HSDA C HTC整理棉织物的工艺探讨.docx
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HSDACHTC整理棉织物的工艺探讨
HSDACHTC整理棉织物的工艺探讨
利用聚合季铵盐(HSDA-HTC)对棉织物进行抗菌整理,探讨了浸渍法和浸轧烘两种整理工艺的影响因素,并比较其整理效果。
实验结果表明浸轧烘工艺优于浸渍法;较优的浸轧烘抗菌整理工艺为HSDA-HTC浓度2g/L,浸轧液温度80℃,轧余率100%,烘干温度110℃,烘干时间5min;经该工艺整理得到的棉织物具有优异的抗菌性能。
Aquaternaryammoniumcompound(HSDA?
CHTC)wasappliedtocottonfabricstoenhancetheirantimicrobialproperty.Twokindsoffinishingmethodswerediscussedandcompared,whichweredippingmethodanddip-roll-drymethod.Theinfluencefactorswhichaffectthequantityofquaternaryammoniumgroupandantimicrobialqualityoffabricswerestudiedanddiscussed.Theresultofexperimentsshowedthatdip-roll-drymethodisbetterthandippingmethod.Theoptimumfinishingconditionistodipcottonfabricin2g/LHSDA?
CHTCatthetemperatureof80˚C,torollitwithpick-upat100%,andtodryitat110˚Cfor5minutes.Thetestoffabrics’antimicrobialpropertyindicatedthatthecottonfabricfinishedundertheoptimiunconditionsshowedhighlyantibacterialeffect.
利用聚合季铵盐(HSDA?
CHTC)整理棉织物,其抗菌性能与织物表面的聚合季铵盐含量有关。
织物表面吸附的聚合季铵盐越多,其抗菌性能越强。
聚合季铵盐(HSDA?
CHTC)是一种准球形结构聚合物,表面具有丰富的季铵盐基团。
表征织物上季铵盐基团的含量,可采用染料吸收化学当量法测试,即利用织物上酸性染料的吸附量来间接计算织物上季铵盐基团的含量。
本文采用聚合季铵盐(HSDA?
CHTC)水溶液浸渍和浸轧烘处理棉织物两种方法,对两种整理工艺进行了探讨和比较。
1试验
1.1材料和仪器
织物:
半漂纯棉布(120g/m2),由沙州印染厂提供。
试剂:
HSDA?
CHTC(张家港耐尔纳米科技有限公司)、吡啶、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠,均为分析纯(AR级以上);酸性玫瑰红B(C.I.AcidRed52,C27H29O7N2S2Na,M≈580,广州伟伯科技有限公司)、营养琼脂、营养肉汤,均为生化试剂(上海盛思生化科技有限公司);大肠杆菌ATCC8099、金黄色葡萄球菌ATCC6538(苏州大学生命科学学院)。
仪器:
722N型可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)、SPX?
C150B?
CZ型生化培养箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂)、THZ?
C92A台式恒温振荡器(江苏金坛宏凯仪器)、HHS?
C4S电子恒温不锈钢水浴锅(上海光地仪器设备有限公司)。
1.2实验方法
1.2.1HSDA?
CHTC整理棉织物表面季铵盐基团含量测定
采用染料吸收化学当量法测试HSDA?
CHTC整理棉织物表面季铵盐基团含量。
由于酸性玫瑰红B的吸附量与整理棉织物上的HSDA?
CHTC的量有关,由此推算HSDA?
CHTC整理棉织物表面季铵盐基团含量。
采用相同的方法,对未整理棉织物进行染色后,测试其表面酸性玫瑰红B的吸附量,并以此对HSDA?
CHTC整理棉织物表面季铵盐基团含量进行校正(0.0687mmol/kg)。
1.2.2棉织物抗菌整理
浸渍法:
将棉织物置于0~8g/L的HSDA?
CHTC溶液中,浴比为1∶50,20~80℃温度下浸渍0~120min,水洗后晾干。
浸轧烘:
将棉织物置于0~8g/L的HSDA?
