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CN116876138A - 一种抗菌鞋用面料及其制备方法 - Google Patents

一种抗菌鞋用面料及其制备方法 Download PDF

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CN116876138A CN202310745907.XA CN202310745907A CN116876138A CN 116876138 A CN116876138 A CN 116876138A CN 202310745907 A CN202310745907 A CN 202310745907A CN 116876138 A CN116876138 A CN 116876138A
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Putian Xiecheng Shoes Co ltd
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Abstract

本申请涉及面料纺织领域，具体公开了一种抗菌鞋用面料及其制备方法及。一种抗菌鞋用面料，包括质量比为4:2‑3:2‑5的混纺纤维、尼龙纤维和再生纤维素纤维，所述混纺纤维包括作为芯部的抗菌高吸水纤维和包覆在抗菌高吸水纤维外周的多孔聚乳酸表层，所述抗菌高吸水纤维包括以下重量份的原料：2‑3份多孔石墨颗粒、6‑8份聚乙烯醇、0.3‑0.4份纳米纤维素、0.01‑0.04份聚乙二醇、0.1‑0.15份纳米氧化锌。本申请的抗菌鞋用面料具有抗菌性好，且抗菌持久性优异，润湿性较佳，清洗难度小，清洗时间短的优点。

Description

一种抗菌鞋用面料及其制备方法
技术领域
本申请涉及面料纺织技术领域，更具体地说，它涉及一种抗菌鞋用面料及其制备方法。
背景技术
鞋子是伴随人类进化而不断发展的一种日常生活用品，根据不同的需求及季节的变化，鞋的种类越来越多，有凉鞋、单鞋、运动鞋和棉鞋等。由于脚是人体运行气血、贯穿上下脏腑和经络的重要起始部位，人体经过适度运动会在脚底排出汗液，特别是经过剧烈运动后，脚在所穿鞋子密闭性的小空间内会排出大量汗液，如果这些汗液不能及时排除，潮湿的鞋子内会滋生细菌，导致脚臭和脚气的产生，并进而危害脚的健康、目前而言，除了保持卫生，时常刷洗外，并无其他有效的消灭上述现象的方法，但为了减轻或部分消除上述现象，市面上出现了杀菌型鞋面，鞋面多为多层结构，底层及顶层之间为杀菌层，该结构复杂，不易成型，且较厚不易透气。
现有技术中，申请号为CN2007100276721的专利中公开一种纳米银竹炭纤维，其以纳米银与粘胶液等纺丝成型纤维，继而可编织成鞋面，但该结构的缺点在于纳米银在纤维上的稳定性依然不够，存在脱落的现象，抗菌持久性差。
针对上述中的相关技术，发明人发现改善鞋面材料抗菌持久性和透气性，对于调节脚部在鞋子中生活的微环境、抑制细菌的产生，并最终保护人体健康是非常必要的。
发明内容
为了改善鞋面材料的抗菌持久性和透气性，本申请提供一种抗菌鞋用面料及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种抗菌鞋用面料，采用如下的技术方案：
一种抗菌鞋用面料，包括质量比为4:2-3:2-5的混纺纤维、尼龙纤维和再生纤维素纤维，所述混纺纤维包括作为芯部的抗菌高吸水纤维和包覆在抗菌高吸水纤维外周的多孔聚乳酸表层，所述抗菌高吸水纤维包括以下重量份的原料：2-3份多孔石墨颗粒、6-8份聚乙烯醇、0.3-0.4份纳米纤维素、0.01-0.04份聚乙二醇、0.1-0.15份纳米氧化锌。
