
精紡呢絨具有獨(dú)特的高雅風(fēng)格和優(yōu)良的服用性能。由于羊毛是蛋白質(zhì)纖維,其脫落物與人體汗液混合后,可為細(xì)菌、霉菌的生長(zhǎng)和繁殖提供豐富的營(yíng)養(yǎng),使精紡呢絨易霉變、易產(chǎn)生異味,甚至傳播疾病。
殼聚糖是一種理想的天然綠色抗菌劑。其來(lái)源豐富,生物降解性和生物相容性良好,對(duì)人體無(wú)害,且具有優(yōu)異的廣譜抗菌性,因而廣泛用于紡織、染整工業(yè)。殼聚糖與羊毛纖維都具有酰胺基,在酸性溶液中呈陽(yáng)離子性,對(duì)蛋白質(zhì)纖維有很好的親和力。殼聚糖整理后的精紡呢絨具有抑菌性,但由于殼聚糖與羊毛纖維結(jié)合的牢度不夠,洗滌后的抑菌率會(huì)有明顯下降。
低溫等離子體刻蝕羊毛纖維鱗片表面,并產(chǎn)生凹穴,從而改善羊毛纖維的親水性和表面靜電性質(zhì),因而可使殼聚糖與羊毛纖維的結(jié)合更加牢固。本文采用低溫等離子體對(duì)精紡呢絨預(yù)處理,再進(jìn)行殼聚糖抗菌整理,以提高精紡呢絨殼聚糖整理后的抗菌性和耐洗牢度。
1試驗(yàn)
1.1試驗(yàn)材料、藥品和儀器
材料9.8*2/17.0tex,125g/m2精紡呢絨藥品殼聚糖(食品級(jí),脫乙酰度約95%,分子量約為5*105),檸檬酸、次亞磷酸鈉、柔軟劑等(均為分析純),正章羊毛洗滌劑
菌種大腸桿菌
儀器HD1A冷等離子改性設(shè)備(常州新區(qū)世泰等離子體技術(shù)開發(fā)有限公司),PA0立式氣壓電動(dòng)小軋車(佛山市岡崎機(jī)械制造有限公司),Y802A型恒溫烘箱(常州紡織儀器廠),RAPIDR3型焙烘機(jī)(RAPIDLABORTEXCO.,LTD),SWCJIBU潔凈工作臺(tái)(蘇凈集團(tuán)安泰公司),HYGA恒溫?fù)u瓶柜(太倉(cāng)市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠),MJ160BⅡ恒溫恒濕培養(yǎng)箱(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠),YXQ.SG41.280手提式壓力蒸汽滅菌鍋(上海華線醫(yī)用核子儀器有限公司),YG026A電子織物強(qiáng)力機(jī)(常州第二紡織機(jī)械廠),YG541D型全自動(dòng)數(shù)字式織物折皺彈性測(cè)試儀(溫州方圓儀器有限公司),CDCA100F型動(dòng)態(tài)接觸表面張力儀(英國(guó)CamtelLtd)
1.
低溫等離子體處理?xiàng)l件氣體為氧氣、壓力20Pa、功率100W、時(shí)間120s。
殼聚糖整理精紡呢絨在含有殼聚糖、檸檬酸、次亞磷酸鈉、柔軟劑等的整理液中預(yù)浸30min(室溫,浴比為1∶20),在小軋車上二浸二軋(軋余率85%左右),80℃預(yù)烘5min,120℃焙烘2min,充分水洗,烘干。
1.3性能測(cè)試
1.3.1抗菌性檢測(cè)
抗菌檢測(cè)方法采用改良的振蕩燒瓶法,振蕩時(shí)間為12h。
1.3.2織物的洗滌
在2g/L正章羊毛洗滌劑中浸漬5min,揉洗、漂洗各2min,晾干,為一次洗滌過(guò)程,洗滌若干次后測(cè)抗菌性。
1.3.3潤(rùn)濕性
采用CDCA100F型動(dòng)態(tài)接觸表面張力儀測(cè)定織物吸水量隨時(shí)間變化的關(guān)系。
1.3.4折皺回復(fù)角
采用YG541D型全自動(dòng)數(shù)字式織物折皺彈性儀按GB3819/T—1997《紡織品織物折痕回復(fù)性的測(cè)定回復(fù)角法》標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。測(cè)量10個(gè)試樣(5經(jīng)5緯)的緩彈性回復(fù)角,用經(jīng)向和緯向的平均折皺回復(fù)角之和表示織物折皺回復(fù)性。
1.3.5斷裂強(qiáng)力
采用YG026A型電子織物強(qiáng)力機(jī)按GB/T3923.1—1997《紡織品織物拉伸性能第1部分:斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定條樣法》標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。
2結(jié)果與討論
2.1抑菌率及耐洗性
1#樣品為經(jīng)等離子體預(yù)處理后,再經(jīng)殼聚糖整理的精紡呢絨;2#樣品為只經(jīng)殼聚糖整理的精紡呢絨。樣品分別洗滌5、10、20次可見(jiàn),在殼聚糖整理前進(jìn)行等離子處理有助于提高精紡呢絨的抑菌率。1#樣品抑菌率的提高,一方面是因?yàn)榈入x子體作用,使羊毛表面疏水性的胱氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水性的磺基丙氨酸,從而使羊毛纖維更容易被整理液潤(rùn)濕,更多的殼聚糖分子可無(wú)障礙地進(jìn)入纖維內(nèi)部;另一方面是因?yàn)闅ぞ厶欠肿犹畛淞死w維表面被等離子體刻蝕形成的凹穴,提高了織物對(duì)殼聚糖的吸附量。
經(jīng)洗滌后,1#、2#樣品的抑菌率都有所下降。洗滌20次后,1#樣品的抑菌率下降14.9%,2#樣品的抑菌率下降23.4%,說(shuō)明等離子體處理
2.2潤(rùn)濕性由于織物經(jīng)緯向的密度和紗支不同,潤(rùn)濕性也有所不同,故測(cè)試時(shí)應(yīng)區(qū)分經(jīng)緯向。本文測(cè)試織物經(jīng)向的潤(rùn)濕性能,如圖1所示。

由圖1可見(jiàn),原樣與水接觸600s后,仍然未被潤(rùn)濕;1#樣品187s后開始潤(rùn)濕,到360s時(shí),其吸水量為33.940mg;2#樣品337s后開始潤(rùn)濕,360s時(shí)的吸水量為5.176mg。未處理的羊毛纖維表面覆蓋著鱗片層,呈疏水性,而等離子體處理后破壞了羊毛纖維的F層(即脂肪酸層),并引進(jìn)羰基、碳氧單鍵等含氧的極性基團(tuán),并使羊毛鱗片表層中胱氨酸的二硫鍵斷裂產(chǎn)生親水基團(tuán)-HSO3。此外,殼聚糖具有親水性的活性氨基和羥基,吸濕透氣性良好,也可以改善羊毛纖維表面的親水性。因而,1#樣品在等離子體和殼聚糖的雙重影響下,其潤(rùn)濕性能大大改善;2#樣品的潤(rùn)濕性也有所改善。
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