本發(fā)明涉及面料技術領域，尤其涉及一種抗菌防水透濕復合面料及其制備方法。

背景技術：
醫(yī)護工作者是直接與細菌、病毒對話的人群，他們的工作環(huán)境中存在各式各樣的病菌，特別是工作在輸液、外傷處理、醫(yī)療搶險、手術操作等一線的醫(yī)生，他們時常會接觸病人的體液或是血液，感染的機率非常高，其自身的健康常常受到威脅。所以醫(yī)護工作者不得不穿上防護服以防止感染?，F(xiàn)有醫(yī)用的防護服較為厚重，一方面增加了醫(yī)護工作者自身的負擔，降低了他們行動的靈活性和舒適度；另一方面，防護服面料的功能疊加后會出現(xiàn)矛盾和漏洞，譬如，在防水的同時，降低了面料的透氣性，同時現(xiàn)有醫(yī)用防護服大多抗菌功能較差，很難保證防護的效率。因此如何提供一種具有多功能，尤其是具有較強抗菌、阻微生物穿透和透濕氣功能的防護服面料，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術的不足，制備了一種抗菌防水透濕復合面料，本復合面料不但具有防水防雨以及透氣的功能，還具有很強的抗菌特性，有效地防止了細菌可能給人體帶來的傷害，而且材料結構穩(wěn)定，耐低溫性能好，韌性高，方便儲存。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：一種抗菌防水透濕復合面料，本復合面料包括順次貼合在一起的外層聚丙烯無紡布、TPU膜或TPE膜、內層聚丙烯無紡布，所述外層聚丙烯無紡布與TPU膜或TPE膜之間以及TPU膜或TPE膜與內層聚丙烯無紡布之間均通過PUR膠即單組分濕固化聚氨酯熱熔膠粘合固接在一起。優(yōu)選的，所述TPU膜為聚醚型熱塑性聚氨酯膜，所述聚醚型熱塑性聚氨酯膜由以下質量份的組分經熔融共混工藝制成：聚醚型熱塑性聚氨酯100份，馬來酸酐接枝苯乙稀-乙烯/丙稀-苯乙烯15份，抗氧劑1份，光穩(wěn)定劑0.5份、抗菌劑8份，增韌劑1份，潤滑劑0.6份。優(yōu)選的，所述外層聚丙烯無紡布和內層聚丙烯無紡布的生產物料相同，且生產物料的制備方法如下：1)按照如下重量份配比組分PP粉料100份，水滑石0.02份，2,4,6-三叔丁基苯酚0.15份，叔丁基過氧化新戊酸酯1份，雙特丁基過氧化物1.5份，其中水滑石的粒徑為0.01-5微米；2)將上述配比好的組分經高速混合機混合，然后通過雙螺桿擠出機擠出造粒即可。優(yōu)選的，所述外層聚丙烯無紡布的外側涂覆有防水涂層。優(yōu)選的，所述抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑168的混合抗氧劑，且抗氧劑1010和抗氧劑168的質量比為1:2；光穩(wěn)定劑為UV-329和UV-622的混合物，且UV-329和UV-622的質量比為1:1.5。優(yōu)選的，所述抗菌劑為載銀累托石。優(yōu)選的，所述增韌劑為聚酰胺樹脂；所述潤滑劑為苯甲基硅油。進一步的，所述載銀累托石的制備方法如下：1)稱取累托石，所述累托石為純度在90％以上的鈉基累托石；配制硝酸銀溶液，銀離子濃度為0.3mol/L；2)將稱取好的累托石加入到配制好的硝酸銀溶液中，使得硝酸銀溶液中的累托石濃度為20g/100ml，在PH值為6的常溫環(huán)境下交換吸附2～3小時，在吸附過程中保持攪拌；3)真空過濾或離心脫水，干燥后得到含銀累托石。