一種可降解纖維素抗菌劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可降解纖維素抗菌劑的制備方法,屬于抗菌劑制備方法的技術領域。
【背景技術】
[0002]霉菌是真菌中不形成大的子實體的全部絲狀菌類,常寄生在動植物體上進行繁殖生長。由于大氣中存在著許多真菌孢子,當落于食品、藥材、皮革制品、糧食及飼料等表面后,在適當?shù)臏囟群蜐穸认录疵劝l(fā)為菌絲,從而分泌出酶來溶蝕上述物質的組織,以致它們變質腐爛,功效、營養(yǎng)成分發(fā)生變化。
[0003]隨著人們生活水平的提高和生活質量的不斷改善,人們對服裝原料等纖維制品的合適性、健康性、安全性和環(huán)保性等要求越來越高,抗菌成為了本世紀的熱門詞匯之一。如今衣物抗菌主要是通過在制作過程中添加抗菌母?;蛘咴趦Υ嬉路r候放置防霉防蛀的產(chǎn)品,其主要是由樟腦、萘、對二氯苯等為有效成份制成。其中萘作為最早期使用的防菌防蛀劑,由于其毒性和致癌作用,在很早就下令禁止使用了,其次的二氯苯,雖然揮發(fā)性好,但是它同樣有著致癌作用,另外樟腦雖然安全,但是不可以達到防蛀標準也沒有顯著的防霉作用。
[0004]另外目前常用的化學抗菌防霉劑往往是選擇行地針對霉菌生物代謝的某一環(huán)節(jié)產(chǎn)生抑制作用,由此極易造成微生物抗性的形成和發(fā)展。很多研究證明了大部分霉菌對于現(xiàn)有的化學防霉劑已經(jīng)產(chǎn)生了抗性,而且,化學防霉劑的大量使用給全球帶來了嚴重的生態(tài)環(huán)境污染問題,同時其殘留毒性也已成為食品安全的嚴重隱患,除此以外,化學合成,含有大量的不可生物降解成分。所以,發(fā)明一種既可以降解,又沒有毒性,且抗菌效果顯著的抗菌劑,是目前迫在眉睫的事情。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明主要解決的技術問題:針對目前傳統(tǒng)抗菌劑在使用過程中雖發(fā)揮性比較好,但抗菌防蛀效果差,且含有大量的致癌成份,對人體危害非常大,另外化學合成的抗菌劑,含有大量的不可生物降解成分的問題,提供了一種可降解的纖維素抗菌劑的制備方法,該方法是以棉花桿為原材料,通過粉碎過篩制得秸桿粉末,用索式抽提器抽提后加入亞氯酸鈉和乙酸進行脫木素處理,得綜纖維素,將其溶解于氫氧化鈉和尿素混合液,加入鈦酸四正丁酯油浴升溫放入高溫反應釜,生成納米二氧化鈦,加入聚四氟乙烯后攪拌離心,烘干后即得一種可降解的纖維素抗菌劑。且該抗菌劑不僅安全、衛(wèi)生,抗菌效果顯著,對于人體沒有任何危害,而且可以自行降解,對于環(huán)境沒有污染。
[0006]為了解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案是:
(I)取棉花桿,切掉根部,之后人工剝皮去芯,用秸桿切割機將棉花桿切割成20?30cm長的小段,放入烘箱在40?45°C條件下烘干之后放入秸桿粉碎機粉碎,過40目篩,得秸桿粉末備用; (2)將上述秸桿粉末放入索式抽提器,加入甲苯作提取劑,冷凝回流抽提6?12h,將抽提器放入烘箱烘干得到脫除苯醇的抽提物,之后移入回流裝置中,按固液比為1:25加入亞氯酸鈉和蒸餾水,再用質量濃度為10%的乙酸溶液調節(jié)pH至3?4,在70?80°C條件下回流I?2h去除木素,過濾得到濾渣,用真空干燥機干燥后即為綜纖維素;
(3)按質量比為7:12分別稱取氫氧化鈉和碳酰胺放入500mL的燒杯中,加入100?200mL蒸餾水攪拌均勻,接著加入5?1g上述制得的綜纖維素,繼續(xù)攪拌10?20min,之后將得到的懸浮液放入冷藏柜在8?10°C下冷藏12?15h,備用;
