複合功能整理技術抗菌型防水、防油、防汙麵料

複合功能整理技術抗菌型防水、防油、防汙麵料

摘要：將三防整理劑即防水、防油、防汙整理劑與抗菌整理劑複合整理到全棉織物上，經過二浴二步，先進行三防整理，再進行抗菌整理的加工工藝，通過對三防整理和抗菌整理進行分析，優化出佳工藝方案，達到“三防+ 抗菌”的效果。

關鍵詞：防水；防油；防汙；抗菌

前言

紡織品的後整理通常可以分為彌補型和賦予型兩大類。前者是為了彌補棉、毛、合成纖維等自身固有的缺陷，如棉織物的防皺、防縮整理，合成纖維織物的抗靜電、抗起球整理等；後者是賦予織物原本所沒有的功能，提高織物的附加值，如三防整理、阻燃整理、抗菌整理和防紫外線整理等[1]。彌補型和賦予型整理，均能改善產品品質，提升產品檔次。滿足不同消費群體的需求。近年來，隨著人們消費水平的提高，單一整理的產品已難以滿足市場的需求，複合功能整理成為產品開發的新亮點，各種具有多重功能的紡織麵料層出不窮，極傳統的純棉產品麵料，存在其無法經常或長時間水洗的不足，在長期使用過程中，隻能依賴傳統的日曬紫外線，殺死部分有害真菌和細菌，其麵料也不具備防止汗液、唾液、頭皮屑、茶水、人體汙垢等玷汙的功能，以及受到汙染後，對所產生有害細菌具備抑製功能，因此麵料在使用過程中，容易受到汙染，產生發黃、發黴、異味等現象，導致人體的過敏、皮膚瘙癢等症狀的發生，影響了產品使用過程中的美觀程度、舒適程度和安全程度。本文以純棉織物為基礎，開發一種抗菌型防水、防油、防汙麵料複合功能整理技術。

1 防水、防油、防汙、抗菌整理的原理

1.1 防水整理是賦予織物拒水的功能，織物經過拒水整理後改變纖維表麵性能，使纖維表麵的親水性變為疏水性，水滴在織物表麵上滾動而不潤濕，防止水滴從織物外部進入內部，保持織物內部的幹爽性[3-5]。

1.2 酒店用紡織品如桌布、餐墊、椅套等往往要求具有一定的防油性能，即當織物通過油類液體而不被油潤濕。防油整理即拒油整理，采用化學整理方法來改變纖維的表麵性能，提高纖維的防油性。一般的防油劑具有低能表麵，能對表麵張力較小的油脂具有不潤濕的特性，使織物具有不易被油性汙垢沾汙[3-5]。

1.3 防汙整理是通過改變織物組織和纖維的表麵狀態來減少汙垢積聚的效果。酒店用紡織品在使用過程中難以避免會附著汙物，洗滌清除汙物是為了重複使用。但是洗滌織物是一種繁瑣的勞動，並且加速織物的損傷，降低織物的使用壽命[3-5]。其防汙整理劑是在織物表麵形成分子屏障，阻止水和和各種油汙、汙物的潤濕，即使有水或油汙在織物表麵滯留，也是呈液態，很容易去除[3-5]。

1.4 抗菌整理是賦予織物抗菌的性能，即織物經整理後能夠阻止細菌滋生、防止有害細菌交叉感染。特別是酒店用枕芯、被芯類產品，由於客人連續輪流使用同一產品，且無法水洗、日曬等維護，交叉感染所引起使用舒適性、安全性的下降的隱患，嚴重影響客戶使用的欲望，降低了住客率。針對傳統的全棉產品存在易沾汙、發黴、發黃等缺陷，本文研發一種集抗菌與防水、防油、防汙功能為一體的功能性產品，提高產品的附加值，以滿足了消費者日益提高生活水平的要求。

2 工藝分析

本文將抗菌、防水、防油、防汙幾種功能複合整理到一種全棉織物上，由於抗菌整理劑中含有表麵活性劑，帶有陰離子，呈現陰電荷性，而三防整理劑是含有機氟物質，呈現弱陽電荷性，如果采用種方法：先進行抗菌整理再進行三防整理的工藝，結果顯示其三防整理對抗菌劑的抗菌性能帶來一定的影響，使得織物的抗菌型下降[2]。第二種方法：先進行三防整理再進行抗菌整理的工藝，結果表明其工藝有利於三防整理劑滲透到織物中，並且在三防整理後再進行抗菌整理，對織物的三防性能影響不大[2]。因此本文采用二浴二步法工藝[1,6]，先進行三防整理再進行抗菌整理的工藝。

