1.本技术涉及纺织品技术领域，更具体地说，它涉及一种抗菌上衣及其生产工艺。


背景技术：

2.棉织物是一种由天然棉纤维加工而成的布料，常用于生产服装。由棉织物生产的服装虽然体感舒适、透气程度高，但是由于棉织物的孔隙密集，因此棉织物一旦受潮，细菌就容易在棉织物的孔隙中大量繁殖，并对穿戴者的健康造成威胁，因此需要对由棉织物加工而成的衣物进行抗菌处理。
3.相关技术中有一种抗菌上衣，按照以下方法生产：(1)将氧氟沙星粉末和去离子水按照1:(40-45)的重量比混合均匀，得到氧氟沙星分散液；(2)将氧氯沙星分散液和冰醋酸按照1:(1-1.2)的重量比混合均匀，得到抗菌整理液；(3)将抗菌整理液加热到30-35℃，然后将纯棉布料在抗菌整理液中浸泡4-6h，然后将纯棉布料取出并进行烘干，得到抗菌面料；(4)使用共聚酰胺作为粘结剂将抗菌面料粘接在基底织物的上下表面，然后对基底织物和抗菌面料进行层压加工，得到复合抗菌布料，对复合抗菌布料进行裁剪和缝制，得到抗菌上衣。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，相关技术中，复合抗菌布料表面的氧氟沙星虽然具有抗菌效果，但是当抗菌上衣经过多次水洗后，氧氟沙星容易从复合抗菌布料表面脱落，导致抗菌上衣的抗菌效果下降。


技术实现要素：

5.相关技术中，当经过多次水洗后，抗菌上衣的抗菌效果容易下降。为了改善这一缺陷，本技术提供一种抗菌上衣及其生产工艺。
6.第一方面，本技术提供一种抗菌上衣，采用如下的技术方案：一种抗菌上衣，所述抗菌上衣的面料由纯棉织物在抗菌整理液中浸泡之后经过烘干得到，所述抗菌整理液包括如下重量份的组分：硅烷聚合液80-120份，交联剂6-10份，过硫酸盐6-10份，抗菌胶囊8-12份，溶胀助剂4-8份，所述硅烷聚合液为硅烷偶联剂在水溶液中的聚合产物，所述硅烷聚合液的含水率为70-80％，所述交联剂为多元酸，所述抗菌胶囊为含有杀菌成分的缓释胶囊。
7.通过采用上述技术方案，本技术与相关技术相比，将抗菌药物制作为抗菌胶囊后添加到抗菌整理液中，再使用抗菌整理液对纯棉织物进行处理，使抗菌胶囊吸附在纯棉织物表面。在抗菌整理液中，硅烷聚合液、交联剂以及过硫酸盐对纯棉织物进行协同处理，最终得到了制造抗菌上衣的面料。
8.在处理过程中，纯棉织物中的纤维素吸水溶胀，溶胀助剂增大了纤维素的溶胀程度，提高了抗菌胶囊在纯棉织物表面的吸附量，有助于改善抗菌上衣的抗菌效果。过硫酸盐在水中产生的羟基自由基对纯棉织物中的纤维素以及硅烷聚合液中的硅烷聚合物进行了活化，硅烷聚合物又在交联剂的协助下接枝在纯棉织物表面，并转化为疏水膜。疏水膜提高
了纯棉织物的耐冲洗性能，并对抗菌胶囊进行了固化。当抗菌上衣受到水洗时，由于疏水膜的保护，抗菌胶囊不容易发生流失，而抗菌胶囊也减少了抗菌药物溶入水中发生流失的可能，改善了经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
9.此外，在处理纯棉织物的过程中，当纯棉织物吸水溶胀后，纯棉织物中的纱线体积增加。当硅烷聚合物形成疏水膜时，一部分硅烷聚合物渗透到纯棉织物中，并对纤维素吸收的水分进行排斥，然后接枝在纤维素表面。硅烷聚合物填充了纯棉织物内部因失水产生的空缺，从而抑制了纯棉织物的体积收缩，减小了纯棉织物的孔径，有助于提高抗菌上衣面料的抗冲刷能力，改善了经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
10.优选的，所述抗菌整理液包括如下重量份的组分：硅烷聚合液90-110份，交联剂7-9份，过硫酸盐7-9份，抗菌胶囊9-11份，溶胀助剂5-7份。
11.通过采用上述技术方案，优化了抗菌整理液的原料配比，有助于提高抗菌上衣经过水洗之后的抗菌效果。
12.优选的，所述抗菌胶囊包括如下重量份的组分：氧氟沙星2.4-3.2份，吸附剂8-12份，明胶4-6份。
13.通过采用上述技术方案，本技术选用氧氟沙星作为抗菌药物，在抗菌胶囊中，吸附剂用于储存氧氟沙星，明胶则对吸附剂中的孔隙进行封堵，以减少氧氟沙星发生流失的可能，有助于改善经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
