2．2．3 性能測試
(1)抗菌測試
分別將未經光觸媒處理的織物和經不同工藝參數光觸媒處理的織物滅菌后，在紫外光照射和24 ℃恒溫條件下培養24 h。
(2)甲醛分解測定
將原布、僅經過光觸媒溶液二浸二軋的織物和經過涂覆TiO2 處理后的織物分別置于甲醛分解測試裝置中，滴人液體甲醛。待箱體內甲醛氣體濃度達到一穩定值，開啟裝置。以254 nm波長、60 w功率的紫外燈光源持續照射6 h，測定密閉反應裝置內的甲醛氣體濃度。
(3)織物強力測定
測試織物原始強力及光觸媒處理后對基布的強力損傷。
3 結果與討論
3．1 整理織物的抗菌性能
織物經不同方式處理后的抗菌性能，如表2所示。
從表2可以看出，未經處理的織物對細菌沒有任何抑制作用；經過光觸媒處理的布樣，對細菌均表現出抑制作用。光觸媒受到一定能量的光輻射時，能帶電子e-被激發到導帶上，并在價帶上產生帶正電荷的空穴h+ ，產生氧化性能很強的O- 、H2 O2 、OH ·，其中· OH是導致細胞失活的主要因素。
處理工藝不同，織物的抗菌性差異很大。經光觸媒浸軋工藝處理的織物，只有少量菌落，而且細菌分布均勻；經光觸媒涂覆工藝處理的織物，菌落多且分布不均勻。因此浸軋處理效果明顯優于涂覆效果。納米 TiO2 在織物中的百分含量決定了織物抗菌性的優劣程度，含量高效果明顯。試驗結果證明，經浸軋方式的織物上納米TiO2 含量明顯高于涂覆織物。
3．2 整理織物對甲醛的分解性能
光觸媒在紫外光照射下產生的具有強氧化作用的超氧陰離子自由基和羥基自由基，可以降解甲醛氣體。
活性羥基自由基和超氧陰離子自由基先共同作用，將甲醛氧化成羥酸，最終將其降解為二氧化碳和水。稀土元素本身不具有光催化活性，釹離子的摻雜會引起光觸媒表面結構的變化，Nd3+ 的半徑遠大于Ti4+ 的半徑，Ti4+ 可以進入Nd203 晶格中，導致正負電荷不平衡。為彌補這種不平衡，光觸媒會吸附較多的氫氧根離子，表面氫氧根離子與光空穴反應，生成活性羥基，達到光電子與光空穴的有效分離，有效提高光催化活性及光觸媒含量。
表3 甲醛分解性能比較
注：l#一3#為一浸一軋工藝，軋液率分別為70％ 、75％ 和80％；4#～6#為二浸二軋工藝，軋液率分別為70％、75％和80％；7#一9#為涂覆工藝一；10#一12#為涂覆工藝二；13#一15#為涂覆工藝三(以下同)。
從表3可看出，未經處理的織物對甲醛無分解作用，采用浸軋工藝處理后的織物，對甲醛的分解作用大于經涂覆工藝處理的織物。軋余率越大，分解甲醛效果越好；軋余率越小，織物上的TiO2 顆粒量隨之減少，分解甲醛效果越差；軋余率為70％時，對甲醛的分解率為32．12％。涂覆工藝處方中加入過多的助劑(如黏合劑等)，TiO2 含量減小，分解甲醛效果差。光觸媒顆粒包覆在織物纖維的表面，黏合劑在水洗過程中易脫落，使織物失去抗菌性能。從表4可以看出，經40℃溫水洗后，涂覆與浸軋處理的各織物中光觸媒含量降低，甲醛分解率下降，尤其是浸軋處理的織物下降達50％左右。
3．3 光觸媒處理后棉織物的強力
光觸媒處理后棉織物的強力如表5所示。
從表5可知，經紫外光照射后，未經任何處理的棉織物強力不變；經稀土改性光觸媒處理的棉織物強力均下降。其中，僅經過光觸媒乳液浸軋處理的織物強力下降明顯。光觸媒顆粒與織物表面直接接觸會造成纖維損傷，軋余率過大的織物在烘干時易造成“泳移”，使光觸媒聚集，從而造成織物局部強力下降嚴重。涂覆工藝在處理過程中加入了黏合劑、交聯劑，在一定程度上隔離了光觸媒與織物的直接接觸，同時也增加了光觸媒與基布的粘結力，增大了它們之間的抗張強力和模量，因此強力損傷較少。
4 結論
經稀土改性光觸媒處理的棉織物，在紫外線的照射下具有分解甲醛和抗菌的效果。光觸媒的百分含量是影響抗菌和甲醛分解效果的重要因素，光觸媒濃度越高，抗菌和甲醛分解效果越好。浸軋工藝處理的棉織物抗菌性與甲醛分解效果明顯；涂覆工藝處理的棉織物較浸軋工藝耐水洗性能好，織物抗外力的作用也更強。
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