本發明涉及高分子材料領域，尤其涉及一種兼具抗菌防老性能的遮光網布的制備方法。
背景技術：
遮陽網又稱遮光網，是近10余年來推廣的一種最新型的農、漁、牧業、防風、蓋土等專用的保護覆蓋材料。夏季覆蓋后起到一種擋光、擋雨、保濕、降溫的作用。冬春季覆蓋后還有一定的保溫增濕作用。主要用于蔬菜、香菇、花卉、食用菌、苗木、藥材、人參、靈芝等作物的保護性栽培和水產家禽養殖業等，對提高產量等有明顯的效果。
傳統的遮陽網是采用聚乙烯，高密度聚乙烯、pe、pb、pvc、回收料、全新料等為原材料，添加紫外線穩定劑、抗菌整理劑等以及防氧化處理制備而成，具有抗拉力強、耐老化、耐腐蝕、耐輻射、輕便等特點。實際上傳統遮陽網的制備主材料纖維并非具有抗紫外抗菌防霉的能力，是通過外添加劑的作用下才能達到相應效果，但是外添加劑的方法存在一定的弊端，且很難選擇同時兩種外添加劑都與主材料達到最好的協同作用。
若能從遮陽網的制備主材料纖維上著手進行研究，制備成一種本身就兼具抗紫外抗菌功能的纖維材料，并將其復合起來，將會解決上述問題。
技術實現要素：
發明目的：為了解決現有技術中所存在的問題，本發明提出了一種同時兼具有優異的抗紫外線功能，又具有強抗菌防霉性能，化學性能穩定的兼具抗菌防老性能的遮光網布的制備方法。
技術方案：為達以上目的，本發明采取以下技術方案：一種兼具抗菌防老性能的遮光網布的制備方法，具體為遮光網布為雙層復合結構，其中外層網布為抗紫外層，內層網布為抗菌層，所述抗紫外層采用抗紫外復合高分子纖維制備而成；所述抗菌層采用抗菌復合高分子纖維制備而成；
工藝步驟為：首先分別進行外層網布和內層網布的分別合成，再將兩層網布通過加熱輥筒溫度的調整變化，進行預熱、熔融，在膠黏劑的輔助下，通過橡膠輥與鐵輥壓合、再經過冷卻定型而成；
工藝條件為：外層網布預熱溫度為50-65℃，熔融溫度為150-180℃；內層網布預熱溫度為70-75℃，溫度為125-135℃；橡膠輥與鐵輥壓合壓力為42-45kg/cm2。
更為優選的，所述抗紫外復合高分子纖維的制備方法為：
(1)鈦鋅復合納米粉體：將四氯化鈦滴入蒸餾水中配制成0.5mol/l的四氯化鈦溶液，加入溶液質量四分之一的氧化鋅粉末，再通入四氯化鈦溶液體積10％-20％的氨水，加熱至60-70℃維持20-30min，滴入鹽酸控制ph為8的混合物溶液，高速攪拌20-30min后置于低溫等離子裝置中，-10—5℃的條件下處理5-10min，取出之后將料漿用去離子水洗滌，干燥，900℃高溫煅燒后鈦鋅復合納米粉體；
(2)納米級親水性紫外吸收添加劑的制備：將二苯甲酮四羧酸二酐、殼聚糖衍生物以4:1的質量比混合置入超臨界反應釜裝置中，設置壓力為8mpa，溫度設置為50-70℃，反應10-15min后加入質量為反應物總量的二分之一的步驟(1)制備的鈦鋅復合納米粉體，升溫至800-900℃，繼續處理3h，最后得到納米級親水性紫外吸收添加劑；
(3)抗紫外復合高分子纖維的制備：將聚氨基甲酸酯，丙烯腈以2:1的質量比混合，加入步驟(1)制備而成的納米級親水性紫外吸收添加劑，丙烯腈質量的0.3％-0.8％的三氯化鋁，反應物總量2-3倍的溶劑三氯甲烷，維持90℃的真空狀態下反應20-30min，最后倒入過量乙醇中使沉淀析出；過濾，真空干燥，采用濕法紡絲法制備成復合高分子纖維。
