一种抗菌棉织物的制备方法.pdf

本发明公开了一种抗菌棉织物的制备方法，属于纺织品制备领域，包括如下步骤：按工艺处方，向定型机轧槽中加入复合抗菌整理剂和去离子水，搅拌均匀，配置成浸渍液；定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧液率为65％；将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；布面冷却，检验、打卷。本发明将无机和有机抗菌剂复合，采用后整理方法，赋予棉织物优良的抗菌性能，并保留棉织物的柔软、吸湿等特性。本发明方法简便、高效，可操作性强。

权利要求书
1.  一种抗菌棉织物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、按工艺处方，向定型机轧槽中加入复合抗菌整理剂和去离子水，搅拌均 匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中烘干、焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷；
所述的复合抗菌整理剂由如下重量份的组分组成：

将铝锆偶联剂投入去离子水中，搅拌溶解，待温度升至55℃后，加入纳米 二氧化钛粉体，搅拌1小时，再加入十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵、 季铵盐抗菌剂分散乳化，制成复合抗菌整理剂。

2.  如权利要求1所述的一种抗菌棉织物的制备方法，其特征在于：所述的
季铵盐抗菌剂为十六烷基吡啶、苄基十六烷基二甲基氯化铵中的一种。

3.  如权利要求1所述的一种抗菌棉织物的制备方法，其特征在于：所述的工艺 处方，按重量份复合抗菌整理剂和去离子水的比例为22～38∶500。

说明书一种抗菌棉织物的制备方法
技术领域
本发明涉及一种棉织物的制备方法，尤其是一种抗菌棉织物的制备方法， 属于纺织品制备领域。
背景技术
目前纺织品的抗菌处理办法主要有以下三种：(1)纤维法，在纺丝过程中加 入抗菌剂，从而制得抗菌纤维的方法。这种方法主要适用于化纤的处理，目前 应用的比较多，相对来说工艺也较为成熟。(2)涂层法，借助粘合剂将抗菌剂涂 于织物表面的一种方法。此种方法的使用会影响手感，适合于装饰、家用或产 业用纺织品；对于一些服用织物很不合适，尤其是夏季服饰，要求质地薄、柔 软，而经过涂层处理后织物会变厚，显得僵硬。(3)整理法，指在纤维或织物的 加工过程中，将抗菌剂附于其表面的一种方法。对于柔软性和舒适性要求较高 的服装面料极为适合。整理法的适用面较广，显然，根据棉织物的产品性能和功 能要求，应该选用整理法来处理较为适宜。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种抗菌棉织物的制备方法，尤其是以 纳米二氧化钛、季铵盐为主要抗菌剂，采用后整理方法制备抗菌棉织物的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种抗菌棉织物的制备方法，包括如下步骤：
(1)、按工艺处方，向定型机轧槽中加入复合抗菌整理剂和去离子水，搅拌均 匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷；
所述的复合抗菌整理剂由如下重量份的组分组成：