14.优选的，所述抗菌胶囊的制备方法包括以下步骤：(1)将氧氟沙星与去离子水按照1：(10-12)的重量比混合均匀，得到氧氟沙星分散液；(2)将氟氧沙星分散液加热到50-60℃，然后向氟氧沙星溶液中添加明胶和吸附剂，搅拌至明胶溶解，得到胶囊前体液；(3)对胶囊前体液进行冷冻干燥，然后对所得干燥产物进行粉碎，得到抗菌胶囊。
15.通过采用上述技术方案，本技术先配配制了氧氟沙星分散液，然后将明胶溶解在氧氟沙星分散液中，再经过冷冻干燥和粉碎制得了以吸附剂为核心，以明胶为囊壁的抗菌胶囊。
16.优选的，所述抗菌胶囊配方中的吸附剂选用硅藻土或沸石粉。
17.通过采用上述技术方案，硅藻土和沸石粉均可吸附氧氟沙星，其中沸石粉内部的结晶水含量较高，因此沸石粉对氧氟沙星的吸附量较小。而硅藻土中含有少量有机质，因此硅藻土与氧氟沙星的相容性较佳，当选用硅藻土作为吸附剂时，抗菌胶囊中的氧氟沙星不容易发生流失，因此有助于提高抗菌上衣抗菌效果的持久度。
18.优选的，所述抗菌整理液配方中的交联剂选用磷酸或植酸。
19.通过采用上述技术方案，硅藻土和沸石粉均可与磷酸基发生结合，而植酸和磷酸中均含有磷酸基，因此植酸和磷酸均可作为交联剂，从而有助于加强抗菌胶囊与纯棉织物之间的结合度，改善了经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
20.优选的，所述抗菌整理液配方中的溶胀助剂选用n-甲基吗啉-n-氧化物或二甲基乙酰胺。
21.通过采用上述技术方案，n-甲基吗啉-n-氧化物和二甲基乙酰胺能够破坏纤维素的分子内氢键，从而增加了纤维素与水分子之间形成氢键的可能，促进了纯棉织物的吸水
溶胀，提高了抗菌胶囊在纯棉织物表面的吸附量，有助于改善抗菌上衣的抗菌效果。
22.优选的，配制所述硅烷聚合液所用的硅烷偶联剂分子中含有碳碳双键，所述抗菌整理液的配方中还包括重量份为6.4-7.2份的壳聚糖。
23.通过采用上述技术方案，在本技术的抗菌整理液中，过硫酸盐能够使壳聚糖接枝在硅烷聚合物的碳碳双键上，从而向疏水膜中引入了壳聚糖分子，而壳聚糖能够抑制细菌生长，因此提高了抗菌上衣的抗菌效果。此外，壳聚糖在水中的溶解性不佳，并且经过过硫酸盐的处理，壳聚糖分子与疏水膜中的硅烷偶联剂残基之间以共价键相连接，因此疏水膜表面接枝的壳聚糖难以因受到冲洗而脱落，从而有助于提高抗菌上衣经过水洗之后的抗菌效果。
24.优选的，所述抗菌整理液的配方中还包括重量份为6-8份聚乙二醇。
25.通过采用上述技术方案，聚乙二醇能够增大抗菌整理液的粘度，从而提高了抗菌胶囊在纯棉织物表面的附着力，有助于提高抗菌上衣的抗菌效果。
26.第二方面，本技术提供一种抗菌上衣的生产工艺，采用如下的技术方案。
27.一种抗菌上衣的生产工艺，包括以下步骤：(1)将硅烷偶联剂和去离子水在0-5℃下混合均匀，并静置1.5-1.8h，得到硅烷聚合液；(2)将硅烷聚合液、交联剂、抗菌胶囊、过硫酸盐以及溶胀助剂混合，搅拌均匀后得到抗菌整理液；(3)将纯棉布料在抗菌整理液中浸泡4-6h，然后将纯棉布料取出并进行烘干，得到抗菌面料；(4)将抗菌面料粘接在基底织物的上下表面，然后对基底织物和抗菌面料进行层压加工，得到复合抗菌布料，对复合抗菌布料进行裁剪和缝制，得到抗菌上衣。
28.通过采用上述技术方案，首先制得了附着有抗菌胶囊，且经过了疏水改性的抗菌面料，再以抗菌面料为和基底织物复合得到复合抗菌布料，最终以复合抗菌布料为原料制得了抗菌上衣。
29.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、本技术的硅烷聚合液对纯棉织物进行疏水改性，并使纯棉织物表面产生疏水膜，疏水膜对抗菌胶囊进行固定，得到了制作抗菌上衣的面料。当抗菌上衣受到水洗时，疏水膜和抗菌胶囊共同减少了抗菌胶囊中的抗菌药物发生流失的可能，从而改善了经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
30.2、本技术中优选磷酸或植酸作为交联剂，磷酸和植酸中的磷酸基均可将硅烷聚合物接枝在纤维素表面，促进了疏水膜的成型，改善了对抗菌胶囊的固定效果。其中植酸还能够发挥抗氧化作用，有助于减少抗菌胶囊氧化受损的可能，有助于提高抗菌上衣抗菌效果的持久性。
31.3、本技术的工艺，首先制得了附着有抗菌胶囊，且经过了疏水改性的抗菌面料，再以抗菌面料为和基底织物复合得到复合抗菌布料，最终以复合抗菌布料为原料制得了抗菌上衣。
具体实施方式
