一种抗菌防霉纺织品及制备抗菌防霉纺织品的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种抗菌防霉纺织品及制备抗菌防霉纺织品的方法。
【背景技术】
[0002] 纺织品是人们日常生活中不可或缺的生活用品，然而纺织品在适宜的条件下，很 容易受到微生物的侵袭，在湿热和有其食物源存在的情况下，微生物在纺织品内迅速繁殖， 结果使纺织品受损，导致穿着者感到不适，有时还会产生恶臭。为了减少有害微生物对人的 危害，防止在人与人、人与动物、动物与动物之间的传播，我们必须人为地控制纺织品中微 生物的生长繁殖。因此抗菌纺织品逐渐进入人们的视野，抗菌纺织品不仅可以避免纺织品 因微生物的侵蚀而受损，而且可以截断纺织品传递病菌的途径，阻止病菌在纺织品上的繁 殖以及消除病菌分解织物上的污物而产生的臭味，预防皮炎及其它疾病。
[0003] 现有技术中的纺织用抗菌整理剂很多，主要可分为无机类、有机类和天然抗菌剂 三大种类。无机类抗菌剂多为金属离子、一些光催化抗菌剂和复合整理抗菌剂，如金属、金 属盐和一些光催化型抗菌剂；有机类多为传统抗菌剂，以有机酸、酚、醇为主要成分，以破坏 细胞膜、使蛋白质变性代谢受阻等为抗菌机理，如季铵盐类、有机硅季铵盐类、胍类（PHMB)、 卤胺化合物等；天然类抗菌剂主要是甲壳素及其衍生物，甲壳素结构与纤维素类似，如甲壳 素及壳聚糖、植物类提取物、微生物发酵产物和昆虫抗菌性蛋白质等。
[0004] 目前，李群的中国专利申请CN1296548C公开了一种纺织品功能整理剂及制备方 法与应用。该整理剂由银表面修饰纳米氧化锌和辅助剂组成，所述的银表面修饰纳米氧化 锌粒径为l-300nm，用量为整理剂总量的0. 01% -80% (W/W)。
[0005] 日本的宫本贤一在中国专利申请CN1264408C公开了一种用于纤维的抗菌剂，其 特征在于包含具有通式代表的重复单元的阳离子聚合物，其中多个集团代表不同的烷基或 羟基。
[0006] 张健存的中国专利申请CN1274900C公开了一种具有抗菌性能的含银的纺织品的 简化制备方法。该发明的方法包括以下步骤：1)制备得到含H4Ag206的溶液；2)用所得到的 H4Ag206溶液浸渍、淋洗、喷射或涂敷纺织品；3)干燥该湿纺织品。
[0007] 现有的纺织用抗菌剂中，有机类抗菌剂效果好，品种多，是目前使用最为广泛的抗 菌剂，但存在以下缺陷：（1)耐高温稳定性差等问题，难以用于合成纤维纺丝工艺；（2)天然 类抗菌剂通常具有良好的安全性，但其应用范围窄，多数严重影响织物的色光；(3)无机抗 菌剂耐热性好，但用于纺织品后难以获得耐久的效果，并且大部分品种存在重金属的毒性 问题；(4)对紫外线没有很好的防护效果；（5)对远红外线发射没防护作用，不具有明显的 保健、保暖功能；(6)具有刺激性；（7)生产过程能耗稿，节约成高；(8)生产过程有剧烈化 学反应，带入其他杂质及造成产品的分解变形；(9)在常温下达到浓缩提成目的，造成有效 成分的破坏，工艺过程收率低；（10)设备结构复杂、占地面积大；（11)操作复杂，不能实现 自动化作业，稳定性差，维护不方便。
【发明内容】
[0008] 为了解决现有但技术存在的（1)耐高温稳定性差等问题，难以用于合成纤维纺丝 工艺；（2)天然类抗菌剂通常具有良好的安全性，但其应用范围窄，多数严重影响织物的色 光；（3)无机抗菌剂耐热性好，但用于纺织品后难以获得耐久的效果，并且大部分品种存在 重金属的毒性问题；(4)对紫外线没有很好的防护效果；(5)对远红外线发射没防护作用， 不具有明显的保健、保暖功能；(6)具有刺激性；（7)生产过程能耗稿，节约成高；(8)生产 过程有剧烈化学反应，带入其他杂质及造成产品的分解变形；(9)在常温下达到浓缩提成 目的，造成有效成分的破坏，工艺过程收率低；（10)设备结构复杂、占地面积大；（11)操作 复杂，不能实现自动化作业，稳定性差，维护不方便的缺陷。
[0009] 本发明提供以下技术方案：
[0010] 一种抗菌防霉纺织品，所述抗菌防霉纺织品内含有触媒氧化锌抗菌液，所述抗菌 防霉纺织品是天然纺织品、合成纺织品或天然纺织品与合成纺织品的混合物。
[0011] 制备抗菌防霉纺织品的方法，包括如下制作步骤：
[0012] -、触媒氧化锌抗菌液的制备：
