抗菌和防细菌黏附整理剂在棉织物改性中的应用

为制备同时具有抗菌和防细菌黏附功能的棉织物,采用光控葡萄糖氧化酶体系引发自由基聚合反应,分别以[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵(SBMA)或甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)与3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(TMSPMA)聚合,得到防细菌黏附聚合物P(TMSPMA-co-SBMA)和抗菌聚合物P(TMSPMA-co-DMAEMA)。然后,通过浸渍-焙烘法将2种聚合物单独或共同整理到棉织物上。测试了整理织物的化学结构、表面元素含量、抗菌性能、防死/活细菌黏附性能等。结果表明：2种聚合物成功整理到棉织物上;抗菌整理棉织物抑菌率达到99.9%,表面较多死细菌;防细菌黏附整理棉织物具有85%以上抑菌率,表面黏附的死/活细菌均较少;抗菌防细菌黏附棉织物抑菌率与防活细菌黏附率达到98%和81%以上,且织物表面可防止死细菌黏附。     

聚磺酸甜菜碱的合成及在棉织物抗菌整理中应用

为实现棉织物的高效持久抗菌功能,制备了一种聚磺酸甜菜碱(PSPB)抗菌整理剂并将其应用于棉织物的抗菌整理。通过单因素分析法,探讨了PSPB质量浓度、浴比、浸泡时间、烘焙温度与烘焙时间对棉织物抑菌圈大小的影响,得到抗菌整理的优化工艺;采用活菌计数法对经优化工艺整理的棉织物进行抗菌性能及耐洗牢度测试。结果表明,抗菌整理的优化工艺条件为:PSPB质量浓度54 g/L,浴比1∶30,浸泡时间50 min,烘焙温度170 ℃,烘焙时间150 s。红外光谱与扫描电镜表征证实PSPB成功合成且成功接枝到棉纤维表面。整理后织物对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.87%、99.99%,且具有优异的耐洗性能。织物断裂强力及白度测试结果表明,PSPB抗菌棉织物的强力与白度均满足服用要求。     

调温抗菌微胶囊的制备及其在棉织物上的应用

为开发兼具储热调温及抗菌功能的纺织品,提高纺织品的功能性及附加值,以正十八烷和艾蒿油为芯材,以三聚氰胺-尿素-甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备具有调温及抗菌复合功能的微胶囊材料,最后通过浸轧法将其整理到纯棉织物上。利用扫描电子显微镜、激光粒度分析仪、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪等对微胶囊进行测试表征,并分析整理后织物的调温及抗菌性能。结果表明：制备的微胶囊呈圆球状,成形良好,平均粒径为1 647 nm,且分布集中,包覆性好;升降温相变温度分别为32、20℃,熔融及凝固热焓值分别为101.37、107.93 J/g,在300℃以内具有较好的热稳定性;制备的调温抗菌织物甲醛含量符合国家标准要求,其保温率提升23.2%,调温能力为1.6℃,对大肠杆菌的抑菌率在85%以上,对金黄色葡萄球菌的抑菌率在97%以上。     

黏合剂对相变微胶囊复合织物储热调温性能的影响

为了制备一种储热调温性能优良的相变微胶囊复合织物,探讨了不同黏合剂对制备复合织物的影响。首先采用原位聚合法制备了以正十八烷为囊芯、外层包覆尿素改性的蜜胺树脂的相变微胶囊,利用SEM表征微胶囊的表观形貌和粒径分布;然后分别以水性聚氨酯和聚丙烯酸酯作为黏合剂,通过干法涂层的方式将微胶囊整理到纯棉织物上,并对其进行形貌、储热性能、升降温动力学性能和耐洗性能的测试与分析。研究结果表明:在温度骤变的过程中,两种复合织物的升降温速率有不同程度的减缓;经聚丙烯酸酯整理的织物表面更加致密、光滑,熔融相变焓达到30.57 J/g,调温时间延长了70%,具有较好服用性能。     