通过采用上述技术方案，尼龙纤维、再生纤维素纤维和混纺纤维经混纺后能形成抗菌鞋用面料，再生纤维素纤维由天然材质中的纤维素经溶解纺丝制成，具备了天然材质的独有特性，属于一种环保纤维，分子结构中含有大量的亲水基团，具有良好的吸湿性，纤维密度均匀，孔隙大，透气性好；尼龙纤维表面光滑且耐磨性、韧性好，具有较高的弹性，撕裂强度高，混纺纤维中含有纳米纤维素、聚乙烯醇等原料，纳米氧化锌具有成本低，生物可降解性好等特点，在可见光或紫外线的照射下，产生光学毒性并对细菌产生致死作用，在抑菌抗菌方面具有较好的应用性，而多孔石墨颗粒内孔隙丰富，具有较强的吸附性，能对纳米氧化锌产生负载作用，聚乙烯醇和纳米纤维素具有较高的吸水性，从而与聚乙烯醇纳米纤维素等混合制成具有长效抗菌作用、吸湿作用好的混纺纤维，从而制成具有长效抗菌作用和吸湿、透气作用的抗菌鞋用面料。
可选的，所述抗菌高吸水纤维的制法包括以下步骤：
将多孔石墨颗粒经碱处理后，清洗、干燥，得到预处理多孔石墨；
将所述预处理多孔石墨加入到氯化锌溶液中，浸渍，过滤、洗涤后加入到氢氧化钠溶液中，升温至110-120℃，保温18-20h，过滤、洗涤、干燥，制得载氧化锌多孔石墨颗粒；
将聚乙烯醇溶解，加入纳米纤维素和聚乙二醇，混匀后加入所述载氧化锌多孔石墨颗粒，制得纺丝液；
将所述纺丝液经静电纺丝，获得纺丝纤维，将纺丝纤维在-(18～20)℃下冷冻15-18h，在24-27℃下融解3-4h，冻融循环4-5次后在去离子水中浸泡，干燥，制得抗菌高吸水纤维。
通过采用上述技术方案，多孔石墨颗粒具有丰富的孔隙结构，将其先用碱液处理，在不破坏多孔石墨颗粒结构的情况下，扩散其孔隙结构，然后将多孔石墨颗粒与氯化锌溶液混合，在氢氧化钠溶液的作用下，在多孔石墨颗粒中负载纳米氧化锌，纳米氧化锌对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果好，将载氧化锌多孔石墨颗粒与聚乙烯醇、纳米纤维素和聚乙二醇混合后纺丝，以聚乙二醇作为致孔剂，在纺丝过程中，不参与交联反应，在冻融循环时，一方面聚乙烯醇的分子间羟基通过氢键形成物理交联，另一方面聚乙烯醇和纳米纤维素通过表面羟基形成氢键从而形成交联体系，而且聚乙二醇在冻融循环时，在体系中占有一定体积，从而提供了空间位阻，影响了聚乙烯醇和纳米纤维素的交联，从而在相分离过程中形成多孔结构，另一方面，纳米纤维素的加入促进了网络互穿结构的形成，最后将纺丝纤维浸入去离子水中去除聚乙二醇，得到性能稳定的抗菌高吸水纤维，多孔结构促进了水分子的渗透，且多孔结构为水分子提供了更多的储存空间，还能达到透气效果，使脚部保持干燥，负载与多孔石墨颗粒内的纳米氧化锌能逐渐从抗菌高吸水纤维上释放，延长抗菌时间，提高抗菌持久性。
可选的，所述抗菌高吸水纤维经过以下后处理：将抗菌高吸水纤维浸渍在包括丝素蛋白和PHMB的混合溶液，然后在-(35～40)℃下冷冻干燥5-6h，混合溶液包括质量比为1:30-35:0.03-0.05的丝素蛋白、丙三醇和PHMB。
