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自组装纳米银长效抗菌功能纺织品开发与产业化

项目名称:自组装纳米银长效抗菌功能纺织品开发与产业化

完成人:陈宇岳、徐思峻、张德锁、林红、崔建伟、柯永辉、张华、张峰、颜永恩

完成单位:苏州大学,南通大学,泉州迈特富纺织科技有限公司,江苏斯得福纺织股份有限公司,张家港耐尔纳米科技有限公司

成果类别:应用类

项目简介:

该项目属于纺织科学技术领域,是功能性纺织材料的重要创新。项目在抗菌医用辅料产品领域成功突破了欧美等国在该项技术及产品上长期对我国的垄断地位,并成功进入国际市场。项目在国家863计划、国家自然科学基金、江苏省高校自然科学重大基础研究等项目的资助下,提出了基于三维空腔结构聚合物调控制备纳米银和利用聚合物在纤维内部自组装纳米银进行功能整理的技术方案,解决了纳米材料制备时尺寸偏大和分散稳定性问题,以及纺织品功能整理过程中纳米材料难以与纤维结合、分布不匀、耐洗性差、影响纤维自身性能等问题,实现了超细纳米银的调控制备及在纤维内部的自组装填埋,从而以简易的工艺流程生产出具有高效、长效、安全的抗菌纺织品。 【主要科技创新】(1)开发了尺寸可控、粒径均一、高度分散、长久稳定,具有自我修复性、对纤维具有识别和亲和性的纳米银系列产品。以自主设计合成的三维空腔结构超支化聚酰胺和天然生物质高分子材料为基础,调控制备了具有小粒径(3-6nm)、窄分布和高分散稳定性的纳米银溶液,且具有耐化学品(酸、碱、盐)、耐氧化、耐高温和自修复性。(2)创造性地采用了原位自组装技术,实现了纳米银在纤维及纺织品内部的原位生成和组装,简化了抗菌功能纺织品的整理工艺,解决了纳米银抗菌纺织品的长效性和耐洗性难题。针对纳米银抗菌整理时先制备纳米银再进行功能整理所存在的工艺繁琐、难以与纤维结合、持久性差等技术难题,以超支化聚酰胺为载体携带银离子渗透进入纤维内部,通过其自还原性在纤维中组装纳米银,从根本上解决了纳米材料在纤维内部填埋的技术难题,实现了抗菌纺织品的优异耐洗性和抗菌长效性。(3)以纳米分离技术为核心,系统研究了原位自组装纳米银抗菌纤维的释放机理、调控机制和生物安全性。揭示了纤维主要依赖银离子二级缓释杀菌的机理,阐明了纳米银含量与离子释放速率以及抗菌效率之间的关系模型,验证了其生物安全性。 【主要成果】2008年起,苏州大学联合国内相关高校和公司,对项目关键技术进行攻关和产业化应用,获授权发明专利23项,其中美国专利1项,发表研究论文40余篇,其中SCI收录论文20余篇。“抗菌型防水、防污、防油暖流式荞麦枕芯”2013年被认定为江苏省高新技术产品,总体处于国内领先水平。【经济与社会效益】该项目属于《纺织工业十二五科技进步发展纲要》产业用纺织品中“医疗卫生用纺织品加工技术”,项目所开发的纳米功能性纺织品属高端纺织领域,可广泛应用于家用、医用和产业用纺织品等众多领域。该项目医用产品已应用于国内北京积水潭医院、301医院、湘雅医院等60家医院,以及天津瑞海爆炸事件和台湾新北市重大粉尘爆炸事故。抗菌型多功能面料广泛用于各类防护服装和家纺产品,相关产品远销欧美、中东、日本、印度等国家。项目完成单位累计创造直接经济效益44687万元,近两年新增销售额23114万元,新增利润2454万元,取得了显着的社会经济效益。

主要知识产权目录

排序号

知识产权
类别

知识产权具体名称

国家
(地区)

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

1

发明?

纳米银水溶液的制备方法

中国

ZL200810122606.7

2010-08-25?

666429

苏州大学

张峰、陈宇岳、吴晓岚

2

发明?

一种含银抗菌溶液及其制备方法

中国

ZL201610149151.2

2018-04-03?

2866146

张家港耐尔纳米科技有限公司

张峰

3

发明?

METHOD OF PREPARING SILVER LOADED ACTIVATED CARBON FIBER

美国

US9162897B2

2015-10-20?

张家港耐尔纳米科技有限公司

张峰、姚理荣

4

发明?

一种蚕丝蛋白纳米银水溶胶的制备方法

中国

ZL201210522202.3

2014-10-08?

1494483

苏州大学

林红、陈宇岳、熊佳庆

5

发明?

一种用植物提取液制备纳米银水溶胶的方法

中国

ZL201210515270.7

2015-02-11?

1583902

苏州大学

陈宇岳、林红、熊佳庆

6

发明?

一种多聚糖纳米银胶体溶液的制备方法

中国

ZL201210512094.1

2014-11-26?

1525153

苏州大学

陈宇岳、徐思峻、林红

7

发明?

纳米银抗菌纺织品的整理方法

中国

ZL200810122607.1

2010-09-15?

677320

苏州大学

张峰、陈宇岳、吴晓岚

8

发明?

高性能三防抗菌面料及其整理方法

中国

ZL201410607123.1

2016-04-27?

2042346

南通大学

崔建伟、陈风、卞晨霞、张华、陈春升

9

发明?

防火阻燃抗菌面料及其制备方法和应用

中国

ZL201510564603.9

2017-03-22?

2425363

泉州迈特富纺织科技有限公司

柯永辉

10

发明?

一种载银活性炭纤维的制备方法

中国

ZL201310167513.7

2014-12-24?

1549769

张家港耐尔纳米科技有限公司

张峰、姚理荣

近二年直接经济效益


完成单位

其它应用单位

年份

新增销售额

新增利润

新增销售额

新增利润

2017

10553.07

1105.34?

0

0?

2018

12560.87

1348.56?

0

0?

累计

23113.94

2453.9?

0

0?

?

?