(4)用量筒量取5?1mL鈦酸四正丁酯倒入錐形瓶,放入油浴鍋中升溫至50?55°C,放置在磁力攪拌機上,在100?200r/min的轉速下邊攪拌邊加入10?20mL上述制得的纖維素懸池液后,繼續(xù)攪拌10?20min得到混合液;
(5)取200?300mL上述制得混合液放入高溫反應釜,再加入20?30mL的聚四氟乙烯攪拌均勻,升溫至170?180°C密封反應12?24h,之后將反應液放入臥式高速離心機,在10000?15000r/min的條件下離心處理20?30min,分離去除上清液,將沉淀物用乙醇洗滌2?3次放入烘箱在60?65°C的條件下烘干,之后放入研缽中研磨成50?60目的粉末,即得一種可降解的纖維素抗菌劑。
[0007]本發(fā)明的應用方法是:在工廠制衣過程中,將本發(fā)明制得的纖維素抗菌劑通過浸漬或者超聲工藝使其附著到制衣布料的表面和內層,其中每2?3m布料使用抗菌劑為10?15mg,制成后的衣物中纖維素抗菌劑可自行降解,無毒無害,抗菌顯著,殺菌率可提高85%以上,對于環(huán)境無污染。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
(1)制得的纖維素抗菌劑安全、衛(wèi)生,抗菌效果顯著,使得殺菌率提高至85%以上;
(2)無毒無害,可以自行降解,對于環(huán)境無任何污染。
【具體實施方式】
[0009]首先取棉花桿,切掉根部,之后人工剝皮去芯,用秸桿切割機將棉花桿切割成20?30cm長的小段,放入烘箱在40?45°C條件下烘干之后放入秸桿粉碎機粉碎,過40目篩,得秸桿粉末備用;然后將上述秸桿粉末放入索式抽提器,加入甲苯作提取劑,冷凝回流抽提6?12h,將抽提器放入烘箱烘干得到脫除苯醇的抽提物,之后移入回流裝置中,按固液比為1:25加入亞氯酸鈉和蒸餾水,再用質量濃度為10%的乙酸溶液調節(jié)pH至3?4,在70?80°C條件下回流I?2h去除木素,過濾得到濾渣,用真空干燥機干燥后即為綜纖維素;隨后按質量比為7:12分別稱取氫氧化鈉和碳酰胺放入500mL的燒杯中,加入100?200mL蒸餾水攪拌均勻,接著加入5?1g上述制得的綜纖維素,繼續(xù)攪拌10?20min,之后將得到的懸浮液放入冷藏柜在8?10°C下冷藏12?15h,備用;接下來用量筒量取5?1mL鈦酸四正丁酯倒入錐形瓶,放入油浴鍋中升溫至50?55°C,放置在磁力攪拌機上,在100?200r/min的轉速下邊攪拌邊加入10?20mL上述制得的纖維素懸池液后,繼續(xù)攪拌10?20min得到混合液;最后取200?300mL上述制得混合液放入高溫反應釜,再加入20?30mL的聚四氟乙烯攪拌均勻,升溫至170?180°C密封反應12?24h,之后將反應液放入臥式高速離心機,在10000?15000r/min的條件下離心處理20?30min,分離去除上清液,將沉淀物用乙醇洗滌2?3次放入烘箱在60?65°C的條件下烘干,之后放入研缽中研磨成50?60目的粉末,即得一種可降解的纖維素抗菌劑。
[0010]實例I
首先取棉花桿,切掉根部,之后人工剝皮去芯,用稻桿切割機將棉花桿切割成20cm長的小段,放入烘箱在40°C條件下烘干之后放入秸桿粉碎機粉碎,過40目篩,得秸桿粉末備用;然后將上述秸桿粉末放入索式抽提器,加入甲苯作提取劑,冷凝回流抽提6h,將抽提器放入烘箱烘干得到脫除苯醇的抽提物,之后移入回流裝置中,按固液比為1:25加入亞氯酸鈉和蒸餾水,再用質量濃度為10%的乙酸溶液調節(jié)pH至3,在70°C條件下回流Ih去除木素,過濾得到濾渣,用真空干燥機干燥后即為綜纖維素;隨后按質量比為7:12分別稱取氫氧化鈉和碳酰胺放入500mL的燒杯中,加入10mL蒸饋水攪拌均勾,接著加入5g上述制得的綜纖維素,繼續(xù)攪拌lOmin,之后將得到的懸浮液放入冷藏柜在8°C下冷藏12h,備用;接下來用量筒量取5mL鈦酸四正丁酯倒入錐形瓶,放入油浴鍋中升溫至50°C,