通过采用上述技术方案，纳米氧化锌在可见光和紫外线照射下产生抑菌作用，在无紫外线或可见光作用下的抑菌率不佳，因此在抗菌高吸水纤维的表面，通过浸渍丝素蛋白和PHMB(聚六亚甲基双胍盐酸盐)的混合溶液后冷冻干燥，形成多孔抗菌材料层，多孔抗菌材料层内部呈多孔结构，且PHMB均匀的负载在多孔抗菌材料层内，而且PHMB的加入使得体系之间的静电斥力下降，孔与孔之间的连通程度有所提高，便于PHMB的释放；丝素蛋白的负电荷与PHMB的正电荷之间存在静电相互作用，载入多孔抗菌材料层内部的PHMB能克服丝素蛋白的束缚而充分释放，PHMB对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等具有优异的抗菌能力，因此使得抗菌高吸水纤维的初始抗菌力提升，抗菌持久性增加，而且在无可见光照射下，也具有较好的抗菌性，多孔抗菌材料层和抗菌高吸水纤维的孔洞形成孔洞嵌套结构，能延长抗菌高吸水纤维内纳米氧化锌的缓释时间。
可选的，所述混纺纤维的制法包括以下步骤：
将聚乳酸用二氯甲烷溶解，制成浓度为1-3wt％的包覆液；
将包覆液涂覆在抗菌高吸水纤维的表面，在温度为30-35℃，湿度为70-75％RH的环境下放置10-12h，真空干燥。
通过采用上述技术方案，以二氯甲烷作为溶剂，其沸点低、挥发较快，能形成足够的温差使环境中的水蒸气冷凝到溶液中，形成孔径较大，孔间距较大，且无规则排列的孔结构，抗菌高吸水纤维中纳米氧化锌通过孔隙扩散出去，达到长效抗菌作用。
可选的，所述包覆液的涂覆量为抗菌高吸水纤维重量的0.5-5％。
通过采用上述技术方案，抗菌高吸水纤维重量0.5-5％的包覆液，能在抗菌高吸水纤维表面形成厚度适宜的多孔聚乳酸层，从而不影响抗菌高吸水纤维的弹性，并提高抗菌高吸水纤维的耐撕裂性。
可选的，所述多孔石墨颗粒由以下重量份的原料混合、在160-180℃下挤出后干燥、粉碎制成：8-9份聚醋酸乙烯酯乳液、0.2-0.4份竹纤维、2-4份水、1-2份膨胀石墨和0.1-0.2份纳米银、0.1-0.2份尿素。
通过采用上述技术方案，以聚醋酸乙烯酯乳液为粘结剂，而水在一开始占据了一定体积，烘干后变成孔隙，使得挤出后获得孔隙丰富的多孔石墨颗粒，竹纤维作为增强材料，在多孔石墨颗粒中沿挤出方向定向排列，改善多孔石墨颗粒的强度，而尿素则作为致孔剂，在挤出使挥发，产生二氧化碳和氨气，能在聚醋酸乙烯酯乳液上形成多孔结构，以防乳液封闭了多孔石墨颗粒的孔隙，使得多孔石墨颗粒的吸湿、透气性下降，而纳米银的加入则使多孔石墨颗粒具有抗菌能力。
可选的，所述尼龙纤维经过以下预处理：将尼龙纤维经等离子体处理后放入浓度为8-10wt％的HPMAS溶液中，浸渍10-20min后取出、干燥、等离子体处理，放在蒸馏水中，煮沸3-4h，再放入氢氧化钠溶液内中和，用蒸馏水反复洗涤、干燥。
通过采用上述技术方案，尼龙纤维是化纤产物，具有拒水性，面料的吸湿性不足，透气性相对较差，使得抗菌鞋用面料制成的鞋子在洗涤时，水不易渗透到纤维间隙，污垢难以去除，将先用等离子体处理尼龙纤维，对尼龙纤维表面产生刻蚀作用，使尼龙纤维表面的粗糙度和比表面积增大，同时等离子体处理时，激发空气中的氧气和氮气，产生含氧、含氮的亲水性极性基团，从而显著改善尼龙纤维表面的亲水性，使得尼龙纤维的润湿性提高；然后将尼龙纤维浸渍在HPMAS溶液中，甲基丙烯酸羟丙磺酸钠(HPMAS)中含有-OH、-SO3，具有良好的水溶性，在等离子体的作用下，引发单体接枝，将HPMAS以化学键的形式固定在尼龙纤维表面，从而改善尼龙纤维的亲水性和抗静电性能。
可选的，再生纤维素纤维选自棉短绒纤维、竹纤维、麻纤维、甘蔗渣纤维、芦苇纤维中的至少一种。
第二方面，本申请提供一种抗菌鞋用面料的制备方法，采用如下的技术方案：
一种抗菌鞋用面料的制备方法，包括以下步骤：
将混纺纤维、再生纤维素纤维和尼龙纤维经开松、混纺、后处理制得抗菌鞋用面料。
