专利名称：一种棉织物的抗菌防皱整理方法
技术领域：
本发明属于纺织生产技术领域，具体涉及一种棉织物的抗菌和防皱整理方法。
背景技术：
棉织物因其具有柔软、舒适、透气、吸湿性好等多种优良的服用性能而备受人们青睐。但是，棉织物对微生物具有低劣的耐抗性，在穿着时会吸附人体散发的热湿介质，为微生物的繁殖提供了良好的环境，从而导致织物产生不良气味，甚至褪色变色，机械强度降低；另外，棉织物在穿着过程中受外力作用，纤维素分子链或其基本结构单位会发生相对位移，原有氢键被拆开，生成新的氢键，当外力消除后，会发生蠕变，在外力过大，作用时间过长的情况下，便出现永久性变性和折皱，影响穿着的美观性。因此，对棉织物进行抗菌和防皱功能性整理是非常必要的。
目前，现有技术通常采用传统的N-羟甲基酰胺类树脂作为防皱整理剂，虽然该整理剂耐久抗皱效果良好，但经其处理的织物存在强力损失严重、泛黄和甲醛释放量大等缺点，并且在存放和穿着过程中，还会不断释放对人体有害的甲醛，刺激人体肌肤和呼吸道粘膜，甚至致癌。随着生活水平的提高，人们对服装的功能性更为重视，仅经过单一抗菌或防皱功能性整理的纺织品已不再具备竞争优势。专利200510123828公开了一种彩棉织物的防皱整理方法，采用N-羟甲基酰胺类树脂作为防皱整理剂；专利200610119085和专利200810184879虽然采用多元羧酸类无甲醛整理剂，但仅限于单一的防皱整理；专利00117001公开了一种抗菌、防皱织物的生产方法，但由该法处理的织物会释放游离的甲醛；山东纺织科技2001年第5期第7页到第9页公开了一种多元羧酸(柠檬酸和酒石酸)及壳聚糖对棉织物的防皱和抗菌整理，但是以壳聚糖作为抗菌剂处理棉织物，会影响织物风格，使织物表面手感粗糙，且该专利未公布其抗菌性能测试效果数据。
发明内容
本申请人针对现有技术中棉织物整理方法存在的上述缺陷，提供一种棉织物的抗菌防皱整理方法，按该方法进行整理的棉织物同时具备抗菌和防皱的双重性能，抗菌效率高，防皱性能好，并且无甲醛释放。本发明的技术方案如下一种棉织物的抗菌防皱整理方法，先将催化剂、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇和丁烷四羧酸溶于水中组成整理浴液，并将棉织物浸溃于所述整理浴液中；然后经过浸轧、预烘和焙烘工序对所述棉织物进行处理，最后对经过所述焙烘处理的棉织物进行皂洗、水洗、烘干、齒化、再烘干；所述催化剂为磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、多聚磷酸钠、次磷酸钠中的一种，所述卤化处理为将经过所述烘干处理的棉织物浸溃于含有活性卤素的溶液中。其进一步的技术方案为在所述整理浴液中，所述催化剂的质量百分浓度为O 10%。
在所述整理浴液中，所述2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇的质量百分浓度为I 10%。所述焙烘处理的温度为150 200°C，时间为30 300s。所述含有活性卤素的溶液包括次氯酸钠、次氯酸钙、次溴酸钠溶液中的一种，其质量百分浓度分别为O. 01 I %。本发明的有益技术效果是本发明先将催化剂、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇和丁烷四羧酸溶于水中组成整理浴液，并将棉织物浸溃于所述整理浴液中；丁烷四羧酸(BTCA)在烘焙处理工序中，于高温(150 200°C )条件下脱水形成环状酸酐，并进一步与2，2，6，6-四甲基_4_哌啶 醇(TMP)及棉织物纤维大分子上的羟基发生酯化反应形成共价交联；最后在卤化工序中，在经过上述交联反应的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)上引入氧化性卤原子，生成一种具有抗菌功能的卤胺化合物。此外，由于丁烷四羧酸(BTCA)本身为一种优良的无甲醛防皱整理剂，从而使经过整理的棉织物同时具备抗菌和防皱双重性能，抗菌效率高，防皱性能好，并且无甲醛释放。抗菌性能和折皱回复性测试表明，按本发明方法进行整理的棉织物与接种细菌接触后，在5min内对金黄色葡萄球菌的杀菌率达到100%，在IOmin内对大肠杆菌0157 H7的杀菌率达到83. 25%，折皱回复角与整理前相比有显著提高，由111. 7升高到251. 6。
图I为本发明方法的化学反应原理图(交联反应、卤化反应)。
具体实施例方式以下结合附图，并通过实施例对本发明进行具体说明。如图I所示，在高温(150 200°C)条件下，丁烷四羧酸(BTCA)脱水形成环状酸酐，进一步与2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)及棉织物纤维大分子上的羟基(Cell-OH)发生酯化反应形成共价交联，最后通过卤化反应(以活性氯为例)，在经过上述交联反应的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)上引入氧化性氯原子，生成具有抗菌功能的卤胺化合物，从而使棉织物同时具备抗菌和防皱双重性能。实施例I将磷酸二氢钠、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)和丁烷四羧酸(BTCA)溶于水中组成整理浴液，其中，磷酸二氢钠的质量百分浓度为10%，2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)的质量百分浓度为1% ;将未经整理的棉织物样品(购自浙江冠东印染服饰有限公司)浸溃于所述整理浴液中，并采用二浸二轧方式在轧车上对其进行压轧，时间lOmin，轧液率100%，取出棉织物，于80°C在烘干机中预烘lOmin，然后于150°C在焙烘机中焙烘300s ;对经过上述焙烘处理的棉织物进行皂洗(将整理过的棉织物在市售洗涤液中洗涤15min)，然后水洗和烘干，最后将烘干后的棉织物浸溃于质量百分浓度为O. 