本發(fā)明涉及一種棉織物用抗菌整理劑的制備方法，尤其是一種棉織物用抗菌整理劑，屬于紡織品助劑領(lǐng)域
背景技術(shù)：
棉織物用抗菌劑的種類繁多，性能各異，分類方法也不同。按照抗菌材料的結(jié)構(gòu)來分類，可以分為無機(jī)、有機(jī)和生物抗菌劑3類。人工合成的抗菌材料分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)抗菌劑主要有下TiO2、ZnO、沸石、磷灰石、磷酸錯(cuò)等多孔性物質(zhì)以及銀、銅、鋅等金屬及其離子化合物；有機(jī)抗菌劑主要包括有機(jī)酸、酯、醇、酚類物質(zhì)；生物抗菌劑主要是指從動(dòng)植物體內(nèi)提取的以及微生物發(fā)酵生產(chǎn)的抗菌劑，如黃連素、四環(huán)素等大分子結(jié)構(gòu)化合物和大蒜之類的植物。
由于有機(jī)類抗菌材料存在抗菌性較弱，耐熱性、穩(wěn)定性較差，自身分解產(chǎn)物和揮發(fā)物可能對(duì)人體有害，易產(chǎn)生耐藥性，易造成二次污染而且不適于高溫加工等缺點(diǎn)，限制了其使用，并逐漸被光穩(wěn)定性、持久性、安全性好的無機(jī)類抗菌材料所替代。
近年來，以二氧化鈦為代表的光催化材料得到了廣泛的研究，由于TiO2光催化抗菌材料作用效果持久，利用太陽光、熒光燈中含有的紫外光作激發(fā)源就可具有抗菌效應(yīng)，且具有凈化空氣、污水處理、自清潔等光催化效應(yīng)，在環(huán)保方面展示了廣泛的應(yīng)用前景，已成為新一代的無機(jī)抗菌凈化材料價(jià)。
TiO2光催化反應(yīng)是光激起的反應(yīng)，雖然只要有微弱的紫外光照射，如太陽光、熒光燈中所含的紫外光就可激起反應(yīng)。但在無光照射時(shí)，不會(huì)發(fā)生光催化反應(yīng)，TiO2也就不具有抗菌性能。
因此，將納米TiO2和有機(jī)抗菌劑復(fù)合起來，則既可保證在無光照射時(shí)仍有抗菌效果，又可避免有機(jī)抗菌劑耐熱性、穩(wěn)定性較差等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有抗菌劑的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種棉織物用抗菌整理劑的制備方法，尤其是以納米二氧化鈦、吡啶抗菌單體為主要抗菌劑組分，采用聚合方法制備棉織物用抗菌整理劑，將吡啶抗菌單體接枝到納米氧化鋅上，使吡啶抗菌單體限制在基體中，既克服了吡啶類抗菌劑作為有機(jī)抗菌劑存在的缺陷，又提高抗菌劑的抗菌長效性和有效性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種棉織物用抗菌整理劑的制備方法，各組分以質(zhì)量份計(jì)，包括以下步驟：
步驟一 將7份十六烷基三甲基溴化銨、5份OP-10、22份吡啶抗菌單體4-乙烯基吡啶硝酸鹽、6份3-乙烯基苯胺、5份丙烯酸六氟丁酯、8份表面改性納米二氧化鈦和347份去離子水加入乳化釜中，在轉(zhuǎn)速600r/min下攪拌30min，成乳化液；0.3份過硫酸鉀與30份去離水溶解成引發(fā)劑水溶液；
步驟二 向反應(yīng)釜中加入1/3體積步驟一的乳化液，升溫至68℃，加入1/3體積的引發(fā)劑水溶液，保溫反應(yīng)30min；
步驟三 2小時(shí)內(nèi)滴加剩余乳化液和剩余引發(fā)劑水溶液，滴加完畢，將反應(yīng)釜溫度升至80℃，保溫0.5h；
步驟四 將反應(yīng)釜溫度降至45～50℃，加入0.2份硝酸銀與20份去離子水的溶液，攪拌均勻后，迅速加入0.2份硼氫化鈉與20份去離子水的溶液，進(jìn)行還原反應(yīng)；過200目篩，得棉織物用抗菌整理劑。
所述表面改性納米二氧化鈦的制備方法為：