更進一步的，步驟1)中的累托石首先進行鈉化改性處理，鈉化改性處理過程如下：將天然累托石充分分散在蒸餾水中，在不斷攪拌的情況下，將混合后碳酸鈉和多聚磷酸鈉加入到水合漿狀的天然累托石漿液中，其中碳酸鈉和多聚磷酸鈉的摩爾比為1:1，碳酸鈉和多聚磷酸鈉的總投加質量為累托石質量的6～8％，攪拌均勻并充分滾磨，取出密封陳化24h后，得鈉化累托石漿液；然后對得到的鈉化累托石漿液在70℃、pH值為7.37的條件下，利用十六烷基三甲基溴化胺進行改性，十六烷基三甲基溴化胺的投加質量為累托石質量的8～10％，反應時間為2～3h，即可得到鈉化改性處理后的累托石。本發(fā)明的目的之二是提供一種制備上述抗菌防水透濕復合面料的方法，其技術方案如下：1)采用共混工藝制備聚醚型熱塑性聚氨酯膜將聚醚型熱塑性聚氨酯100份，馬來酸酐接枝苯乙稀-乙烯/丙稀-苯乙烯15份，抗氧劑1份，光穩(wěn)定劑0.5份、抗菌劑8份，增韌劑1份，潤滑劑0.6份，在高速捏合機上共混，然后在雙螺桿擠出機上熔融擠出，雙螺桿擠出機的前段溫度為80～110℃，中段溫度為130～150℃，后段溫度為150～170℃，機頭溫度為80～100℃，將擠出的物料造粒即可得到聚醚型熱塑性聚氨酯膜；2)采用輥涂工藝制備復合面料將外層聚丙烯無紡布、聚醚型熱塑性聚氨酯膜以及內層聚丙烯無紡布按照輥涂的方式，通過PUR膠粘合固定在一起，其中外層聚丙烯無紡布的面密度為10～35g/m2，內層聚丙烯無紡布的面密度為15～35g/m2，PUR膠為點狀分布，PUR膠的用量為3～5g/m2。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點和有益效果：1)、本發(fā)明中的面料采用三層結構，由外而內依次為：外層聚丙烯無紡布、聚醚型熱塑性聚氨酯膜以及內層聚丙烯無紡布，所述聚丙烯無紡布經過三防功能整理，具有拒水、抗酒精、抗血液的優(yōu)良特性，而夾設在兩層無紡布之間的聚醚型熱塑性聚氨酯膜則具有優(yōu)良的透濕氣功能(即能夠防止水進入內側，而能夠使水汽從內層向外層散逸)，同時聚醚型熱塑性聚氨酯膜還能夠阻止病菌以及大分子病毒進入，從而本發(fā)明中的三層結構的面料不但具有防水防雨以及透氣的功能，還具有很強的阻微生物穿透特性，有效地防止了細菌可能給人體帶來的傷害，而且材料輕便，結構穩(wěn)定，耐低溫性能好，方便儲存，同時韌性高，制備工藝簡單。2)、本發(fā)明的聚醚型熱塑性聚氨酯膜的組分中設置有抗氧劑和光穩(wěn)定劑，從而不但使得本發(fā)明中的面料具有優(yōu)異的抗老化性能和耐熱性能，聚醚型熱塑性聚氨酯膜的機械性能如拉伸強度、伸長率和剝離強度等指標均較好，而且使得面料具有優(yōu)良的耐黃變性及紫外線穩(wěn)定性能，保證了面料在戶外惡劣環(huán)境中長時間使用時也不會發(fā)生變色現(xiàn)象。