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纯棉机织物利用纳米陶瓷粉抗菌整理工艺的研究

纳米陶瓷粉是一种较为崭新的无机抗菌剂,相对于传统的有机抗菌剂而言,它具有安全性能高、抗菌谱广、效果持久、所需用量少等不可比拟的优点,加工到织物上后.高度透明,长期使用不变色,并兼具抗紫外功能。本文着重于纳米陶瓷粉的抗菌性能在纯棉机织物上的应用,包括抗菌整理、抗菌测试、服用性能测试三个部分。实验中考虑到纯棉纤维的技术加工耗电及织物整理以后的风格,采用浸轧整理法。

1 抗菌机织物的整理工艺

1.1 抗菌整理液的主要成分
抗菌剂用纳米级陶瓷粉;粘合剂;分散剂。
1 .2 试样选择
用两种紧度、纱支不同的纯棉机织平纹布,经相同方法处理后,分析服用性能的差异 格布:经纱细度18.8Styx,纬纱细度22t~x,经向覆盖系数59。自布:经纱细度22rex,纬纱细度22tex,经向覆盖系数49。
1.3 实验仪器
小样均匀轧车;烘箱。
1.4 研究方法
采用正交设计选择试验方案,整理液中的三种成分陶瓷粉、粘合剂、分散剂分别选取5种不同的百分比含量,设计出25个试验方案。
1.5 抗菌整理工艺路线
采用两浸两轧工艺,浴~Ll:20,轧余率110%。室温浸轧(浸泡40min,运动搅拌)——再次浸轧(提泡10min,运动搅拌)—— 预烘(80℃,3 n)—— 焙烘(110℃ ,5 n)—— 熨烫—— 成品

2 抗菌机织物抗菌效力测试

2.1 测试方法
选择改良的AATCc一100实验法,此方法测试条件接近织物的使用条件,适用范围广。
2.2 测试菌种
金黄葡萄球菌(26001),大肠杆菌(44113),由中国医学细菌保藏中心提供。白色念珠菌,黑曲霉菌,点青霉菌,由河北医科大学药理学研究室提供。
2.3 测试结果
经过整理后的两种织物对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌均有很好的抑制作用,其抑菌率至少达95%,数据见表。
 



对黑曲霉菌、点青霉菌进行定性测试,也可完全抑制。

3 抗菌机织物服用性能测试

3.1 回潮率测试
实验仪器:Ⅶ02A烘箱;链条天平。
对以上数据进行方差分析,陶瓷粉、粘合剂、分散剂三种成分对格布和白布的回潮率影响均不显著。
3.2 透气性测试实验仪器用YG461型织物透气仪。
通过方差分析可知,陶瓷粉、粘合剂、分散剂三种成分对格布透气性影响均不显著,陶瓷粉对白布透气性影响显著。
3.3 刚柔性测试
测试方法用悬臂梁法.
通过方差分析可知,粘合剂对格布刚柔性影响显著,陶瓷粉对白布刚柔性影响显著。
3.4 耐水洗性能测试
5%的肥皂粉或市售洗衣粉配成洗涤液,将织物在洗衣机里洗涤后熨干,作为1攻,反复5次、15攻.30次 由于经整理的抗菌织物对金黄葡萄球菌、大肠杆菌抑菌率高于白色念珠菌,所以,我们对洗涤后织物仅测试对白色念珠菌的抑菌效果。水洗5次后,抑菌率可达95%。水洗15次后,抑菌率可达93%。水洗30攻后,抑菌率可达91%

4 结论

1.两种机织布经过陶瓷粉处理后,对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌、黑曲霉菌、点青霉菌抑制作用显著,抗菌效果稳定。虽经30攻水洗,抗菌效力依然显著。
2.格布纱支细,紧度太,处理后陶瓷粉主要附着于纱之间距中。白布纱支粗,紧度小,陶瓷粉靠粘合剂粘着于缝隙孔洞中。抗菌测试表明,格布的抗菌效力优于白布,并且布面更为平整。
3.从回潮率的测试结果来看,与对照组数据相比,处理后的织物吸湿性依然良好;陶瓷粉、粘合剂、分散剂对两种布的吸湿性影响均不显著,可以考虑适当提高陶瓷粉的含量。
4.从透气性测试结果来看,各种成分对格布的透气性均无显著影响,但是处理后的格布比白布的透气性稍差,这主要由于格布本身紧度太,缝隙小。
5.从刚柔性测试结果来看,格布的刚柔性受粘合剂影响显著,与其是印花布有关;白布的剐柔性受陶瓷粉影响显著,与其纱支较粗,组织松散有关。与对照组数据相比,处理后的布样刚度增加,可用作装饰布如床罩、枕套等,也可通过加柔软剂方法进行调整后,作贴身穿着。

 


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