通过采用上述技术方案，通过开松、混纺、后处理制得抗菌鞋用面料，制备方法简单，制成的面料具有抗菌持久性，优异的吸湿性和透气性。
可选的，所述后处理依次为热牵伸处理、水洗处理、热定型处理。
通过采用上述技术方案，后处理使得面料的稳定性增加，延长使用寿命，防止面料收缩，
可选的，所述热定型处理温度为50-80℃，定型时间为15-20s。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用尼龙纤维、再生纤维素作为和混纺纤维制备抗菌鞋用面料，尼龙纤维的耐磨性好，具有较强的力学强度，再生纤维素纤维具有较强的吸湿性、透气性，混纺纤维由抗菌高吸水纤维和包覆其外周的多孔聚乳酸层，抗菌高吸水纤维由多孔石墨颗粒、纳米氧化锌、聚乙烯醇等组分制成，纳米氧化锌具有较强的抑菌性，而多孔石墨颗粒能延长纳米氧化锌的释放时间，延长抗菌性，聚乙烯醇和纳米纤维素形成的纤维具有较强的吸湿、透气性，因此制成的鞋用面料的亲水性、润湿性、透气性、长效抗菌性强。
2、本申请中优选采用丝素蛋白和PHMB的混合液，对抗菌高吸水纤维进行后处理，在抗菌高吸水纤维上形成抗菌多孔材料层，与抗菌高吸水纤维上多孔结构、多孔石墨颗粒的孔隙结构形成嵌套结构，从而延长抗菌纳米氧化锌的释放路径，延长抗菌长效性，PHMB则能改善抗菌面料的初始抗菌率。
3、本申请中优选采用等离子体处理和HPMAS溶液对尼龙纤维进行处理，能改善尼龙纤维表面的粗糙度和比表面积，并在其表面接枝HPMAS单体，从而进一步改善尼龙纤维的亲水性和润湿性，使鞋面材料在清洗时，水分快速渗透到纤维间隙，减小清洗难度，缩短清洗时间。
具体实施方式
抗菌高吸水纤维的制备例1-8
制备例1：(1)将3kg多孔石墨颗粒经碱处理后，清洗、干燥，得到预处理多孔石墨，碱处理过程为：将多孔石墨颗粒置于浓度为5wt％的氢氧化钠溶液中，在80℃下反应1h，过滤、洗涤、干燥，多孔石墨颗粒由2kg膨胀石墨、9kg聚醋酸乙烯酯乳液、0.4kg竹纤维、4kg水、0.2kg纳米银和0.2kg尿素混合后，在180℃下挤出后干燥、粉碎成直径为1μm制成，挤出速度为8mm/s，可膨胀石墨粒径为50目，含碳量为99％，聚醋酸乙烯酯乳液固含量为50％，竹纤维直径为7μm，长度为5mm；
(2)将预处理多孔石墨加入由0.15kg氯化锌制成的浓度为45wt％的氯化锌溶液中，浸渍，过滤、洗涤后加入到pH值为12的氢氧化钠溶液中，升温至120℃，保温18h，过滤、洗涤、干燥，制得载氧化锌多孔石墨颗粒；
(3)将8kg聚乙烯醇溶解，制成浓度为20wt％的溶液，加入0.4kg纳米纤维素和0.04kg聚乙二醇，混匀后加入载氧化锌多孔石墨颗粒，制得纺丝液；
(4)将纺丝液经静电纺丝，获得纺丝纤维，将纺丝纤维在-18℃下冷冻18h，在24℃下融解4h，冻融循环5次后在去离子水中浸泡，干燥，制得抗菌高吸水纤维，静电纺丝电压为25KV，收集板距离为15cm，纺丝液流速为0.2ml/h；
(5)将步骤(4)制成的抗菌高吸水纤维进行以下处理：将抗菌高吸水纤维浸渍在由丝素蛋白、丙三醇和PHMB混合制成的混合溶液，然后在-35℃下冷冻干燥5h，混合溶液包括质量比为1:30:0.03的丝素蛋白、丙三醇和PHMB。
制备例2：(1)将2kg多孔石墨颗粒经碱处理后，清洗、干燥，得到预处理多孔石墨，碱处理过程为：将多孔石墨颗粒置于浓度为5wt％的氢氧化钠溶液中，在80℃下反应1h，过滤、洗涤、干燥，多孔石墨颗粒由1kg膨胀石墨、8kg聚醋酸乙烯酯乳液、0.2kg竹纤维、2kg水、0.1kg纳米银和0.1kg尿素混合后，在160℃下挤出后干燥、粉碎成直径为3μm制成，挤出速度为8mm/s，可膨胀石墨粒径为50目，含碳量为99％，聚醋酸乙烯酯乳液固含量为50％，竹纤维直径为7μm，长度为5mm；