32.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
33.抗菌胶囊的制备例本技术制备例中使用的原料均可通过市售获得，其中，氧氟沙星由普洛药业股份有限公司提供，去离子水由济南鑫塬埕化工科技有限公司提供，明胶选用山东环莱化工有限公司提供的工业明胶，沸石粉选用灵寿县德茂矿产品加工有限公司提供的1250目沸石粉，硅藻土选用灵寿县顺诚矿产品加工厂提供的1250目超细硅藻土。
34.以下以制备例1为例说明。
35.制备例1本制备例中的抗菌胶囊按照以下工艺制备：(1)将24kg氧氟沙星和264kg去离子水混合均匀，得到氧氟沙星分散液；(2)将氟氧沙星分散液加热到55℃，然后向氟氧沙星分散液中添加40kg明胶和80kg吸附剂，搅拌至明胶溶解，得到胶囊前体液，其中，吸附剂选用沸石粉；(3)在-40℃下对胶囊前体液进行冷冻干燥，然后将所得的干燥产物粉碎至平均粒径为150μm，得到抗菌胶囊。
36.如表1，制备例1-5的不同之处在于抗菌胶囊的原料配比不同。
37.表1样本氟氧沙星/kg明胶/kg沸石粉/kg制备例1244080制备例2264590制备例32850100制备例43055110制备例53260120制备例6本制备例与制备例3的不同之处在于，将制备例3中的沸石粉替换为同样重量的硅藻土。实施例
38.本技术实施例中使用的原料均可通过市售获得，其中，乙烯基三乙氧基硅烷由山东国化化学有限公司提供，去离子水由济南鑫塬埕化工科技有限公司提供，磷酸选用广州市宜生贸易有限公司提供的工业级85磷酸，植酸由安徽友泰生物工程有限公司提供，过硫酸钠选用山东创赢化工有限公司提供的工业级过硫酸钠，n-甲基吗啉-n-氧化物由湖北汉达飞生物科技有限公司提供，二甲基乙酰胺由济南鸿科化工有限公司提供，壳聚糖由江苏久佳生物科技有限公司提供，聚乙二醇由山东瑞港化工有限公司提供，纯棉布料选用陕西新星纺织有限公司提供的纯棉斜纹布(型号为133*72*67，纱支规格为40
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40)，共聚酰胺由苏州巴菲特工程塑料有限公司提供。
39.实施例1-5以下以实施例1为例进行说明。
40.实施例1实施例1中抗菌上衣按照以下步骤制备：
(1)将硅烷偶联剂和去离子水在4℃下混合均匀，并静置1.6h，得到含水率为75％的硅烷聚合液，其中，硅烷偶联剂选用乙烯基三乙氧基硅烷；(2)将80kg硅烷聚合液、6kg交联剂、8kg制备例1制备的抗菌胶囊、6kg过硫酸盐以及4kg溶胀助剂混合，搅拌均匀后得到抗菌整理液，其中交联剂选用磷酸，过硫酸盐选用过硫酸钠，溶胀助剂选用n-甲基吗啉-n-氧化物；(3)将纯棉布料在抗菌整理液中浸泡5h，然后将纯棉布料取出并进行烘干，得到抗菌面料；(4)使用共聚酰胺作为粘合剂，将抗菌面料粘接在纯棉布料表面，然后对基底织物和抗菌面料进行层压加工，得到复合抗菌布料，对复合抗菌布料进行裁剪和缝制，得到抗菌上衣。
41.如表2,实施例1-5的不同之处主要在于抗菌整理液的原料配比不同表2表2如表3，实施例3与实施例6-10的不同之处在于抗菌胶囊的制备例不同。
42.表3实施例11本实施例与实施例10的不同之处在于，将抗菌整理液配方中的磷酸替换为同样重量的植酸。
43.实施例12本实施例与实施例11的不同之处在于，将抗菌整理液配方中的n-甲基吗啉-n-氧化物替换为同样重量的二甲基乙酰胺。
44.实施例13本实施例与实施例12的不同之处在于，抗菌整理液的原料中还包括6.4kg壳聚糖，壳聚糖在生产抗菌上衣的步骤(2)中与硅烷聚合液混合均匀。
45.如表4，实施例13-17的不同之处在于壳聚糖的用量不同。
46.表4实施例18本实施例与实施例15的不同之处在于，抗菌整理液的原料中还包括6.0kg聚乙二醇，聚乙二醇在生产抗菌上衣的步骤(2)中与硅烷聚合液混合均匀。
47.如表5，实施例18-22的不同之处在于聚乙二醇的用量不同。
48.表5样本实施例18实施例19实施例20实施例21实施例22聚乙二醇/kg6.06.57.07.58.0对比例对比例1本对比例中的原料均可通过市售获得，其中冰醋酸由济南双盈化工有限公司提供，其余原料与实施例3的来源相同。