[0013] (1)以质量百分比计算，（a)将35-70份氯化锌溶于10-20份水溶剂中，氯化锌在 水中会出现水解反应，反应式如下：Zn 2+ + 2H20 # Zn(OH)2丨+2H+，锌离子在水中的沉 淀导致溶液浑浊，溶解达到饱和后，当溶液出现浑浊时，加入〇. 5-2. 5份稀盐酸，至溶液清 澈，制成氯化锌饱和溶液；(b)将氯化锌饱和溶液置于半透膜装置中，加0. 2MPa压力，过滤 出与氯化锌饱和溶液母液pH值相当的稀盐酸溶液，此时，控制氯化锌饱和溶液母液温度保 持在0-5°C之间，氯化锌饱和溶液母液的水含量降低，导致有晶体析出，提前添加10-45份 去离子水保证母液的均一性；（c)随着氯化锌饱和溶液母液pH值的升高，出现变稠或结块 的现象，增大氯化锌饱和溶液母液循环的速度，同时加入0. 5-1份富马酸助剂保持氯化锌 饱和溶液母液的粘度和体系稳定，监测氯化锌饱和溶液母液的pH值，当pH在5. 5-7时，停 止透析，将氯化锌饱和溶液母液盛出用氨水中和pH值到7,得到触媒氧化锌分散液，调节浓 度，使其质量百分含量为20% -40%，得到触媒氧化锌抗菌液；
[0014] (2)将（1)步骤制到的触媒氧化锌抗菌液稀释10倍，此时触媒氧化锌抗菌液浓度 在2% -4%，常温下，取一块两米长的棉布，将浓度为2% -4%触媒氧化锌抗菌液通过浸渍、 淋洗、喷射或涂敷纺织品上，然后将布料捞出，摊开，在70°C _105°C下干燥。
[0015] 本发明所制备的触媒氧化锌抗菌液，抗菌机理有以下两种：
[0016] ①催化抗菌机理，即触媒氧化锌在自然光的照射下，在水和空气中能自行分解出 带负电的电子（e_)，同时留下了带正电的空穴（h+)，这种空穴可以激发空气中的氧变为活 性氧，有极强的化学活性，能与多种微生物发生氧化反应，从而把细菌杀死；
[0017] ②金属离子溶出抗菌机理：氧化锌中的锌离子会逐渐的游离出来，当它和细菌体 相接触时，就会和细菌体内活性蛋白酶相结合使其失去活性，从而将细菌杀死。
[0018] 本发明的有益效果：
[0019] 本发明的抗菌防霉纺织品，具有以下优势：（1)具有优良的抗菌性能，对于常见的 金色葡萄球菌、白色念珠菌、大肠杆菌等具有明显的抑制作用；（2)对紫外线防护有很好的 效果，检测UPF值高达528 ;(3)对远红外线发射比例为92%，具有明显的保健、保暖功能； (4)具有比较强的耐水性功能，水洗50次后检测对金色葡萄球菌的抑菌率仍有99. 8%; (5) 应用范围广泛，适用于所有布料；(6)家兔经皮肤刺激性试验，无刺激性；（7)避免直接使用 重金属，不含甲醛和有害重金属。
[0020] 本发明的制备抗菌防霉纺织品的方法，具有以下优势：⑴能耗低，节约成本；(2) 过程无剧烈化学反应，不带入其他杂质及造成产品的分解变形；（3)在常温下达到浓缩提 成目的，不造成有效成分的破坏，工艺过程收率高；(4)设备结构简洁紧凑、占地面积小； (5)操作简便，能实现自动化作业，稳定性好，维护方便。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合本发明的优选实施例进一步说明本发明。
[0022] 实施例1
[0023] -种抗菌防霉纺织品，所述抗菌防霉纺织品内含有触媒氧化锌抗菌液，所述抗菌 防霉纺织品是天然纺织品、合成纺织品或天然纺织品与合成纺织品的混合物。
[0024] 制备抗菌防霉纺织品的方法，包括如下制作步骤：
[0025] -、触媒氧化锌抗菌液的制备：
[0026] (1)以质量百分比计算，（a)将35份氯化锌溶于10份水溶剂中，氯化锌在水中会 出现水解反应，反应式如下：Zn 2+ + 2H20 # Zn(OH)2l+2H+，锌离子在水中的沉淀导致 溶液浑浊，溶解达到饱和后，当溶液出现浑浊时，加入0. 5份稀盐酸，至溶液清澈，制成氯化 锌饱和溶液；(b)将氯化锌饱和溶液置于半透膜装置中，加0. 2MPa压力，过滤出与氯化锌饱 和溶液母液pH值相当的稀盐酸溶液。此时，控制氯化锌饱和溶液母液温度保持在0-5°C之 间，氯化锌饱和溶液母液的水含量降低，导致有晶体析出，提前添加45份去离子水保证母 液的均一性；（c)随着氯化锌饱和溶液母液pH值的升高，出现变稠或结块的现象，增大氯化 锌饱和溶液母液循环的速度，同时加入0. 5份富马酸助剂保持氯化锌饱和溶液母液的粘度 和体系稳定，监测氯化锌饱和溶液母液的pH值，当pH在5. 5-7时，停止透析，将氯化锌饱和 溶液母液盛出用氨水中和pH值到7,得到触媒氧化锌分散液，调节浓度，使其质量百分含量 为20 %，得到触媒氧化锌抗菌液；
[0027] (2)将（1)步骤制到的触媒氧化锌抗菌液稀释10倍，此时触媒氧化锌抗菌液浓度 在2%，常温下，取一块两米长的棉布，将浓度为2%触媒氧化锌