(2)将预处理多孔石墨加入由0.1kg氯化锌制成的浓度为45wt％的氯化锌溶液中，浸渍，过滤、洗涤后加入到pH值为12的氢氧化钠溶液中，升温至110℃，保温20h，过滤、洗涤、干燥，制得载氧化锌多孔石墨颗粒；
(3)将6kg聚乙烯醇溶解，制成浓度为20wt％的溶液，加入0.3kg纳米纤维素和0.01kg聚乙二醇，混匀后加入载氧化锌多孔石墨颗粒，制得纺丝液；
(4)将纺丝液经静电纺丝，获得纺丝纤维，将纺丝纤维在-20℃下冷冻15h，在27℃下融解3h，冻融循环4次后在去离子水中浸泡，干燥，制得抗菌高吸水纤维，静电纺丝电压为25KV，收集板距离为15cm，纺丝液流速为0.2ml/h；
(5)将步骤(4)制成的抗菌高吸水纤维进行以下处理：将抗菌高吸水纤维浸渍在由丝素蛋白、丙三醇和PHMB混合制成的混合溶液，然后在-40℃下冷冻干燥6h，混合溶液包括质量比为1:35:0.05的丝素蛋白、丙三醇和PHMB。
制备例3：与制备例1的区别在于，未进行步骤(5)。
制备例4：与制备例1的区别在于，步骤(5)中未添加PHMB。
制备例5：与制备例1的区别在于，多孔石墨颗粒的原料中未添加尿素。
制备例6：与制备例1的区别在于，多孔石墨颗粒的原料中未添加竹纤维。
制备例7：与制备例1的区别在于，多孔石墨颗粒的原料中未添加纳米银。
制备例8：(1)将8kg聚乙烯醇溶解，制成浓度为20wt％的溶液，加入0.4kg纳米纤维素和0.04kg聚乙二醇，混匀后加入0.15kg氧化锌，制得纺丝液；
(2)将纺丝液经静电纺丝，获得纺丝纤维，将纺丝纤维在-18℃下冷冻18h，在24℃下融解4h，冻融循环5次后在去离子水中浸泡，干燥，制得抗菌高吸水纤维，静电纺丝电压为25KV，收集板距离为15cm，纺丝液流速为0.2ml/h。
实施例
实施例1：一种抗菌鞋用面料，包括质量比为4:3:5的混纺纤维、尼龙纤维和再生纤维素纤维，尼龙纤维的线密度为3D，长度为51mm，再生纤维素纤维为甘蔗渣纤维，长度为2mm，宽度为21μm，混纺纤维包括作为芯部的抗菌高吸水纤维和包覆在抗菌高吸水纤维外周的多孔聚乳酸表面，抗菌高吸水纤维由制备例1制成，混纺纤维的制法如下：将相对分子量为85kDa的聚乳酸用二氯甲烷溶解，制成浓度为3wt％的包覆液，将包覆液均匀涂覆在抗菌高吸水纤维的表面，在温度为35℃、湿度为75％RH的环境下放置12h，在50℃下真空干燥1.5h，包覆液的涂覆量为抗菌高吸水纤维重量的5％，湿度通过碳酸钾的饱和水溶液进行控制。
上述抗菌鞋用面料的制备方法，包括以下步骤：
将混纺纤维、再生纤维素纤维和尼龙纤维经开松、混纺、热牵伸处理、水洗处理和热定型处理，制得经纱密度为80根/cm，纬纱密度为90根/cm的抗菌鞋用面料，热牵伸处理为三级热牵伸处理，第一级热牵伸温度为100℃，第二级热牵伸温度为110℃，第三级热牵伸温度为125℃，水洗处理的温度为50℃，水洗时间为1min，热定型处理是在真空条件下进行，温度为50℃，时间为20s。
实施例2：一种抗菌鞋用面料，包括质量比为4:2:2的混纺纤维、尼龙纤维和再生纤维素纤维，混纺纤维包括作为芯部的抗菌高吸水纤维和包覆在抗菌高吸水纤维外周的多孔聚乳酸表面，抗菌高吸水纤维由制备例2制成，混纺纤维的制法如下：将聚乳酸用二氯甲烷溶解，制成浓度为1wt％的包覆液，将包覆液均匀涂覆在抗菌高吸水纤维的表面，在温度为30℃、湿度为70％RH的环境下放置10h，在50℃下真空干燥1.5h，包覆液的涂覆量为抗菌高吸水纤维重量的0.5％。