甲基丙烯酰胺接枝棉织物纳米银抗菌整理

针对目前棉织物纳米银抗菌整理存在银离子利用率低和耐水洗性差的问题,采用棉织物甲基丙烯酰胺接枝、硝酸银浸渍和汽蒸整理工艺,制备纳米银抗菌整理织物。研究整理工艺因素对硝酸银利用率、整织物纳米银含量以及抗菌性能的影响,考察整理织物的耐洗性。实验结果表明：甲基丙烯酰胺接枝可提高硝酸银利用率和织物纳米银含量,接枝率15.05%时,硝酸银利用率最大,织物纳米银含量最高;硝酸银浓度0.1mM时,整理织物纳米银含量为102.9 mg/kg,大肠杆菌和葡萄球菌抑菌率均达到99.9%,50次洗涤后,银含量保留率为83.19%,两种菌种的抑菌率仍超过97%。研究表明甲基丙烯酰胺接枝、硝酸银浸渍和汽蒸的纳米银整理工艺,银离子利用率高,整理织物具有优异的抗菌及耐洗涤性能。     

甜菜碱聚合物的合成及其在棉织物抗菌整理中的应用

为解决现有甜菜碱抗菌剂在棉织物整理中抗菌效果不足的问题,制备了一种聚磺酸甜菜碱(PSPB-Am-AGE)抗菌整理剂并应用于棉织物的抗菌整理。利用正交试验分析了合成抗菌剂的温度、时间、引发剂用量和反应单体配比对其抑菌率的影响;采用活菌计数法测试了抗菌剂的最低抑菌浓度、抗菌整理后棉织物的抗菌性能及耐洗牢度。试验结果表明:合成该抗菌剂的最优工艺为反应温度70 ℃、反应时间4 h,甜菜碱与丙烯酰胺的量比为 2∶1,引发剂2%;PSPB-Am-AGE对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的最低抑菌质量浓度为2.625 g/L;红外谱图与扫描电子显微镜表征结果表明,PSPB-Am-AGE成功接枝到织物表面。整理后织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为96.25%和99.79%,经30次洗涤后抑菌率仍超过90%,耐洗涤性能优于AAA级抗菌纺织品。     

芳香微胶囊的制备及其在棉织物上的应用

针对传统制备芳香微胶囊纺织品时工艺复杂、所用黏合剂对环境造成污染等问题,探究出静电吸附法制备微胶囊棉织物,使得微胶囊与棉织物发生静电吸附作用。首先运用离子凝胶法,以壳聚糖交联三聚磷酸钠包裹精油制备薰衣草精油微胶囊,后选用氯乙酸钠对棉织物进行阴离子改性,为棉织物提供一个带阴离子的表面,使微胶囊更丰富有效地吸附到棉织物上,并研究吸附温度和吸附时间对吸附率的影响。结果表明：微胶囊具有良好的球形形貌,热稳定性高且具备良好的抗菌性能,红外光谱表征结果显示棉织物上成功负载阴离子;改性棉织物在温度60℃,时间5 h的条件下对微胶囊进行吸附,织物质量增加率达21.01%;微胶囊棉织物具备良好的缓释芳香性,21天释放后仍存在84.7%的香精残留,并具有良好的抗菌性能和力学性能。     

棉织物负载硫氮共掺杂TiO_2光催化的抗菌整理

为了开发高品质的耐久性抗菌棉织物,采用快速溶胶-凝胶法制备硫、氮共掺杂TiO_2溶胶,通过浸渍和热处理将掺杂TiO_2负载于棉织物上制得抗菌织物。分析了表征掺杂TiO_2的吸收光谱和抗菌织物的显微结构;测试了不同整理工艺所制抗菌织物的抗菌性能。结果表明:带液率80%、烘干温度130℃、烘干时间80 min时,所制得抗菌织物对大肠杆菌的抑菌率达99.5%,经20次洗涤后,其抑菌率仍达93.3%;抗菌织物的强力、吸湿、白度、pH值等满足服用性能和安全规范要求。     

环保型聚脲微胶囊相变材料在棉织物上的应用

探讨环保聚脲微胶囊相变材料用于棉织物整理的工艺及调温效果。采用浸轧法将自制的微胶囊相变材料整理到棉织物上,研究了浸轧方式、微胶囊用量、黏合剂用量和焙烘温度对处理织物增重率、储热性能及耐洗性能的影响,并对整理后织物的表面形貌和调温性能进行了分析。结果表明:调温棉织物较优工艺为采用二浸二轧整理方式,微胶囊用量150g/L,黏合剂用量40g/L,焙烘温度130℃。认为:所制得的调温棉织物对外界温度变化起到了明显的缓冲作用,具有良好的调温功能。     

