核心提示:隨著人們生活水平的不斷提高以及健康意識的不斷增強,人們對衣著的服用性能有著更高的要求,特別是貼身衣物——內衣,既要求舒適柔軟,更要求透氣吸濕好,同時具有抗菌防臭功能,有助于促進人體皮膚功能的恢復和人體保健.內衣類紡織品穿著時與皮膚接觸的一面會吸附汗、皮脂和污垢等代謝物,另一方面會接觸灰塵,成為微生物良好的繁殖場所.微生物催化代謝產物分解出各種低級脂肪酸和氨類等有臭味的揮發性化合物,加上細菌本身的分泌物和尸骸腐爛的氣味釋放出臭味,影響個人生活和環境衛生.因此,人們需求抗菌防臭紡織品.把紡織品用于防病、治病,
隨著人們生活水平的不斷提高以及健康意識的不斷增強,人們對衣著的服用性能有著更高的要求,特別是貼身衣物——內衣,既要求舒適柔軟,更要求透氣吸濕好,同時具有抗菌防臭功能,有助于促進人體皮膚功能的恢復和人體保健.內衣類紡織品穿著時與皮膚接觸的一面會吸附汗、皮脂和污垢等代謝物,另一方面會接觸灰塵,成為微生物良好的繁殖場所.微生物催化代謝產物分解出各種低級脂肪酸和氨類等有臭味的揮發性化合物,加上細菌本身的分泌物和尸骸腐爛的氣味釋放出臭味,影響個人生活和環境衛生.因此,人們需求抗菌防臭紡織品.把紡織品用于防病、治病,在我國古代已有,但這些紡織品并不真正具有保健功能,只不過是包裹著藥物的物品,如至今還在民間廣為使用的“香袋”、“藥枕”等.隨著現代科學技術的快速發展,到20世紀60年代人們開始對抗菌防臭的整理劑進行研究,在市場上出現了整理后的耐洗抗菌衣,其關鍵是抗菌整理劑,考慮到消費者對舒適柔軟的要求,我們對抗菌舒適柔軟整理劑進行了研究.我們分別合成了有機硅季銨鹽(仿道康寧DC5700結構)以及聚醚親水性氨基硅油,利用有機硅季銨鹽提供抗菌作用使織物抗菌防臭,利用聚醚親水性氨基硅油提高手感、親水性等使織物舒適柔軟,按一定比例復配制得了親水抗菌舒適柔軟整理劑,兩者的協同作用使織物具有抗菌舒適柔軟的效果,并在纖維上進行了應用試驗,結果表明該整理劑具有較好的手感、親水性好、抗菌性能優良等特點.
1實驗部分
1.1主要儀器設備及藥品
儀器:DZTW調溫電熱套(北京市永光明),JJ一1定時電動攪拌器(江蘇金壇市中大儀器廠),NDJ一1旋轉式粘度儀(上海精密科學儀器有限公司),GZX一9140數顯鼓風干燥箱(上海博迅實業有限公司醫療設備廠),101A-1電熱鼓風干燥箱(佛山市石灣區宏信佳機械設備廠),800離心機(上海悅豐儀器儀表有限公司),YQN2—1A氮氣減壓器(寧波市鄞州恒立儀器廠),P—A0電動sJ,車L車(佛山市罔崎機械廠),TW一0.5旋片式真空泵(上海挺威真空設備有有限公司).
藥品:98%γ-氯丙基三乙氧基硅烷、八甲基環四硅氧烷(D4)、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基、二甲氧氨基硅烷(602)、特種活性聚醚、四甲基氫氧化銨:工業品,義烏中力工貿有限公司;線性體(低粘度羥基硅油):工業品,道康寧;十八烷基二甲基胺:工業品,江蘇飛翔化工股份有限公司;異丙醇:分析純,蘇州振亞化工廠;碘化鉀:分析純,上海試劑四廠;大腸桿菌、金黃色葡萄球菌:金華市衛生防疫站提供;氯化鈉,蛋白胨,牛肉膏,瓊脂:市售.