上述抗菌鞋用面料的制备方法，包括以下步骤：
将混纺纤维、再生纤维素纤维和尼龙纤维经开松、混纺、热牵伸处理、水洗处理和热定型处理，制得经纱密度为80根/cm，纬纱密度为90根/cm的抗菌鞋用面料，热牵伸处理为三级热牵伸处理，第一级热牵伸温度为100℃，第二级热牵伸温度为110℃，第三级热牵伸温度为125℃，水洗处理的温度为50℃，水洗时间为1min，热定型处理是在真空条件下进行，温度为50℃，时间为20s。
实施例3：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，抗菌高吸水纤维由制备例3制成。
实施例4：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，抗菌高吸水纤维由制备例4制成。
实施例5：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，抗菌高吸水纤维由制备例5制成。
实施例6：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，抗菌高吸水纤维由制备例6制成。
实施例7：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，抗菌高吸水纤维由制备例7制成。
实施例8：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，尼龙纤维经过以下预处理：将尼龙纤维经等离子处理后放入浓度为10wt％的HPMAS溶液中浸渍20min，等离子体处理的放电时间为3min，极板间距为2mm，放电功率为60W；然后取出、干燥、等离子体处理，放在蒸馏水中，煮沸4h，再放入浓度为10wt％的氢氧化钠溶液内中和1h，用蒸馏水反复洗涤、干燥，等离子体处理的时间为6min，极板间距为3mm，放电功率为60W，氩气浓度为40％。
实施例9：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，尼龙纤维经过以下预处理：将尼龙纤维经等离子处理后放入浓度为8wt％的HPMAS溶液中浸渍10min，等离子体处理的放电时间为3min，极板间距为2mm，放电功率为60W；然后取出、干燥、等离子体处理，放在蒸馏水中，煮沸3h，再放入浓度为8wt％的氢氧化钠溶液内中和1h，用蒸馏水反复洗涤、干燥，等离子体处理的时间为6min，极板间距为3mm，放电功率为60W，氩气浓度为40％。
实施例10：一种抗菌鞋用面料，与实施例8的区别在于，尼龙纤维未经等离子体处理，直接放入浓度为10wt％的HPMAS溶液中浸渍20min，然后取出、干燥、等离子体处理，放在蒸馏水中，煮沸4h，再放入浓度为10wt％的氢氧化钠溶液内中和1h，用蒸馏水反复洗涤、干燥，等离子体处理的时间为6min，极板间距为3mm，放电功率为60W，氩气浓度为40％。
实施例11：一种抗菌鞋用面料，与实施例8的区别在于，尼龙纤维仅经等离子体处理，未浸渍HPMAS溶液并进行等离子体处理。
对比例
对比例1：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，未添加混纺纤维。
对比例2：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，混纺纤维为抗菌高吸水纤维，为载抗菌高吸水纤维外周包覆多孔聚乳酸表层。
对比例3：一种抗菌鞋用面料，与实施例1的区别在于，混纺纤维内抗菌高吸水纤维由制备例8制成。