基于金属酚网络设计的耐久抗菌织物及其性能北大核心

为有效地解决抗菌纺织品的耐久性问题,受贻贝仿生的启发,研究引入金属酚网络单宁酸-铜离子,采用紫外辅助沉积法制备了高效耐久抗菌棉织物,并对其性能进行分析。结果表明:铜离子在织物表面主要以Cu(Ⅱ)的形式存在,整理后的棉织物具有优异的抗菌性及耐久性,在经过30次水洗后,对大肠埃希菌和金黄葡萄球菌的抑菌率均达到99.9%以上,同时织物的断裂强力有所提高,服用性能无明显影响。     

天然多糖微胶囊在抗菌纺织品中的应用

以具有生物相容性和无毒性的海藻酸钠、壳聚糖和透明质酸作为微胶囊囊壁材料,通过层层自组装技术,制备得到天然多糖微胶囊。分别探究了碳酸钙模板形貌、微胶囊的形貌及结构特征。结果表明,加入PSS的碳酸钙模板分散均匀,有利于囊壁材料的吸附与组装;使用此模板制备出的微胶囊结构完整,尺寸均一;将抗菌消炎药物环丙沙星包埋在微胶囊内部,然后与棉织物结合,结果显示,微胶囊可以与织物进行良好结合;使用整理后的棉织物探究其抗菌性能,结果发现此织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长都有很好的抑制作用,为抗菌和医疗纺织品的开发提供了新思路。     

植物源抗菌剂与芳香制剂复合整理毛织物的抗菌性能研究

以中药材提取物WG-CT为天然抗菌剂、MHZ微胶囊为芳香整理剂对羊毛织物进行抗菌和芳香复合整理,研究了不同复合整理工艺对织物抗菌性能的影响。实验结果表明:芳香整理对织物的抗菌效果影响不大,对金黄色葡萄球菌的抑菌率仍达90%;对大肠杆菌的抑菌率为88%,数值略低。在此基础上改进了抗菌整理工艺,采用中药材提取物WG-CT和KF-CT按2∶1的比例复配,整理后的织物具有抗菌性,当抗菌剂按2∶1复配时,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到99%,织物具有良好的抗菌性能;进一步研究WG-CT和KF-CT复配抗菌剂和芳香整理的复合整理工艺,结果表明,实验方案下能使织物保持抗菌性(抑菌率90%以上),当WG-CT和KF-CT以2∶1复配做抗菌剂,再经芳香整理后的织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到99%,抗菌效果良好。     

麦芽糖纳米银的制备及其对棉织物的改性研究

制备了麦芽糖纳米银溶液,利用激光粒度仪(HPPS)和透射电镜(TEM)考察了麦芽糖纳米银的尺寸及分布。用制备的麦芽糖纳米银溶液对棉织物进行整理,研究了织物的白度、抗菌性能和耐洗性能。结果表明,生成的麦芽糖纳米银的平均粒径在20nm左右,且分散性和均匀性好;抗菌实验表明整理后的棉织物具有很好的抗菌效果。经50次洗涤后,抑菌率在98%以上,说明织物具有优异的抗菌耐洗性。     

抗真菌织物的制备及其织物风格的研究

用乙醇作溶剂,通过浸渍、加热的方法提取丁香药效成分作为天然抗真菌剂,对棉织物进行抗真菌整理,制备抗真菌织物。将抑菌率作为衡量指标,检测整理后棉织物的抗真菌效果,并采用FAST风格仪对整理前后织物的风格进行了测试比较。研究表明:采用丁香抗真菌剂进行抗菌整理,织物对白色念珠菌和红色毛癣菌均有良好的抑制效果,抑菌率达到90%以上,抗菌成分与织物结合紧密,耐洗涤性好。整理后织物的织物的弯曲刚度、剪切刚度变大,手感更加硬挺、丰满,制备的天然抗菌剂可有效地应用于预防皮肤真菌病和改善抗真菌纺织品性能。     

纯棉织物芳香微胶囊整理的探讨

分别采用界面聚合法和分子包络法制备了聚氨酯和β-环糊精芳香微胶囊,采用涂层的方法对纯棉织物进行整理,优选了微胶囊制备的最佳工艺条件,测试了以两种不同芳香微胶囊整理的织物的释香性能.     

