維是目前需要解決的技術問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種排汗抗菌功能纖維及其制備方法，以解決背景技術中的問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn)：

3、一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，包括以下步驟：

4、s1、將去離子水洗凈并干燥后的萊爾賽纖維，置于氫氧化鈉溶液中，攪拌混合10-20min，再經洗滌、干燥后，得到活化纖維；通過氫氧化鈉溶液將萊爾賽纖維分子表面的羥基進行活化；

5、s2、向高碘酸鈉溶液中加入活化纖維，在40-50℃條件下避光反應0.5-1h，冷卻后，再加入過量的丙三醇靜置1h，再經離心、洗滌、干燥后，得到氧化纖維；以高碘酸鈉溶液為氧化劑，將活化纖維表面的羥基氧化成醛基，并用過量的丙三醇除去未反應的高碘酸鈉；

6、s3、向混合溶劑中加入改性抗菌劑，在50-60℃條件下攪拌溶解，加入氧化纖維，攪拌混合，再滴加冰乙酸，繼續(xù)反應12-24h，冷卻后，再經過濾、去離子水和無水乙醇交替洗滌、干燥后，得到排汗抗菌功能纖維；以冰乙酸為催化劑，通過改性抗菌劑中的氨基與纖維素表面的醛基結合，得到接枝有改性抗菌劑的排汗抗菌功能纖維。

7、進一步地，所述氫氧化鈉溶液和萊爾賽纖維的用量比為450ml：10-15g；所述氫氧化鈉溶液的濃度為3-5wt％。

8、進一步地，所述高碘酸鈉溶液和活化纖維的用量比為500ml：10-15g；所述高碘酸鈉溶液的濃度為1.49-7.44mg/ml。

9、進一步地，所述混合溶劑、改性抗菌劑、氧化纖維和冰乙酸的用量比為500ml：30-60g：10-15g：0.02-0.1ml；所述混合溶劑為n，n-二甲基甲酰胺和甲醇按照體積比為1:1混合組成。

10、進一步地，所述改性抗菌劑通過以下步驟制得：

11、a1、向無水乙醇中加入3,5-二溴水楊醛，攪拌混合，再加入n(4)取代氨基硫脲中間體的無水乙醇溶液，攪拌混合后，滴加濃度為98wt％的濃硫酸，在78℃條件下回流反應3-4h，得到縮氨基硫脲衍生物；以濃硫酸為催化劑，將3,5-二溴水楊醛與n(4)取代氨基硫脲中間體進行縮合，得到含有3,5-二溴水楊醛結構的縮氨基硫脲衍生物；

12、a2、向甲醇中加入縮氨基硫脲衍生物，在50-60℃下攪拌溶解，再滴加無水溴化銅的甲醇溶液，控制滴加時間為30-50min，并在65℃條件下回流反應5-6h，冷卻后，再經過濾、洗滌、干燥，得到改性抗菌劑；以甲醇為溶劑，縮氨基硫脲衍生物中的氮原子和硫原子提供電子對與銅離子進行配位，得到以縮氨基硫脲衍生物為配體，銅為中心離子的改性抗菌劑。

13、進一步地，所述無水乙醇、3,5-二溴水楊醛、n(4)取代氨基硫脲中間體的無水乙醇溶液和濃硫酸的用量比為50ml：3-7g：10ml：0.02-0.08ml；所述n(4)取代氨基硫脲中間體的無水乙醇溶液的濃度為0.15-0.4g/ml。

14、進一步地，所述甲醇、縮氨基硫脲衍生物和無水溴化銅的甲醇溶液的用量比為90ml：3-7g：20ml；所述無水溴化銅的甲醇溶液的濃度為0.12-0.23g/ml。

15、進一步地，所述n(4)取代氨基硫脲中間體通過以下步驟制得：

16、向無水乙醇中加入乙醇胺和濃氨水，攪拌混合，在25-30℃下滴加二硫化碳，控制滴加時間為10-15min，攪拌反應30-50min，在室溫下靜置1h，再加入氯乙酸鈉，繼續(xù)攪拌20-30min，再加入水合肼，反應1-1.5h，再加熱濃縮至原體積的1/2，析出晶體后，再經抽濾、洗滌、干燥后，得到n(4)取代氨基硫脲中間體；在堿性條件下，乙醇胺與二硫化碳進行縮合反應，并以氯乙酸鈉為親核試劑，得到n(4)取代氨基硫脲鹽，再以水合肼為親核試劑進行取代反應，得到含羥乙基的n(4)取代氨基硫脲中間體。