3)、本發(fā)明的聚醚型熱塑性聚氨酯膜的組分中還設置有抗菌劑載銀累托石，經過本發(fā)明中的特別工藝制備的載銀累托石，不但因為含有銀離子而具有對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌和黑曲霉的100％的殺菌率，同時具有良好的耐高溫性能、抗菌持久性好等優(yōu)點，而且結合累托石自身具有的對細菌、霉菌強烈的吸附固定作用，使得本發(fā)明中的面料還具備了抗菌效果好，不易使細菌產生耐受性的附加提升效果。4)、本發(fā)明中的外層聚丙烯無紡布、聚醚型熱塑性聚氨酯膜以及內層聚丙烯無紡布采用輥涂工藝粘貼在一起，不但具有高張力、高拉力、強韌、耐老化以及光穩(wěn)定性強的特性，而且還具有防水透濕氣、抗菌、阻微生物穿透的優(yōu)點。附圖說明圖1為本發(fā)明的結構示意圖。圖2為本發(fā)明帶有親水纖維層的結構示意圖。附圖標記的含義如下：1—防水涂層2—外層聚丙烯無紡布3—聚醚型熱塑性聚氨酯膜4—內層聚丙烯無紡布5—親水纖維層具體實施方式為了便于理解,以下將通過具體的實施例和附圖對本發(fā)明進行詳細地描述。需特別指出的是，這些描述僅僅是示例性的描述，并不構成對本發(fā)明范圍的限制。圖1中所示的抗菌防水透濕復合面料自外而內由防水涂層1、外層聚丙烯無紡布2、聚醚型熱塑性聚氨酯膜3以及內層聚丙烯無紡布4構成。所述外層聚丙烯無紡布與聚醚型熱塑性聚氨酯膜之間以及聚醚型熱塑性聚氨酯膜與內層聚丙烯無紡布之間點涂分布有用于粘合的PUR膠。圖2中所示的抗菌防水透濕復合面料自外而內由防水涂層1、外層聚丙烯無紡布2、聚醚型熱塑性聚氨酯膜3、內層聚丙烯無紡布4、親水纖維層5構成。所述防水涂層1為聚四氟乙烯薄膜層。當然需要指出的是，本發(fā)明中抗菌防水透濕復合面料的基體為外層聚丙烯無紡布2、聚醚型熱塑性聚氨酯膜3以及內層聚丙烯無紡布4，基體既可以單獨使用，還可以與防水涂層1構成四層結構，也可以與親水纖維層5、構成四層結構，當然也可以做成如圖2所示的五層結構。親水纖維層5的設置，使得汗液能夠在毛細血管效應的作用下，從皮膚上轉移到親水纖維層5上，然后水分子再依次通過內層聚丙烯無紡布4、聚醚型熱塑性聚氨酯膜3、外層聚丙烯無紡布2，最后散發(fā)到大氣中去。從而本發(fā)明中的面料可以吸收過多的汗水蒸汽，避免了衣服內部水蒸汽超過飽和蒸汽壓而轉化為水滴，帶給人更好的舒適感。所述親水纖維層5可以選擇蠶絲、兔毛、駝毛、棉、麻等天然纖維，也可以選擇人造纖維。下面對抗菌防水透濕復合面料的制備過程做詳細說明，需要指出的是，本制備過程僅涉及外層聚丙烯無紡布2、聚醚型熱塑性聚氨酯膜3以及內層聚丙烯無紡布4三層結構的制備說明。下述說明中所述操作方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；方法中的所述試劑，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑獲得。實施例11.1制備載銀累托石1)對累托石首先進行鈉化改性處理將天然累托石充分分散在蒸餾水中，在不斷攪拌的情況下，將混合后碳酸鈉和多聚磷酸鈉加入到水合漿狀的天然累托石漿液中，其中碳酸鈉和多聚磷酸鈉的摩爾比為1:1，碳酸鈉和多聚磷酸鈉的總投加質量為累托石質量的6％，攪拌均勻并充分滾磨，取出密封陳化24h后，得鈉化累托石漿液；然后對得到的鈉化累托石漿液在70℃、pH值為7.37的條件下，利用十六烷基三甲基溴化胺進行改性，十六烷基三甲基溴化胺的投加質量為累托石質量的8％，反應時間為2h，即可得到鈉化改性處理后的累托石。