CN103334296B

CN103334296B - 一种棉纺织品的抗菌整理剂及其制备方法

Info

Publication number: CN103334296B
Application number: CN201310219863.3A
Authority: CN
Inventors: 王庆淼; 孙宾; 徐雅艳; 钟燕琼; 王利芬; 朱美芳; 花蓓蓓
Original assignee: NINGBO YOUNGOR TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: NINGBO YAGEER GARMENTS Co.,Ltd.; Yageer Group Co ltd; Yagor Garment Manufacturing Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2013-06-04
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2015-04-22
Anticipated expiration: 2033-06-04
Also published as: CN103334296A

Abstract

本发明公开了一种棉纺织品的抗菌整理剂，其重量百分比组成包括：可溶性银盐 20~1000ppm，紫外线稳定剂0.05~1.5wt%，含羧基聚醚化合物0.5~1wt%，含胺基聚醚化合物0.5~1wt%，交联剂1~2wt%，余量为去离子水。本发明棉纺织品的抗菌整理剂具有高效抗菌性，应用于棉织物后整理时，可改善棉纺织品的抗菌性和手感，且与其他助剂的配伍性好，成本低廉，制备方法简单。

Description

一种棉纺织品的抗菌整理剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种整理剂，尤其是涉及一种棉纺织品的抗菌整理剂及其制备方法。

背景技术

随着科技的发展和生活水平的提高，人们对于纺织品的要求不断提高，特别是对卫生方面提出了更高的要求。因此近些年来，对于抗菌织物的研究日益广泛。时至今日，人们已经研制开发了一些用于纺织品的抗菌整理剂，其中大多数是天然或有机抗菌剂，其抗菌效果差强人意，但这类抗菌剂的最大缺陷在于与微生物作用以后不可再生，且抗菌持久性较差。无机抗菌整理剂具有良好的抗菌性、广谱性、长效性、耐候性、耐药性、安全性等性能，目前已得到广泛应用。

银系抗菌剂为无机抗菌整理剂的代表，银及其化合物在与水接触后，只要释放出50ppb的Ag⁺即对大肠杆菌有明显的杀伤力。但是在使用过程中，银系抗菌剂中的银离子极不稳定，在空气和光照下极易被氧化为单质银或氧化银，导致银系抗菌剂变色，不仅造成纺织品的抗菌性能降低，而且影响纺织品的颜色和美观。因此，如何保证银离子的稳定性是银系抗菌剂需解决的一个首要问题。CN1730804A公开了一种抗菌织物及其制备方法，无机抗菌剂粘附在织物的纤维表面和纤维之间，通过将银离子负载在超细无机材料的表面和孔结构中。虽然其无机抗菌剂中的银离子稳定性较好，但载体材料单一，其应用受到极大的限制，此外，银离子与织物之间没有亲和力，在后整理过程中必须使用特定的粘合剂使银离子粘结在织物表面，造成抗菌剂不易均匀分布在织物上，不仅影响到抗菌性能，同时还影响了织物的手感。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种抗菌性好、可改善棉纺织品手感的棉纺织品的抗菌整理剂及其步骤简单的制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种棉纺织品的抗菌整理剂，其重量百分比组成包括：可溶性银盐20～1000ppm，紫外线稳定剂0.05～1.5wt%，含羧基聚醚化合物0.5～1wt%，含胺基聚醚化合物0.5～1wt%，交联剂1～2wt%，余量为去离子水。

优选地，所述的可溶性银盐为硝酸银、醋酸银、柠檬酸银或苯甲酸银，可溶性银盐提供的Ag⁺起到对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等菌种的杀灭作用。

优选地，所述的紫外线稳定剂为25℃下在水中的溶解度为0.01～10wt%的具有紫外线吸收性的水溶性紫外线吸收剂。

优选地，所述的水溶性紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮-5,5’-双磺酸钠、2,4-二羟基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮。上述水溶性紫外线吸收剂能够将有害的紫外线吸收，间接保护Ag⁺，提高其稳定性。