制备复合抗菌整理剂时，先将去离子水与十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷 基氯化铵置于搅拌釜中，溶解；再加入铝锆偶联剂和纳米二氧化钛，搅拌、分 散；最后加入季铵盐抗菌剂。
所述的季铵盐抗菌剂为十六烷基吡啶和苄基十六烷基二甲基氯化铵中的一 种。
所述的工艺处方，按重量份复合抗菌整理剂和去离子水的比例为22～ 38∶500。
棉织物的规格为：40s*40s/110根/10cm*70根/10cm、32s*32s/130根/10cm *70根/10cm、32s*21s/133根/10cm*80根/10cm。
纳米TiO2通过光催化反应使有机物分解而具有抗菌效果。纳米TiO2在水和 空气的体系中，在阳光尤其是在紫外线的照射下，能够自行分解出自由移动的 带负电的电子(e-)和带正电的空穴(h+)，发生一系列化学反应，形成空穴-电子 对。吸附溶解在TiO2表面的氧俘获电子形成O2-，而空穴则将吸附在TiO2表面的 OH-和H2O氧化成HO·。生成的超氧根离子和羟基自由基有很强的化学活性，特 别是超氧根离子能与多数有机物反应(氧化)，同时能与细菌内的有机物反应， 生成CO2和H2O，从而在短时间内就能杀死细菌，消除恶臭和油污。
纳米二氧化钛不仅具有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应和宏观 量子隧道效应，还具有紫外屏蔽效应、光催化效应等，现已被较多地与丙烯酸 酯乳液复合以提高乳液的综合使用性能。但是由于纳米二氧化钛粒径小，比表 面积大，表面原子严重配位不足，表面能高，处于非热力学稳定态，极易发生 团聚，较低的分散性甚至会使涂膜的性能比原来下降或更差。故需要对无机纳 米TiO2粒子表面进行改性。
偶联剂是一种常见的改性无机纳米粒子的试剂。偶联剂是具有两性结构的 物质。其分子中的一部分基团可与粉体表面的各种官能团反应，形成强有力的 化学键合，另一部分基团可与有机基体发生某些化学反应或物理缠扰，从而将 两种差异很大的材料牢固的结合起来，使无机填料和有机基体之间产生具有特 殊功能的“分子桥”。
铝锆偶联剂分子结构中含有两个无机部分(锆和铝)和一个有机功能配位 体，因此它具有其它偶联剂所没有的性能：加工温度低，室温和常温下即可与 填料相互作用；偶联反应快，分散性好，并能降低体系粘度，可使改性后的无 机填料与聚合物易于混合，能增大无机填料在聚合物中的填充量；价格低廉， 约为硅烷偶联剂的一半。
本发明将无机和有机抗菌剂复合，采用后整理方法，赋予棉织物优良的抗 菌性能，并保留棉织物的柔软、吸湿等特性。铝锆偶联剂提高了复合抗菌剂的 稳定性，在焙烘时，偶联剂分子中的羟基可与棉纤维形成缩合，增强了纳米二 氧化钛牢固性和抗菌的持久性。本发明方法简便、高效，可操作性强。
具体实施方法：
下列实施方案，仅是举例说明，不是仅有的，所以，一切在本发明范围内 或是做与本发明相似的改变均包含于本发明之内。
除非特别说明，以下单位均为重量份。
实施例1
(1)、将8份铝锆偶联剂投入121份去离子水中，搅拌溶解，待温度升至55℃ 后，加入13份纳米二氧化钛粉体，搅拌1小时，再加入14份十六醇聚氧乙烯 醚基二甲基辛烷基氯化铵、9份季铵盐抗菌剂分散乳化，制成复合抗菌整理剂； 按工艺处方，向定型机轧槽中加入22份复合抗菌整理剂和500份去离子水，搅 拌均匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷，即得抗菌棉织物。
实施例2
(1)、将7份铝锆偶联剂投入140份去离子水中，搅拌溶解，待温度升至55℃ 后，加入15份纳米二氧化钛粉体，搅拌1小时，再加入12份十六醇聚氧乙烯 醚基二甲基辛烷基氯化铵、10份季铵盐抗菌剂分散乳化，制成复合抗菌整理剂； 按工艺处方，向定型机轧槽中加入25份复合抗菌整理剂和500份去离子水，搅 拌均匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷，即得抗菌棉织物。
实施例3
(1)、将10份铝锆偶联剂投入159份去离子水中，搅拌溶解，待温度升至55℃ 后，加入11份纳米二氧化钛粉体，搅拌1小时，再加入15份十六醇聚氧乙烯 醚基二甲基辛烷基氯化铵、8份季铵盐抗菌剂分散乳化，制成复合抗菌整理剂； 按工艺处方，向定型机轧槽中加入29份复合抗菌整理剂和500份去离子水，搅 拌均匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷，即得抗菌棉织物。
实施例4
(1)、将13份铝锆偶联剂投入171份去离子水中，搅拌溶解，待温度升至55℃ 后，加入16份纳米二氧化钛粉体，搅拌1小时，再加入18份十六醇聚氧乙烯 醚基二甲基辛烷基氯化铵、14份季铵盐抗菌剂分散乳化，制成复合抗菌整理剂； 按工艺处方，向定型机轧槽中加入34份复合抗菌整理剂和500份去离子水，搅 拌均匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷，即得抗菌棉织物。
实施例5
(1)、将12份铝锆偶联剂投入187份去离子水中，搅拌溶解，待温度升至55℃ 后，加入17份纳米二氧化钛粉体，搅拌1小时，再加入16份十六醇聚氧乙烯 醚基二甲基辛烷基氯化铵、12份季铵盐抗菌剂分散乳化，制成复合抗菌整理剂； 按工艺处方，向定型机轧槽中加入38份复合抗菌整理剂和500份去离子水，搅 拌均匀，配置成浸渍液；
(2)、定型机运行后，以50米/分钟的速度，使棉织物通过轧槽和轧车，保持轧 液率为65％；
(3)、将棉织物在185℃的烘箱中焙烘30秒钟；
(4)、布面冷却，检验、打卷，即得抗菌棉织物。
采用AATCC 100标准对上述实施例制成的抗菌剂棉织物的抗菌效果进行评 价，结果如表1所示。
表1抗菌棉织物的抗菌性能

由表可知，本发明方法制备的抗菌棉织物的抗菌性能优良。