2.1 工藝流程

步 三防整理 純棉織物→ 浸軋整理工作液→ 烘幹→ 焙烘→ 冷卻第二步 抗菌整理 純棉織物→ 浸軋整理工作液→ 烘幹→ 焙烘→ 冷卻

2.2 實驗原料及試劑

三防整理劑一種碳氫樹脂（工業品）；抗菌整理劑一種季銨鹽化合物（工藝品）。

2.3 工藝處方和條件（g/L）

2.3.1 三防整理

三防型整理劑 20 ～ 40

pH 值 5 ～ 6

催化劑 1 ～ 2

一浸一軋

軋餘率 70%

烘幹溫度/℃ 100

焙烘溫度/℃ 160

焙烘時間/s 50

2.3.2 抗菌整理

抗菌劑 10 ～ 20

交聯劑 2 ～ 3

pH 值 7 ～ 8

多浸一軋

軋餘率 70%

烘幹溫度/℃ 110

焙烘溫度/℃ 180

焙烘時間/s 150

3 性能評定

3.1 防水性

防水性能按照GB/T 4745-1997《紡織織物 表麵抗濕性測定 沾水試驗》標準測試，防水性能分為5 級，其中5 級好，1 級差。

3.2 防油性

防油性能按照GB/T 19977-2005《紡織品 拒油性 抗碳氫化合物試驗》標準測試，防油性能分為5 級，其中5 級好，1 級差。

3.3 防汙性

防汙性能按照AATCC 130-2010《紡織品易去汙性能測試方法》標準測試，防汙性能分為5 級，其中5 級好，1 級差。表1 全棉織物三防整理效果項目性能等級防水性/ 級3.5防油性/ 級3.5防汙性/ 級3.5從表1 看出，全棉織物經過三防整理後，其防水性、防油性、防汙性的等級隻達到3.5 級比單獨的三防整理的織物三防性能等級低，這是由於本實驗中三防整理劑用量少，隻需織物的防水性、防油性、防汙性的等級達到3.5 級，因為三防整理劑用量過多，會影響下一步的抗菌整理，降低織物的抗菌性能。本實驗中的防水、防油、防汙整理劑是一種碳氫樹脂，其中含有機氟物質，其原理是，經過防水、防油、防汙型整理劑整理後的紡織品具備了較低的表麵能，由於物質表麵能具有不沾性特性（類似荷葉表麵），可以有效防止因汗液、唾液、茶水等液體吸附所引起的沾汙。

3.4 抗菌性能

抗菌性能按照GB/T20944.3-2008《紡織品 抗菌性能的評價 第3 部分：振蕩法》標準測試，以抑菌率的計算值作為結果，對金黃色葡萄球菌及大腸杆菌的抑菌率≥70%，說明樣品具有抗菌效果。表2 全棉織物抗菌整理效果項目抑菌率大腸杆菌/% ≥ 90金黃色葡萄球菌/% ≥ 90從表2 看出，全棉織物經過抗菌整理後，對金黃色葡萄球菌及大腸杆菌的抑菌率均大於70%，均可達到90%，與單獨的抗菌劑整理的織物抗菌率大致相同，其抗菌效果極佳。本實驗中使用的抗菌劑28是一種季銨鹽化合物型的抗菌劑，織物經過三防整理劑和抗菌整理劑整理後，在一定的濕度下，會緩慢地釋放出抗菌劑，可以防止頭皮屑、人體汙垢等所產生細菌和真菌的繁殖，有效防止由於麵料發黃、發黴、異味等現象，所導致人體的過敏、皮膚瘙癢等症狀的發生。

4 結語

（1）三防、抗菌複合整理全棉織物采用二浴二步法，先進行三防整理，再進行抗菌整理的工藝，其對織物的三防性能影響不大。

（2）全棉織物三防、抗菌複合整理時，其防水、防油、防汙性能隻需達到3.5 級，而對金黃色葡萄球菌及大腸杆菌的抑菌率可以達到90%，三防整理劑用量過多後會降低織物的抗菌效果。

（3）通過本文實驗整理後全棉織物具有優良的三防和抗菌性能，能滿足現在市場的需求，滿足消費者對三防和抗菌性能的要求。