17、進一步地，所述無水乙醇、乙醇胺、濃氨水、二硫化碳、氯乙酸鈉和水合肼的用量比為50ml：6-11g：18ml：7-10ml：11-17g：10-14ml。

18、一種排汗抗菌功能纖維，由以上制備方法制得。

19、本發(fā)明的有益效果：

20、本發(fā)明的改性抗菌劑表面含有氨基，在與氧化纖維共混時，氨基能夠與氧化纖維表面的醛基形成亞胺鍵，從而將改性抗菌劑牢固地接枝在氧化纖維表面，增強了改性抗菌劑與纖維分子間的作用力，改性抗菌劑的分子結構還含有縮氨基硫脲衍生物以及與其絡合的銅離子，一方面縮氨基硫脲衍生物上的活性氧離子，能夠通過氧化還原反應有效阻礙細菌等微生物的繁殖，同時縮氨基硫脲衍生物上的溴原子還可以增強細菌的抑制活性，提高了功能纖維的抑菌性能，另一方面金屬銅離子在接觸微生物時，能夠破壞微生物的蛋白質結構，致使細菌微生物死亡，賦予了功能良好的滅菌性能，通過二者的協(xié)同作用增強了功能纖維的抗菌性能，此外銅離子還能起到催化作用，催化縮氨基硫脲衍生物中的含氧基團，產生更多的活性羥基自由基和活性氧離子，加快了改性抗菌劑的滅菌效率，在二者的協(xié)同作用下，進一步地增強了功能纖維的抗菌性能。

21、本發(fā)明以萊爾賽纖維為基料，通過高碘酸鈉對萊爾賽纖維的表面氧化，一方面能夠為改性抗菌劑的接枝提供化學位點，增強改性抗菌劑與功能纖維的分子間作用力，提高抗菌性能，另一方面能夠提高功能纖維表面的粗糙程度，增大功能纖維的表面積，進而提高功能纖維對汗液的吸附和排放量，進一步增強了功能纖維的排汗性能。

技術特征：

1.一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述氫氧化鈉溶液和萊爾賽纖維的用量比為450ml：10-15g；所述氫氧化鈉溶液的濃度為3-5wt％。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述高碘酸鈉溶液和活化纖維的用量比為500ml：10-15g；所述高碘酸鈉溶液的濃度為1.49-7.44mg/ml。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述混合溶劑、改性抗菌劑、氧化纖維和冰乙酸的用量比為500ml：30-60g：10-15g：0.02-0.1ml；所述混合溶劑為n，n-二甲基甲酰胺和甲醇按照體積比為1:1混合組成。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述改性抗菌劑通過以下步驟制得：

6.根據(jù)權利要求5所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述無水乙醇、3,5-二溴水楊醛、n(4)取代氨基硫脲中間體的無水乙醇溶液和濃硫酸的用量比為50ml：3-7g：10ml：0.02-0.08ml；所述n(4)取代氨基硫脲中間體的無水乙醇溶液的濃度為0.15-0.4g/ml。

7.根據(jù)權利要求5所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述甲醇、縮氨基硫脲衍生物和無水溴化銅的甲醇溶液的用量比為90ml：3-7g：20ml；所述無水溴化銅的甲醇溶液的濃度為0.12-0.23g/ml。

8.根據(jù)權利要求6所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述n(4)取代氨基硫脲中間體通過以下步驟制得：

9.根據(jù)權利要求8所述的一種排汗抗菌功能纖維的制備方法，其特征在于，所述無水乙醇、乙醇胺、濃氨水、二硫化碳、氯乙酸鈉和水合肼的用量比為50ml：6-11g：18ml：7-10ml：11-17g：10-14ml。

10.一種排汗抗菌功能纖維，其特征在于，根據(jù)權利要求1-9任一項所述的制備方法制得。

技術總結
本發(fā)明公開了一種排汗抗菌功能纖維及其制備方法，屬于紡織材料技術領域，包括以下步驟：S1、將纖維進行活化處理，得到活化纖維；S2、用高碘酸鈉對活化纖維進行氧化處理，得到氧化纖維；S3、向混合溶劑中加入改性抗菌劑，在50?60℃條件下攪拌溶解，加入氧化纖維和冰乙酸，反應12?24h，冷卻后，經過濾、洗滌、干燥后，得到排汗抗菌功能纖維。本發(fā)明以萊爾賽纖維為基料，通過高碘酸鈉對萊爾賽纖維的表面氧化，不僅能夠增強改性抗菌劑與功能纖維的分子間作用力，提高抗菌性能，還能提高功能纖維表面的粗糙程度，增大功能纖維的表面積，進而提高功能纖維對汗液的吸附和排放量，進一步增強了功能纖維的排汗性能。

技術研發(fā)人員：張寧,王麗麗,王雪麗,沈小林
受保護的技術使用者：安徽迪惠新材料科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6