更進一步的，所述殼聚糖衍生物為水溶性殼聚糖衍生物。
更為優選的，所述抗菌復合高分子纖維的制備方法為：
(1)碲化鋅-二氧化硅納米復合材料的制備：將質量比為10:1的正硅酸乙酯、硼酸三正丙酯混合均勻后，加入混合物總量十倍的無水乙醇的酸性溶液中，混合均勻后置于超聲反應裝置中，用硫酸調節ph至2-3，充分超聲攪拌至液相分散均勻；加入質量比為1:1的碲酸和氧化鋅，兩者總量以質量計算為反應溶液的三分之一，調節ph為1-2，攪拌20min后置于低溫等離子體反應器內-5-0℃靜置12h以上，形成均一溶膠，再取出室溫放置3-5h，形成玻璃體，置于氧化爐600-650℃高溫處理后放入超臨界反應釜，通入一氧化碳，原位析晶，得到碲化鋅-二氧化硅納米復合材料；
(2)納米復合抗菌材料的制備：向上述超臨界反應釜中加入質量比為5:1的烷基雙酚鈉鹽、植物抗菌提取物，設置壓力為13-16mpa，二者添加量為碲化鋅-二氧化硅納米復合材料質量的6-10倍；反應20-30min，升溫至700-750℃，繼續處理2-5h，最后得到納米復合抗菌材料；
(3)抗菌復合高分子纖維的制備：將對苯二甲酸甲酯，丙烯腈以1:3的質量比混合，加入步驟(2)制備而成的納米復合抗菌材料，丙烯腈質量的0.5％-1.0％的三氯化鋁，反應物總量2-3倍的溶劑三氯甲烷，維持100-110℃的真空狀態下反應15-25min，最后倒入過量乙醇中使沉淀析出；過濾，真空干燥，采用濕法紡絲法制備成復合高分子纖維。
更進一步的，超聲采用的超聲波頻率為25-45khz。
更進一步的，所述植物抗菌提取物提取至具有抗菌作用的中草藥材。
更為優選的，所述膠黏劑為熱熔型膠黏劑。
有益效果：本發明提供的一種兼具抗菌防老性能的遮光網布的制備方法，制備的遮光網布為雙層復合結構，首先分別進行抗紫外層的外層網布和抗菌層的內層網布的分別合成，再將兩層網布通過加熱輥筒溫度的調整變化，進行預熱、熔融，在膠黏劑的輔助下，通過橡膠輥與鐵輥壓合、再經過冷卻定型而成。雙層復合結構的遮光網布分別是由功能性復合高分子纖維直接制備而成，無外添加抗紫外劑和抗菌劑的使用，成品不僅具有優異的抗紫外線功能，又具有強抗菌防霉性能，化學性能穩定，還避免了外添加劑的使用，網布各種抗拉力、耐老化、耐腐蝕、耐輻射、輕便的特性都得到了最大的保證。
具體實施方式
實施例1：
一種兼具抗菌防老性能的遮光網布的制備方法，具體的，遮光網布為雙層復合結構，其中外層網布為抗紫外層，內層網布為抗菌層，所述抗紫外層采用抗紫外復合高分子纖維制備而成；所述抗菌層采用抗菌復合高分子纖維制備而成；
工藝步驟為：首先分別進行外層網布和內層網布的分別合成，再將兩層網布通過加熱輥筒溫度的調整變化，進行預熱、熔融，在膠黏劑的輔助下，通過橡膠輥與鐵輥壓合、再經過冷卻定型而成；
工藝條件為：外層網布預熱溫度為55℃，熔融溫度為170℃；內層網布預熱溫度為73℃，熔融溫度為130℃；橡膠輥與鐵輥壓合壓力為44kg/cm2。
其中，所述抗紫外復合高分子纖維的制備方法為：