马来酸酐改性甲基丙烯酰胺接枝棉织物的纳米银整理

采用马来酸酐对甲基丙烯酰胺接枝棉织物进行改性,并通过银离子浸渍吸附和汽蒸还原的整理工艺,制备纳米银抗菌棉织物。采用红外光谱图分析改性接枝棉织物结构,结果表明:马来酸酐与织物接枝物聚甲基丙烯酰胺的氨基反应,实现了马来酸酐改性的目的。研究整理工艺因素对整理织物上银质量分数的影响,测定整理织物的抗菌耐洗性,并采用扫描电镜观察整理织物的纤维表面形态。结果表明:当浸渍时间30 min,汽蒸时间45 min,硝酸银浓度0.1 mmol/L时,整理织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率达到99.99%;整理织物经过50次标准洗涤后抑菌率仍保持在97%以上,具有良好的耐洗性;相对于未改性的接枝棉织物,经马来酸酐改性的接枝棉织物能有效阻止纳米银的团聚。     

棉针织物的纳米抗菌整理研究

文中采用纳米级无机抗菌剂对棉织物进行了抗菌整理试验,对整理后的织物进行了抗菌效力测试和服用性能测试,试验结果表明:经整理的织物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌作用5 h后,抑菌率均在90%以上;且其透气性、悬垂性和顶破强力的变化不大.     

相变微胶囊整理棉织物的结构与性能

为研制具有蓄热调温功能的织物,将微胶囊相变材料(MPCMs)整理到棉织物上,通过SEM、FT-IR、DSC及织物强力仪等测试手段测定整理前后棉织物的结构与性能。结果表明:MPCMs可被均匀地整理到棉织物表面,MPCMs整理对棉织物的微细结构不产生影响;经MPCMs整理后棉织物可以吸收一定的热量,整理后棉织物的热分解温度和熔融热焓值均较整理前提高;织物升温曲线表明经MPCMs整理后,织物具有优异的调温性能;整理后的棉织物经、纬向断裂强度均提高,透气性能有一定程度的下降。     

抗菌防细菌黏附双功能整理剂的制备及应用

以[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵(SBMA)、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)和3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(TMSPMA)为单体,通过葡萄糖氧化酶引发乙烯基共聚和反应,制备一种抗菌防黏附整理剂Poly(TMSPMA-b-SBMA-b-DMAEMA)。采用浸渍-焙烘法将制备得到的整理剂整理到棉织物上。ATR-FTIR和EDS测试表明整理剂成功引入到棉织物上,SEM观察到整理织物纤维表面光滑。抗菌试验结果表明,该改性织物对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌抑菌率均能达到99%以上。活/死细菌荧光显色结果表明,改性织物具有很好的防细菌黏附性能,防活细菌黏附率约为90%。     

茶叶提取物纳米银的制备及其对棉织物的抗菌整理

以茶叶水浸提取物为还原剂和稳定剂,通过和银氨溶液反应制得稳定的纳米银溶胶抗菌剂。利用激光粒度分析仪(Nano-Sizer)、透射电镜(TEM)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)表征了所制备的纳米银;利用制得的纳米银溶液对棉织物进行抗菌整理,采用扫描电镜(SEM)结合能谱分析(EDS),观察载银整理后纤维表面银颗粒的分布和形貌,分析纤维表面元素成分;测定了整理织物的抑菌效率、白度及耐洗性。试验结果表明,制得溶胶中纳米银的平均粒径基本在20 nm左右,放置一个月后纳米银仍然保持良好的分散稳定性;经纳米银整理后,银成功地负载到棉织物表面,但是织物表面的纳米银颗粒发生了一定程度的团聚;整理织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别为99.83%和99.69%,经过20次洗涤后,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率仍能达到98%以上,具有较好的耐洗涤性。