对比例4：一种抗菌面料，按照以下重量份的原料混纺制得：竹纤维85份、壳聚糖纤维30份、蛋白纤维30份、聚乳酸纤维10份、银离子海藻纤维10份，蛋白纤维为大豆蛋白，银离子海藻纤维含银盐的重量份为2％。
性能检测试验
按照实施例和对比例中方法制备抗菌鞋用面料，并参照以下方法检测抗菌鞋用面料性能，将检测结果记录于表1中。
1、抗菌率：按照GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》进行检测；
2、即时吸湿时间：参照AATCC Test Method39-1971，将试样面料无张力平放在支撑架上，上方垂直固定碱式滴定管，滴管下嘴离开试样面料1.5cm，将蒸馏水滴到试样面料上，并开始计时，观察变平铺展直至液膜上的反射光消失为止，用秒表记录这段时间，称湿润时间，时间越短，反应试样面料润湿性能越好，每块试样各测5个点，取平均值。
表1抗菌鞋用面料的性能检测
实施例和实施例2中分别使用制备例1和制备例2制备的抗菌高吸水纤维作为混纺纤维的芯部，并在芯部外周包覆多孔聚乳酸表层，制成的混纺纤维与尼龙纤维、再生纤维素纤维混纺制成的抗菌鞋用面料具有较高的初始抗菌性，且洗涤后抗菌率高，抑菌效果好，具有较为持久的杀菌效果，且吸湿性好。
实施例3和实施例4与实施例1相比，分别使用制备例3和制备例4制成的抗菌高吸水纤维，制备例3与制备例1相比，未对抗菌高吸水纤维进行后处理时，制备例4与制备例1相比，对抗菌高吸水纤维进行后处理时，未添加PHMB，表1内显示，实施例3和实施例4制备的抗菌鞋用面料初始抗菌率稍有下降，洗涤50次后，抗菌率下降显著，且实施例3中下降最明显，说明在抗菌高吸水纤维上制备多孔丝素材料，能延长抗菌鞋用面料的抗菌率。
实施例5中使用制备例5制成的抗菌高吸水纤维，与制备例1相比，制备多孔石墨颗粒时，未添加尿素，表1内显示，实施例5制备的抗菌鞋用面料初始抗菌率与实施例1相近，但洗涤50次后，抗菌率显著下降，抗菌持久性减弱。
实施例6与实施例1相比，抗菌高吸水纤维由制备例6制成，其中未添加竹纤维，抗菌谢勇面料的吸湿时间增大，亲水性下降。
实施例7中使用制备例7制成的抗菌高吸水纤维，制备例7中制备多孔石墨颗粒时，未添加纳米银，表1内显示，实施例7制备的抗菌鞋用面料的初始抗菌率下降，但洗涤50次后，抗菌能力的下降率与实施例1相近。
实施例8和实施例9与实施例1相比，还对尼龙纤维进行了预处理，表1内显示，实施例8和实施例9制备的抗菌鞋用面料具有较好的抗菌率和抗菌持久性，且亲水性好，洗涤用水容易渗透到纤维间隙，减少清洗难度。
实施例10和实施例11与实施例8相比，实施例10中未对尼龙纤维预先进行等离子体处理，实施例11中将尼龙纤维经等离子体处理后，未浸渍HPMAS溶液并进行等离子体处理，实施例10和实施例11制备的抗菌鞋用面料的抑菌率变化不大，但润湿时间缩短，亲水性得到改善，更容易润湿。
对比例1制备的抗菌鞋用面料中未添加混纺纤维，表1内显示，对比例1制备的抗菌鞋用面料，其抗菌能力显著减弱。
对比例2与实施例1相比，仅使用抗菌高吸水纤维作为混纺纤维，未包覆多孔聚乳酸表层，虽然抗菌鞋用面料的初始抗菌率高，但洗涤50次后，抗菌率下降明显，抗菌持久性减弱。
对比例3中抗菌高吸水纤维由制备例8制备的抗菌高吸水纤维，其中未添加石墨多孔颗粒，表1内显示，实施例8制备得到抗菌鞋用面料初始抗菌率与实施例1相比有所下降，而且洗涤50次后，抗菌率下降明显，抗菌持久性减弱。