(1)鈦鋅復合納米粉體：將四氯化鈦滴入蒸餾水中配制成0.5mol/l的四氯化鈦溶液，加入溶液質量四分之一的氧化鋅粉末，再通入四氯化鈦溶液體積15％的氨水，加熱至65℃維持25min，滴入鹽酸控制ph為8的混合物溶液，以2100r/min的速率高速攪拌25min后置于低溫等離子裝置中，-8℃的條件下處理7min，取出之后將料漿用去離子水洗滌，干燥，900℃高溫煅燒后鈦鋅復合納米粉體；
(2)納米級親水性紫外吸收添加劑的制備：將二苯甲酮四羧酸二酐、水溶性殼聚糖衍生物以4:1的質量比混合置入超臨界反應釜裝置中，壓力設置為8mpa，溫度為50-70℃，反應13min后加入質量為反應物總量的二分之一的步驟(1)制備的鈦鋅復合納米粉體，升溫至850℃，繼續處理3h，最后得到納米級親水性紫外吸收添加劑；
(3)復合高分子纖維的制備：將聚氨基甲酸酯，丙烯腈以2:1的質量比混合，加入步驟(1)制備而成的納米級親水性紫外吸收添加劑，丙烯腈質量的0.5％的三氯化鋁，反應物總量2.5倍的溶劑三氯甲烷，維持90℃的真空狀態下反應26min，最后倒入過量乙醇中使沉淀析出；過濾，真空干燥，采用濕法紡絲法制備成復合高分子纖維。
所述抗菌復合高分子纖維的制備方法為：
(1)碲化鋅-二氧化硅納米復合材料的制備：將質量比為10:1的正硅酸乙酯、硼酸三正丙酯混合均勻后，加入混合物總量十倍的無水乙醇的酸性溶液中，混合均勻后置于超聲反應裝置中，調節ph至2.5，充分超聲攪拌至液相分散均勻，超聲波頻率為35khz；加入質量比為1:1的碲酸和氧化鋅，兩者總量以質量計算為反應溶液的三分之一，用硫酸調節ph為1.5，攪拌20min后置于低溫等離子體反應器內-3℃靜置12h以上，形成均一溶膠，再取出室溫放置4h，形成玻璃體，置于氧化爐630℃高溫處理后放入超臨界反應釜，通入一氧化碳，原位析晶，得到碲化鋅-二氧化硅納米復合材料；
(2)納米復合抗菌材料的制備：向上述超臨界反應釜中加入質量比為5:1的烷基雙酚鈉鹽、提取至具有抗菌作用的中草藥材的植物抗菌提取物，二者添加量為碲化鋅-二氧化硅納米復合材料質量的8倍；壓力設置為15mpa，反應25min，升溫至730℃，繼續處理4h，最后得到納米復合抗菌材料；
(3)復合高分子纖維的制備：將對苯二甲酸甲酯，丙烯腈以1:3的質量比混合，加入步驟(2)制備而成的納米復合抗菌材料，丙烯腈質量的0.8％的三氯化鋁，反應物總量2.5倍的溶劑三氯甲烷，維持105℃的真空狀態下反應20min，最后倒入過量乙醇中使沉淀析出；過濾，真空干燥，采用濕法紡絲法制備成復合高分子纖維。
將上述實施例1制備的一種遮光網布，制備得到的網布與市售普通同功能網布進行抗菌性能以及抗紫外性能測試對比；結果如表1所示：
其中抗菌性能測試方法依據，《qb/t2591-2003抗菌塑料的抗菌性能試驗方法》，具體為：將一定量的孢子懸浮液滴在待測樣品和培養基上，通過直接觀測長霉程度來評價抗霉菌性能。接種好菌液，在溫度28℃，相對濕度90％rh以上的條件下培養28d，然后取樣立刻觀測記錄數據。
0級為不長，即顯微鏡(放大50倍)下觀察沒見霉菌生長；
1級為痕跡生長，即肉眼可見生長，但生長覆蓋面積不超過10％；
2級為生長面積超過10％。
表1實施例1與市售產品對比
從上表數據可以看出，本發明制備的遮光網布兼具良好的抗紫外線性能與抗菌防霉性能。
應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護范圍。