CHTC溶液中,溶液温度20~80℃,轧余率100%,80~150℃烘干5min。
1.2.3抗菌棉织物抑菌率测试
按照FZ/T73023―2006中振荡法测试抗菌整理后的棉织物的抑菌率。
织物抑菌率的计算公式如下:
式中:
Y为抑菌率(%);Wb为空白样振荡接触18h后烧瓶中的活菌浓度(cfu/mL);Wc为待测织物试样振荡接触18h后烧瓶内的活菌浓度(cfu/mL)。
2结果与讨论
2.1HSDA-HTC浸渍法整理棉织物
2.1.1HSDA?
CHTC水溶液浓度的影响
将棉织物置于0~8g/L的HSDA?
CHTC溶液中,常温下浸渍处理30min,然后经水洗后晾干,测试其表面季铵盐基团的含量,结果如图1中曲线A所示。
由图1可以看出,随着聚合季铵盐浓度的提高,织物上的季铵盐含量逐渐增高。
但是当聚合季铵盐浓度高于2g/L时,织物上季铵盐基团含量增加不大,因此选择浓度为2g/L,此时织物上的季铵盐基团含量为0.187mmol/kg。
2.1.2浸渍温度的影响
将棉织物置于2g/L的聚合季铵盐溶液中,分别在溶液温度为20、40、60、80℃条件下浸渍30min,水洗后晾干,测试其表面季铵盐基团的含量,结果如图2中曲线A所示。
由图2可以看出,升高温度有利于聚合季铵盐的吸附。
这可能是由于温度升高,使得聚合季铵盐大分子的运动增强,更容易向棉织物内渗透,吸附于棉织物。
因此选择80℃作为浸渍温度。
2.1.3浸渍时间的影响
将棉织物置于2g/L的聚合季铵盐溶液中,常温浸渍0~120min,水洗后晾干,测试其表面的季铵盐基团的含量,结果如图3所示。
由图3可以看出,在浸渍处理的初始阶段,随着浸渍时间的增加,织物表面上的季铵盐基团含量增加幅度较大,浸渍一定时间以后,织物表面上的季铵盐基团含量增幅放缓,并趋于稳定。
考虑到实际生产效率,选择浸渍时间为30min较为适宜。
综上所述,浸渍法处理棉织物的较优工艺为:
将织物置于2g/L的聚合季铵盐溶液中,80℃浸渍处理30min,水洗后晾干。
此时,棉织物表面的季铵盐基团含量为0.207mmol/kg。
2.2HSDA-HTC浸轧烘整理棉织物
2.2.1HSDA?
CHTC水溶液浓度的影响
将棉织物经过0~8g/L的HSDA?
CHTC溶液浸轧,浸轧液温度20℃,110℃烘干5min之后,测试其表面季铵盐基团的含量,结果如图1中曲线B所示。
由图1可以看出,随着聚合季铵盐浓度的提高,织物上季铵盐基团含量的变化趋势与浸渍法处理棉织物得到的结果相似。
即当聚合季铵盐浓度高于2g/L时,织物上季铵盐基团含量增加不大。
因此选择HSDA?
CHTC浓度为2g/L,此时织物上的季铵盐基团含量为0.2708mmol/kg。
并且相同HSDA?