將8份納米二氧化鈦粒子加入到30份乙醇中溶解，超聲分散15分鐘，加入20份乙醇與1.2份硅烷偶聯(lián)劑γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的混合液，加熱至70℃，恒溫反應(yīng)3小時(shí)，經(jīng)洗滌、過濾后干燥，研磨成粉體狀改性納米二氧化鈦。
納米TiO2因其具有良好的抗紫外、抗菌除臭、催化降解等性能，并且TiO2無毒，具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性且廉價(jià)易得，因此廣泛應(yīng)用于建筑涂料、功能紡織品、防曬化妝品、污水處理等領(lǐng)域。然而，納米TiO2顆粒比表面積大、表面能高，在液相介質(zhì)中受粒子間范德華力的作用而發(fā)生團(tuán)聚；此外，納米TiO2具有超親水性，其在有機(jī)相溶液中不易分散，并且分散穩(wěn)定性差，這成為納米TiO2使用過程中亟待解決的問題。提高納米粉體在有機(jī)相介質(zhì)中的分散性的常用方法是有機(jī)表面改性法，主要有聚合物包覆法、表面活性劑法和偶聯(lián)劑法等，其中，使用偶聯(lián)劑對(duì)粉體進(jìn)行改性的方法較為普遍。偶聯(lián)劑是一種由親水的極性基團(tuán)和親油的非極性基團(tuán)兩部分組成的雙親化合物，其分子中的親水基團(tuán)與納米粉體表面的羥基反應(yīng)，使納米顆粒表面親水性轉(zhuǎn)變成親油性，從而達(dá)到改善納米粉體與有機(jī)相液體的相容性。
本發(fā)明采用吡啶抗菌單體在改性后的納米二氧化鈦離子表面接枝的方法，使吡啶限制在基體中，促進(jìn)了納米二氧化鈦的均勻、穩(wěn)定分散，并在分子鏈中生成納米銀，克服了納米二氧化鈦暗處不能發(fā)揮抗菌性和吡啶衍生物抗菌劑安全性差、會(huì)產(chǎn)生微生物耐藥性，化學(xué)穩(wěn)定性差、耐熱性差等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了抗菌劑的安全、持久、高效性。
具體實(shí)施方法：
下列實(shí)施方案，僅是舉例說明，不是僅有的，所以，一切在本發(fā)明范圍內(nèi)或是做與本發(fā)明相似的改變均包含于本發(fā)明之內(nèi)。
實(shí)施例1
一種棉織物用抗菌整理劑的制備方法，各組分以質(zhì)量份計(jì)，包括以下步驟：
步驟一 將7份十六烷基三甲基溴化銨、5份OP-10、22份吡啶抗菌單體4-乙烯基吡啶硝酸鹽、6份3-乙烯基苯胺、5份丙烯酸六氟丁酯、8份表面改性納米二氧化鈦和347份去離子水加入乳化釜中，在轉(zhuǎn)速600r/min下攪拌30min，成乳化液；0.3份過硫酸鉀與30份去離水溶解成引發(fā)劑水溶液；
步驟二 向反應(yīng)釜中加入1/3體積步驟一的乳化液，升溫至68℃，加入1/3體積的引發(fā)劑水溶液，保溫反應(yīng)30min；
步驟三 2小時(shí)內(nèi)滴加剩余乳化液和剩余引發(fā)劑水溶液，滴加完畢，將反應(yīng)釜溫度升至80℃，保溫0.5h；
步驟四 將反應(yīng)釜溫度降至45～50℃，加入0.2份硝酸銀與20份去離子水的溶液，攪拌均勻后，迅速加入0.2份硼氫化鈉與20份去離子水的溶液，進(jìn)行還原反應(yīng)；過200目篩，得棉織物用抗菌整理劑。
所述表面改性納米二氧化鈦的制備方法為：
將8份納米二氧化鈦粒子加入到30份乙醇中溶解，超聲分散15分鐘，加入20份乙醇與1.2份硅烷偶聯(lián)劑γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的混合液，加熱至70℃，恒溫反應(yīng)3小時(shí)，經(jīng)洗滌、過濾后干燥，研磨成粉體狀改性納米二氧化鈦。