2)稱取累托石，所述累托石為純度在90％以上的鈉基累托石；配制硝酸銀溶液，銀離子濃度為0.3mol/L；3)將稱取好的累托石加入到配制好的硝酸銀溶液中，使得硝酸銀溶液中的累托石濃度為20g/100ml，在PH值為6的常溫環(huán)境下交換吸附2小時，在吸附過程中保持攪拌；4)真空過濾或離心脫水，干燥后得到含銀累托石。1.2采用共混工藝制備聚醚型熱塑性聚氨酯膜將聚醚型熱塑性聚氨酯(TPU)100份，馬來酸酐接枝苯乙稀-乙烯/丙稀-苯乙烯15份，抗氧劑10100.33份，抗氧劑1680.67份，光穩(wěn)定劑UV-3290.2份、光穩(wěn)定劑UV-6220.3份、含銀累托石8份，聚酰胺樹脂1份，苯甲基硅油0.6份，在高速捏合機上共混，然后在雙螺桿擠出機上熔融擠出，雙螺桿擠出機的前段溫度為80～100℃，中段溫度為130～140℃，后段溫度為150～160℃，機頭溫度為80～90℃，將擠出的物料造粒即可得到聚醚型熱塑性聚氨酯膜。1.3采用輥涂工藝制備復合面料將外層聚丙烯無紡布、聚醚型熱塑性聚氨酯膜以及內層聚丙烯無紡布按照輥涂的方式，通過PUR膠粘合固定在一起，其中外層聚丙烯無紡布的密度為15g/m2，內層聚丙烯無紡布的密度為20g/m2，PUR膠為點狀分布，PUR膠的用量為3g/m2。實施例22.1制備載銀累托石1)對累托石首先進行鈉化改性處理將天然累托石充分分散在蒸餾水中，在不斷攪拌的情況下，將混合后碳酸鈉和多聚磷酸鈉加入到水合漿狀的天然累托石漿液中，其中碳酸鈉和多聚磷酸鈉的摩爾比為1:1，碳酸鈉和多聚磷酸鈉的總投加質量為累托石質量的7％，攪拌均勻并充分滾磨，取出密封陳化24h后，得鈉化累托石漿液；然后對得到的鈉化累托石漿液在70℃、pH值為7.37的條件下，利用十六烷基三甲基溴化胺進行改性，十六烷基三甲基溴化胺的投加質量為累托石質量的9％，反應時間為2.5h，即可得到鈉化改性處理后的累托石。2)稱取累托石，所述累托石為純度在90％以上的鈉基累托石；配制硝酸銀溶液，銀離子濃度為0.3mol/L；3)將稱取好的累托石加入到配制好的硝酸銀溶液中，使得硝酸銀溶液中的累托石濃度為20g/100ml，在PH值為6的常溫環(huán)境下交換吸附2.5小時，在吸附過程中保持攪拌；4)真空過濾或離心脫水，干燥后得到含銀累托石。2.2采用共混工藝制備聚醚型熱塑性聚氨酯膜將聚醚型熱塑性聚氨酯(TPU)100份，馬來酸酐接枝苯乙稀-乙烯/丙稀-苯乙烯15份，抗氧劑10100.33份，抗氧劑1680.67份，光穩(wěn)定劑UV-3290.2份、光穩(wěn)定劑UV-6220.3份、含銀累托石8份，聚酰胺樹脂1份，苯甲基硅油0.6份，在高速捏合機上共混，然后在雙螺桿擠出機上熔融擠出，雙螺桿擠出機的前段溫度為90～110℃，中段溫度為140～150℃，后段溫度為160～170℃，機頭溫度為90～100℃，將擠出的物料造粒即可得到聚醚型熱塑性聚氨酯膜。