优选地，所述的含羧基聚醚化合物为至少一个端基为羧基的聚乙二醇，所述的聚乙二醇的平均分子量为200～20000，通式为HOOC-PEG-R，其中R为羧基、羟基或甲氧基，PEG为聚乙二醇。这些含羧基聚醚化合物有助于银盐缓释Ag+，保证抗菌效果持久，还保证了整理后的棉纺织品具有良好的舒适性和手感。

优选地，所述的含胺基聚醚化合物为聚醚胺D230、聚醚胺D2000、聚醚胺T403、聚醚胺D400、聚醚胺T5000。这些含胺基聚醚化合物同样有助于银盐缓释Ag+，保证抗菌效果持久，还保证了整理后的棉纺织品具有良好的舒适性和手感。

优选地，所述的交联剂为封闭型水性异氰酸酯交联剂。

优选地，所述的封闭型水性异氰酸酯交联剂为吴江市金峰化工有限公司提供的商品型号为YY-8035、YY-8235或YY-8240的产品。

一种制备棉纺织品的抗菌整理剂的方法，在常温常压下，将以下重量百分比的物质搅拌混合：可溶性银盐20～1000ppm，紫外线稳定剂0.05～1.5wt%，含羧基聚醚化合物0.5～1wt%，含胺基聚醚化合物0.5～1wt%，交联剂1～2wt%，余量为去离子水。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明抗菌整理剂，其重量百分比组成包括：可溶性银盐20～1000ppm，紫外线稳定剂0.05～1.5wt%，含羧基聚醚化合物0.5～1wt%，含胺基聚醚化合物0.5～1wt%，交联剂1～2wt%，余量为去离子水。紫外线稳定剂能在一定程度上保护银离子不受光的影响，避免了银离子的氧化，从而本发明抗菌整理剂用于棉纺织品的后整理时不会引起棉织物变色；含羧基聚醚化合物端羧基具有弱酸性，可与整理剂中游离的银离子形成羧酸银，使银离子能够缓释，抗菌效果持久，而含胺基聚醚化合物上的胺基与羧酸银中的银离子相互作用，使整理剂的稳定性进一步增强；含羧基聚醚化合物和含胺基聚醚化合物上的官能团可与交联剂反应，在棉纺织品后整理过程中将含羧基聚醚化合物和含胺基聚醚化合物化学反应到棉纺织品上，使棉纺织品具有较高的耐洗牢度；含羧基聚醚化合物和含胺基聚醚化合物具有水溶性和亲水特性，可保持本发明抗菌整理剂的溶液特性，并降低交联剂对整理后棉纺织品舒适性（即毛效）的不利影响，改善棉纺织品手感，此外，本发明抗菌整理剂与其他助剂的配伍性能好，例如，可与免烫整理一浴进行。可见，本发明棉纺织品的抗菌整理剂具有高效抗菌性，应用于棉织物后整理时，可改善棉纺织品的抗菌性和手感，且与其他助剂的配伍性好，成本低廉，制备方法简单。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：在常温常压下，配制银离子浓度为600ppm的硝酸银溶液，将1.5wt%的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠、0.2wt%的HOOC-PEG-OH(PEG的平均分子量为200)、0.5wt%的聚醚胺D400和2wt%的封闭型水性异氰酸酯交联剂YY-8035，加入到上述硝酸银溶液中，快速搅拌2h，即得到棉纺织品的抗菌整理剂。

实施例2：在常温常压下，配制银离子浓度为600ppm的硝酸银溶液，将1wt%的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、0.9wt%的HOOC-PEG-OH(PEG的平均分子量为1000)、1wt%的聚醚胺D2000和1.8wt%的封闭型水性异氰酸酯交联剂YY-8240，加入到上述硝酸银溶液中，快速搅拌2h，即得到棉纺织品的抗菌整理剂。

实施例3：在常温常压下，配制银离子浓度为300ppm的醋酸银溶液，将1.5wt%的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠、0.4wt%的HOOC-PEG-COOH(PEG的平均分子量为2000)、1.1wt%的聚醚胺D230和1.8wt%的封闭型水性异氰酸酯交联剂YY-8240，加入到上述醋酸银溶液中，快速搅拌2h，即得到棉纺织品的抗菌整理剂。

