论文部分内容阅读
纳米载银抗菌材料是一种新型抗菌材料，具有广谱、耐久、安全的特点。随着人们对环境质量要求的提高，抗菌纺织品的需求将大规模的扩大，研究纳米载银抗菌材料不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的应用价值。本论文回顾了抗菌剂的发展状况，综述了抗菌剂和无机载银抗菌剂的种类和特点，及在纺织品上的加工方法，详细讨论了纳米材料的结构和特性，以及纳米二氧化钛的光催化作用，并对银和二氧化钛的抗菌机理进行了综合分析，提出了制备氯化银／二氧化钛复合抗菌剂的新方法，并在一定温度下将该复合抗菌剂用于织物的抗菌整理。本论文的试验工作主要包括以下两个方面：1)纳米复合溶胶的制备以硝酸银和纳米二氧化钛为原料，利用沉淀法制备均一的纳米复合水溶胶，研究了pH值、浓度、温度、表面活性剂等对溶胶稳定性和粒径的影响，通过激光纳米粒度分析仪测试溶胶的粒径大小，采用投射电镜观察胶粒的具体形貌。实验得出：pH值为6.5，表面活性剂选用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）时，效果最佳；纳米TiO2的浓度越大，复合溶胶的平均粒径越大，分布越不均匀；温度越高，团聚越快，变色也越快。当PVP浓度为1.5g／L，NaCl的浓度为1g／L，纳米TiO2的浓度为3％时，纳米粒度测试和TEM观察显示，常温下溶胶的粒径为20～50nm，分散指数PDI＜0.3，分布均匀。2)纳米复合溶胶对棉织物的抗菌整理将自制的纳米复合溶胶应用于棉织物的后整理，探讨了整理工艺、织物的抗菌性、耐洗性，以及硝酸银和二氧化钛浓度对织物各种性能的影响。实验分析得知，适宜于棉织物的最佳抗菌处理工艺为：两浸两轧（轧余率60～70％）→汽蒸（95℃，5min，相对湿度90％）→水洗→烘干。采用SEM观察溶胶整理后纤维的表面形态。硝酸银的浓度增大，处理织物的白度降低，但抗菌耐洗性增强。当硝酸银的浓度为0.5mg／mL时，对大肠杆菌的抗菌率为99.9％，30次水洗后，抗菌率仍在90％左右；织物的抗紫外性能随着纳米TiO2浓度的增加而提高；用等离子体发射光谱仪和XRD分析得知：处理织物上的银主要以银离子和银单质存在，二氧化钛以锐钛相存在，二者在织物上的含量都超过300mg／kg。该无机复合抗菌剂应用于棉织物的后整理时，银的变色现象明显改善。