01%的次氯酸钠溶液中(PH12)，Ih后取出棉织物，于45°C在烘干机中烘干2h。实施例2将磷酸氢二钠、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)和丁烷四羧酸(BTCA)溶于水中组成整理浴液，其中，磷酸氢二钠的质量百分浓度为5%，2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)的质量百分浓度为5% ;将未经整理的棉织物样品(同上)浸溃于所述整理浴液中，并采用二浸二轧方式在轧车上对其进行压轧，时间lOmin，轧液率100%，取出棉织物，于90°C在烘干机中预烘6min，然后于180°C在焙烘机中焙烘210s ;对经过上述焙烘处理的棉织物进行皂洗(将整理过的棉织物在市售洗涤液中洗涤15min)，然后水洗和烘干，最后将烘干后的棉织物浸溃于质量百分浓度为O. 5%的次氯酸钠溶液中(pH7. 0)，Ih后取出棉织物，于45°C在烘干机中烘干2h。实施例3将多聚磷酸钠、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)和丁烷四羧酸(BTCA)溶于水中组成整理浴液，其中，多聚磷酸钠的质量百分浓度为5%，2，2，6，6-四甲基-4-哌 啶醇(TMP)的质量百分浓度为5% ;将未经整理的棉织物样品(同上)浸溃于所述整理浴液中，并采用二浸二轧方式在轧车上对其进行压轧，时间lOmin，轧液率100%，取出棉织物，于100°C在烘干机中预烘5min，然后于180°C在焙烘机中焙烘120s ;对经过上述焙烘处理的棉织物进行皂洗(将整理过的棉织物在市售洗涤液中洗涤15min)，然后水洗和烘干，最后将烘干后的棉织物浸溃于质量百分浓度为O. 5%的次氯酸钙溶液中(pH7)，Ih后取出棉织物，于45°C在烘干机中烘干2h。实施例4将次磷酸钠、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)和丁烷四羧酸(BTCA)溶于水中组成整理浴液，其中，次磷酸钠的质量百分浓度为I %，2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇(TMP)的质量百分浓度为10% ;将未经整理的棉织物样品(同上)浸溃于所述整理浴液中，并采用二浸二轧方式在轧车上对其进行压轧，时间lOmin，轧液率100%，取出棉织物，于120°C在烘干机中预烘lmin，然后于200°C在焙烘机中焙烘30s ;对经过上述焙烘处理的棉织物进行皂洗(将整理过的棉织物在市售洗涤液中洗涤15min)，然后水洗和烘干，最后将烘干后的棉织物浸溃于质量百分浓度为I %的次溴酸钠溶液中(PH12)，Ih后取出棉织物，于45°C在烘干机中烘干2h。棉织物抗菌和防皱性能测试抗菌性能测试根据修正AATCC100-1999抗菌性能测试标准所述方法进行测试；折皱回复性测试根据GB/T3819-1997《纺织品织物折痕恢复性的测定回复角法》所述方法进行测试。取与上述实施例I 实施例4中相同的棉织物样品，按照实施例2所述方法对该棉织物样品进行抗菌防皱整理，但是不经过卤化处理。对未经卤化处理的该棉织物与实施例2所得棉织物进行抗菌性能测试，测试结果见表I。表I抗菌性能测试
权利要求
1.一种棉织物的抗菌防皱整理方法，其特征在于先将催化剂、等摩尔的2，2，6，6_四甲基-4-哌啶醇和丁烷四羧酸溶于水中组成整理浴液，并将棉织物浸溃于所述整理浴液中；然后经过浸轧、预烘和焙烘エ序对所述棉织物进行处理，最后对经过所述焙烘处理的棉织物进行皂洗、水洗、烘干、南化、再烘干；所述催化剂为磷酸ニ氢钠、磷酸氢ニ钠、多聚磷酸钠、次磷酸钠中的ー种，所述卤化处理为将经过所述烘干处理的棉织物浸溃于含有活性卤素的溶液中。
2.根据权利要求I所述棉织物的抗菌防皱整理方法，其特征在于在所述整理浴液中，所述催化剂的质量百分浓度为O 10%。
3.根据权利要求I所述棉织物的抗菌防皱整理方法，其特征在于在所述整理浴液中，所述2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇的质量百分浓度为I 10%。
4.根据权利要求I所述棉织物的抗菌防皱整理方法，其特征在于所述焙烘处理的温度为150 200°C，时间为30 300s。
5.根据权利要求I所述棉织物的抗菌防皱整理方法，其特征在于所述含有活性卤素的溶液包括次氯酸钠、次氯酸钙、次溴酸钠溶液中的ー种，其质量百分浓度分别为0.01 1%。
全文摘要
本发明提供一种棉织物的抗菌防皱整理方法，先将催化剂、等摩尔的2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇和丁烷四羧酸溶于水中组成整理浴液，并将棉织物浸渍于所述整理浴液中，然后经过轧烘焙工序对所述棉织物进行处理，最后进行皂洗、水洗、烘干、卤化、再烘干，所述催化剂为磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、多聚磷酸钠、次磷酸钠中的一种，所述卤化处理为将经过所述烘干处理的棉织物浸渍于含有活性卤素的溶液中，所述焙烘处理的温度为150～200℃。按本发明方法进行抗菌防皱整理的棉织物同时具备抗菌和防皱的双重性能，抗菌效率高，防皱性能好，并且无甲醛释放。
文档编号D06M13/236GK102733186SQ20121025141
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者任学宏, 孙明明, 李蓉, 蒋之铭 申请人:江南大学