对比例4为现有技术制备的一种抗菌鞋用面料，其具有较高的初始抑菌效果，但洗涤后，抑菌能力减弱，抗菌持久性不足。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，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，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种抗菌鞋用面料，其特征在于，包括质量比为4:2-3:2-5的混纺纤维、尼龙纤维和再生纤维素纤维，所述混纺纤维包括作为芯部的抗菌高吸水纤维和包覆在抗菌高吸水纤维外周的多孔聚乳酸表层，所述抗菌高吸水纤维包括以下重量份的原料：2-3份多孔石墨颗粒、6-8份聚乙烯醇、0.3-0.4份纳米纤维素、0.01-0.04份聚乙二醇、0.1-0.15份纳米氧化锌。
2.根据权利要求1所述的抗菌鞋用面料，其特征在于：所述抗菌高吸水纤维的制法包括以下步骤：
将多孔石墨颗粒经碱处理后，清洗、干燥，得到预处理多孔石墨；
将所述预处理多孔石墨加入到氯化锌溶液中，浸渍，过滤、洗涤后加入到氢氧化钠溶液中，升温至110-120℃，保温18-20h，过滤、洗涤、干燥，制得载氧化锌多孔石墨颗粒；
将聚乙烯醇溶解，加入纳米纤维素和聚乙二醇，混匀后加入所述载氧化锌多孔石墨颗粒，制得纺丝液；
将所述纺丝液经静电纺丝，获得纺丝纤维，将纺丝纤维在-（18～20）℃下冷冻15-18h，在24-27℃下融解3-4h，冻融循环4-5次后在去离子水中浸泡，干燥，制得抗菌高吸水纤维。
3.根据权利要求2所述的抗菌鞋用面料，其特征在于，所述抗菌高吸水纤维经过以下后处理：将抗菌高吸水纤维浸渍在包括丝素蛋白和PHMB的混合溶液，然后在-（35～40）℃下冷冻干燥5-6h，混合溶液包括质量比为1:30-35:0.03-0.05的丝素蛋白、丙三醇和PHMB。
4.根据权利要求1所述的抗菌鞋用面料，其特征在于，所述混纺纤维的制法包括以下步骤：
将聚乳酸用二氯甲烷溶解，制成浓度为1-3wt%的包覆液；
将包覆液涂覆在抗菌高吸水纤维的表面，在温度为30-35℃，湿度为70-75%RH的环境下放置10-12h，真空干燥。
5.根据权利要求4所述的抗菌鞋用面料，其特征在于，所述包覆液的涂覆量为抗菌高吸水纤维重量的0.5-5%。
6.根据权利要求1所述的抗菌鞋用面料，其特征在于，所述多孔石墨颗粒由以下重量份的原料混合、在160-180℃下挤出后干燥、粉碎制成：8-9份聚醋酸乙烯酯乳液、0.2-0.4份竹纤维、2-4份水、1-2份膨胀石墨和0.1-0.2份纳米银、0.1-0.2份尿素。
7.根据权利要求1所述的抗菌鞋用面料，其特征在于，所述尼龙纤维经过以下预处理：将尼龙纤维经等离子体处理后放入浓度为8-10wt%的HPMAS溶液中，浸渍10-20min后取出、干燥、等离子体处理，放在蒸馏水中，煮沸3-4h，再放入氢氧化钠溶液内中和，用蒸馏水反复洗涤、干燥。
8.权利要求1-7任一项所述的抗菌鞋用面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将混纺纤维、再生纤维素纤维和尼龙纤维经开松、混纺、后处理制得抗菌鞋用面料。
9.根据权利要求8所述的抗菌鞋用面料的制备方法，其特征在于，所述后处理依次为热牵伸处理、水洗处理、热定型处理。
10.根据权利要求8所述的抗菌鞋用面料的制备方法，其特征在于，所述热定型处理温度为50-80℃，定型时间为15-20s。
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