1.2有機硅季銨鹽的合成
在裝有溫度計、攪拌器、回流冷凝管及氮氣管的四口燒瓶中加入108 g(0.36mol)十八烷基二甲基胺、100g異丙醇、91 g(O.378 molγ-氯丙基三乙氧基硅烷、適量碘化鉀、微量抗氧劑,通入氮氣并攪拌升溫至設定溫度,在回流溫度連續反應20~30 h;過濾除去不溶性抗氧劑殘渣,減壓回收溶劑及未反應單體,最后得到金黃色透明液體有機硅季銨鹽,檢測產物氨值為0.產物的結構式如下:

1.3聚醚親水性氨基硅油的合成
1.3.1氨基硅油的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計的四口燒瓶中,加入600 g D4,攪拌,升溫至115℃,加入催化劑四甲基氫氧化銨0.36 g,保溫0.5 h左右,待粘度明顯增大后加入偶聯劑N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧硅烷(602)31.2 g,控溫在115℃左右6 h.
1.3.2聚醚改性氨基硅油的制備
在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計的四口燒瓶中,加入300 g上述合成的氨基硅油,200 g特種活性聚醚,140g異丙醇,在80~92℃,進行回流反應,至反應物透明后,再繼續保溫4 h,最后在0.01 MPa條件下降溫減壓脫去異丙醇.
1.4抗菌舒適柔軟整理劑制備
利用兩者的協同作用,將以上制得的有機硅季銨鹽及聚醚改性親水性氨基硅油按照一定的比例進行混合均勻,最后得到了淺黃色透明粘稠液體.
2親水性抗菌柔軟整理劑的應用及性能測試
2.1應用
布樣:100%純棉布樣.
整理劑的配制:在燒杯中加入79 g去離子水,加入1 g冰醋酸調節pH值為6,再加入制得的親水性抗菌柔軟整理劑20 g,慢慢攪拌,最后得到微帶藍光的透明液體.
整理工藝:20 g/L,一浸一軋,軋余率約75%,105℃烘干,170℃焙烘40 s.
2.2性能測試
2.2.1柔軟性測試
用多人手觸摸法評定,比較標準為手感最佳者的柔軟性、平滑性等級為5級,未整理的織物的柔軟性、平滑性等級為1級,其他整理織物相對于這個標準評定.
2.2.2親水性測試
用標準滴管(25滴/mL)從離織物2 cm高度處向水平鋪展的織物表面滴一滴水,在靜態情況下測定織物吸收完一滴所用的時間,以5次測試的平均值為最終結果.
2.2.3培養基的配制及菌種的接種
1.0 g蛋白胨、0.3 g牛肉膏、0.5 g氯化鈉、2.0 g瓊脂,加100 mL蒸餾水煮沸溶解,在121℃滅菌30min;降溫,分別注入Ф9 cm無菌培養平皿中約15 mL,置于冰箱中冷卻凝固.然后將測試菌種(大腸桿菌或金黃色葡萄球菌)在營養瓊脂斜面上劃線接種,于37℃培養24 h,制成濃度為106個/mL的菌液.
2.2.4抗菌效果的測試
成品抑菌檢測標準參照國家紡織品行業標準FZ/01021—92、國家衛生部<消毒技術規范>第三版.
按平板計數法測定.將空白或整理后的布樣裁剪成直徑8 cm的圓片,高壓滅菌后用濃度為106個/mL的菌液浸潤,置于無菌平板上室溫下放置6 h;取出,放在100 mL無菌生理鹽水中,振蕩洗滌5 min.洗滌液體移至試管中,用0.5%的生理鹽水進行稀釋;然后將每個稀釋菌液傾置在兩個平板上,于37℃培養24 h后進行活菌計數.按下列公式計算抑菌率:
抑菌率=(空白布樣的細菌數-整理布樣的細菌數)/空白布樣的細菌數
2.2.5耐洗性測試
按國標:GB/T 8629—2001紡織品實驗用家庭洗滌劑和干燥程序進行50次洗滌并按標準中“E”程序進行干燥,測定50次洗滌后織物測定其抑菌率.
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