2.3采用輥涂工藝制備復合面料將外層聚丙烯無紡布、聚醚型熱塑性聚氨酯膜以及內層聚丙烯無紡布按照輥涂的方式，通過PUR膠粘合固定在一起，其中外層聚丙烯無紡布的面密度為25g/m2，內層聚丙烯無紡布的面密度為30g/m2，PUR膠為點狀分布，PUR膠的用量為5g/m2。實施例33.1制備載銀累托石1)對累托石首先進行鈉化改性處理將天然累托石充分分散在蒸餾水中，在不斷攪拌的情況下，將混合后碳酸鈉和多聚磷酸鈉加入到水合漿狀的天然累托石漿液中，其中碳酸鈉和多聚磷酸鈉的摩爾比為1:1，碳酸鈉和多聚磷酸鈉的總投加質量為累托石質量的8％，攪拌均勻并充分滾磨，取出密封陳化24h后，得鈉化累托石漿液；然后對得到的鈉化累托石漿液在70℃、pH值為7.37的條件下，利用十六烷基三甲基溴化胺進行改性，十六烷基三甲基溴化胺的投加質量為累托石質量的10％，反應時間為3h，即可得到鈉化改性處理后的累托石。2)稱取累托石，所述累托石為純度在90％以上的鈉基累托石；配制硝酸銀溶液，銀離子濃度為0.3mol/L；3)將稱取好的累托石加入到配制好的硝酸銀溶液中，使得硝酸銀溶液中的累托石濃度為20g/100ml，在PH值為6的常溫環(huán)境下交換吸附3小時，在吸附過程中保持攪拌；4)真空過濾或離心脫水，干燥后得到含銀累托石。3.2采用共混工藝制備聚醚型熱塑性聚氨酯膜將聚醚型熱塑性聚氨酯(TPU)100份，馬來酸酐接枝苯乙稀-乙烯/丙稀-苯乙烯15份，抗氧劑10100.33份，抗氧劑1680.67份，光穩(wěn)定劑UV-3290.2份、光穩(wěn)定劑UV-6220.3份、含銀累托石8份，聚酰胺樹脂1份，苯甲基硅油0.6份，在高速捏合機上共混，然后在雙螺桿擠出機上熔融擠出，雙螺桿擠出機的前段溫度為100～110℃，中段溫度為135～145℃，后段溫度為160～170℃，機頭溫度為85～95℃，將擠出的物料造粒即可得到聚醚型熱塑性聚氨酯膜。3.3采用輥涂工藝制備復合面料將外層聚丙烯無紡布、聚醚型熱塑性聚氨酯膜以及內層聚丙烯無紡布按照輥涂的方式，通過PUR膠粘合固定在一起，其中外層聚丙烯無紡布的面密度為35g/m2，內層聚丙烯無紡布的面密度為20g/m2，PUR膠為點狀分布，PUR膠的用量為5g/m2。將上述制備的復合面料做成醫(yī)用防護服，對醫(yī)用防護服進行抗菌性能、防水性能、透濕性能測試，其檢測標準和性能指標如表1所示，結果如表2所示。表1檢測標準和性能指標注：本發(fā)明的抗菌實驗所選用的細菌為：革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌。其中革蘭氏陽性菌：金黃葡萄球菌ATCC6538P；革蘭氏陰性菌包括：大腸桿菌ATCC8099、肺炎克伯雷桿菌(ATCC4352)。表2檢測結果從表2中可以看出，本發(fā)明中的復合面料具有良好的抗菌、防水以及透濕性能，可廣泛應用于醫(yī)用紡織品的生產中。此外，本發(fā)明的面料的阻微生物穿透指標，通過了美國ASTM1670、1671標準的測試評價，符合醫(yī)用防護服面料性能要求，用本發(fā)明面料制成的防護服產品，達到了美國AMMI防護服標準的最高防護等級4級的指標要求；本發(fā)明的面料的透濕性指標也超過了美國PGI公司的產品。