CHTC浓度处理条件下,浸轧烘工艺处理织物比浸渍法处理织物的季铵盐基团含量高。
2.2.2浸轧液温度的影响
将棉织物经过2g/L的聚合季铵盐溶液浸轧,浸轧液温度分别为20、40、60、80℃,110℃烘干5min之后,测试其表面季铵盐基团的含量,结果如图2中曲线B所示。
由图2可以看出,升高温度有利于聚合季铵盐的吸附,其变化趋势与浸渍法处理棉织物得到的结果相似。
因此,选择80℃作为浸轧液温度。
并且相同处理温度条件下,浸轧烘工艺比浸渍法处理织物的季铵盐基团含量高。
2.2.3烘干温度的影响
将棉织物经过2g/L的聚合季铵盐溶液浸轧,浸轧液温度为20℃,烘干温度分别为80、110、130、150℃,烘干5min之后,测试其表面季铵盐基团的含量,结果如图4所示。
由图4可以看出,随着烘干温度的升高,织物表面的季铵盐基团含量变化不大。
为了降低能耗,且减少高温烘干对纤维的损伤,因此选择110℃作为烘干温度。
经上所述,浸轧烘工艺处理棉织物的较优工艺为:
将棉织物经过2g/L的聚合季铵盐溶液浸轧,浸轧液温度80℃,轧余率100%,110℃烘干5min。
此时,棉织物表面的季铵盐基团含量为0.321mmol/kg。
2.3浸渍法和浸轧烘工艺比较
由以上分析可以看出,相同整理液浓度和温度条件下,浸轧烘工艺比浸渍法整理得到的织物上的季铵盐基团含量高。
同样经过较优工艺处理,浸轧烘工艺比浸渍法整理得到的织物上的季铵盐基团含量高出30%,且前者的加工效率远高于后者。
因此,对于HSDA?
CHTC抗菌整理棉织物,浸轧烘工艺优于浸渍法。
可选择浸轧烘处理棉织物的较优工艺作为整理工艺,即HSDA?
CHTC浓度2g/L,浸轧液温度80℃,轧余率100%,烘干温度110℃,烘干时间5min。
2.4整理棉织物的抗菌性能
选用革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌中最具有代表性的2个菌种――大肠杆菌和金黄色葡萄球菌作为测试菌种,采用浸轧烘方法的较优工艺整理棉织物,并测试其抗菌性能,结果见表1。
由表1可以看出,采用浸轧烘方法的较优工艺整理棉织物具有优良的抗菌性能。
整理棉织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别为99.04%和98.87%。
3结论
(1)聚合季铵盐(HSDA?
CHTC)抗菌整理棉织物,浸轧烘工艺优于浸渍法。
(2)聚合季铵盐(HSDA?
CHTC)抗菌整理棉织物的较优工艺:
HSDA?
CHTC浓度2g/L,浸轧液温度80℃,轧余率100%,烘干温度110℃,烘干时间5min。
(3)采用较优工艺整理的棉织物具有优良的抗菌性能,对大肠杆菌的抑菌率达98.87%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达99.04%。
参考文献
[1]张昕,高保娇,朱勇,等.季铵化聚乙烯亚胺的抗菌性能研究[J].高分子学报,2007(7):
627?
C632.
[2]李健婷,刘艳芳,彭雪萍.超支化吉米奇(Gemini)季铵盐的合成、性能与应用[J].精细与专用化学品,2006,14(增刊):
40?
C41.
[3]JeongJH,ByounYS,LeeYS.Poly(Styrene-alt-maleicAnhydride)
-4-aminophenolConjugate:
SynthesisandAntibActerialActivity[J].ReactiveandFunctionalPolymers,2002(50):
257?
C263.
[4]KenawyER.BiologicallyActivePolymers.IV.SynthesisandAntimicrobialActivityofPolymersContaining8-hydroxyquinolineMoiety[J].JournalofAppliedPolymerScience,2001(82):
1364?
C1374.
[5]Ha-SooSeong,HyunSukWhang,Aohk-wonKo.SynthesisofaQuaternaryAmmoniumDerivativeofChitooligosaccharideasAntimicrobialAgentfoeCellulosicFibers[J].JournalofAppliedPolymerScience,2000(76):
2009?
C2015.
[6]曲娴,罗群芳,狄友波,等.有机硅季铵盐在改性羊毛纤维上的应用[J].毛纺科技,2009(9):
1?
C4.
[7]LimSH,HudsonSM.ApplicationofaFiber-reactiveChitosan
DerivativetoCottonFabricasanAntimicrobialTextileFinish[J].ColorationTechnology,2004(56):
227?
C234.
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