49.本对比例提供一种抗菌上衣，按照以下方法生产：(1)将氧氟沙星和去离子水按照1:42的重量比混合均匀，得到氧氟沙星分散液；(2)将氧氯沙星分散液和冰醋酸按照1:1.1的重量比混合均匀，得到抗菌整理液；(3)将抗菌整理液加热到32℃，然后将纯棉布料在抗菌整理液中浸泡5h，然后将纯棉布料取出并进行烘干，得到抗菌面料；(4)使用共聚酰胺作为粘结剂将抗菌面料粘接在纯棉布料的上下表面，然后对基底织物和抗菌面料进行层压加工，得到复合抗菌布料，对复合抗菌布料进行裁剪和缝制，得到抗菌上衣。
50.对比例2本对比例与实施例3的不同之处在于，抗菌整理液的配方中不包括过硫酸钠。
51.对比例3本对比例与实施例3的不同之处在于，抗菌整理液的配方中不包括磷酸。
52.对比例4本对比例与实施例3的不同之处在于，使用相同重量的去离子水代替抗菌整理液配方中的硅烷聚合液。
53.性能检测试验工艺参照《gb/t 20944.3—2008纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法各实施例以及对比例制备的复合抗菌布料进行测试，测试指标为经过30次水洗之后的抑菌率，测试结果见表6。
54.表6
结合实施例1-5和对比例1并结合表6可以看出，实施例1-5的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率均高于对比例1，说明本技术的疏水膜保护了抗菌胶囊，使抗菌胶囊不容易发生流失，而抗菌胶囊则减少了抗菌药物溶入水中发生流失的可能，因此有助于提高经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
55.结合实施例3和对比例2-4并结合表6可以看出，实施例3的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率均高于对比例2-4，说明本技术同时在抗菌整理液中添加过硫酸钠、磷酸以及硅烷聚合液有助于提高经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
56.结合实施例3和实施例6-9并结合表6可以看出，在实施例3、实施例6-9中，实施例7的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率较高，说明。
57.结合实施例7和实施例10并结合表6可以看出，实施例10的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率高于实施例7，说明使用硅藻土作为吸附剂制备抗菌胶囊时，硅藻土与氧氟沙星的相容性较佳，使得抗菌胶囊中的氧氟沙星不容易发生流失，因此更有助于提高经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
58.结合实施例10、实施例11并结合表6可以看出,实施例11的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率较高于实施例10，说明将抗菌整理液配方中的磷酸替换为相同重量的植酸有助于提高经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
59.结合实施例11、实施例12并结合表6可以看出，实施例12的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率与实施例11接近，说明当重量相同时，n-甲基吗啉-n-氧化物与二甲基乙酰胺的作用效果接近。
60.结合实施例12、实施例13-17并结合表6可以看出，实施例13-17的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率均高于实施例12，说明在抗菌整理液的配方中添加壳聚糖后，壳
聚糖接枝在了疏水膜表面，而疏水膜表面接枝的壳聚糖难以因受到冲洗而脱落，从而有助于提高抗菌上衣经过水洗之后的抗菌效果。
61.结合实施例15、实施例18-22并结合表6可以看出，实施例18-22的复合抗菌布料在洗涤30次后测得的抑菌率均高于实施例15，说明在抗菌整理液的配方中添加聚乙二醇后，聚乙二醇提高了抗菌胶囊在纯棉织物表面的附着力，有助于提高经过水洗的抗菌上衣的抗菌效果。
62.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。