实施例4：在常温常压下，配制银离子浓度为100ppm的醋酸银溶液，将1wt%的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、1.0wt%的HOOC-PEG-COOH(PEG的平均分子量为20000)、0.6wt%的聚醚胺D230和1.5wt%的封闭型水性异氰酸酯交联剂YY-8235，加入到上述醋酸银溶液中，快速搅拌2h，即得到棉纺织品的抗菌整理剂。

实施例5：在常温常压下，配制银离子浓度为100ppm的柠檬酸银溶液，将0.5wt%的2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠、0.8wt%的HOOC-PEG-OCH3(PEG的平均分子量为4000)、1.3wt%的聚醚胺T5000和1.5wt%的封闭型水性异氰酸酯交联剂YY-8235，加入到上述柠檬酸银溶液中，快速搅拌2h，即得到棉纺织品的抗菌整理剂。

实施例6：在常温常压下，配制银离子浓度为100ppm的柠檬酸银溶液，将0.5wt%的2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、0.1wt%的HOOC-PEG-COOH(PEG的平均分子量为200)、0.3wt%的聚醚胺T403和1.5wt%的封闭型水性异氰酸酯交联剂YY-8035，快速搅拌2h，即得到棉纺织品的抗菌整理剂。

以上具体实施例中，YY-8035、YY-8235和YY-8240是吴江市金峰化工有限公司提供的封闭型水性异氰酸酯交联剂，其主成分为封闭多异氰酸酯。20℃的密度为1.1g/mL，25℃的粘度均为300±50mPa.s，固含量均为35±1%，pH值均为8±1，理论NCO含量分别为5.5±0.2%、4.5±0.2%和5.5±0.2%，解封闭温度分别为95℃以上、120℃以上和120℃以上。

将实施例1～6所得的抗菌整理剂分别与免熨工作液以1:10的质量比复配形成整理液，其中免熨工作液的配方为：10wt%的改性二羟甲基二羟基乙烯脲免烫树脂、2～3%的免烫树脂重量的氯化镁催化剂、10～15wt%的柔软剂，其余为去离子水。实验证明各实施例的抗菌整理剂与免熨工作液的配伍性良好，复配的整理液存放6个月以上仍然稳定，不会出现分层、沉积等现象。将上述复配得到的整理液应用于纯棉衬衫成衣的DP garment dipping加工（即DP成衣免烫加工），具体的后整理加工方法和步骤为：将未经后整理的纯棉衬衫成衣喷加复配液，使带液率65～100%；在95～120℃温度下，预烘至含潮率20～40%；再用模具对衬衫进行120～170℃高温压烫20～60秒，使衬衫的各部位平整；对压烫平整后的衬衫再在焗炉中进行120～160℃高温焙烘5～15分钟进行定型。高温焙烘后将成衣冷却回潮，再进行成衣后洗水、烘干和最后的整烫加工。经检测，采用上述复配的整理液处理的纯棉衬衫成衣，免烫抗皱性好，达到美国AATCC124标准3.5级以上。

将上述实施例制备的抗菌整理剂应用于棉纺织品的后整理上，对整理后的棉纺织品进行性能测试。参照国家标准GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价》进行测试，结果表明洗涤50次后棉纺织品的抑菌率仍超过99%，与洗涤前的抑菌率相差不大，因此具有高效持久的抗菌效果；参照国家标准GB/T18318.5-2009《纺织品弯曲性能的测定》的方法进行弯曲性能测试，结果表明所有实施例样品的纯弯曲中的刚性均在0.0302～0.0758g·cm²/cm之间，纯弯曲中的滞后矩均在0.0100～0.0221g·cm/cm之间；参照国家标准GB/T23329-2009《纺织品织物悬垂性的测定》的方法进行悬垂性测试，结果表明所有实施例样品的悬垂系数均在35～40%之间；参照国家标准GB/T3917.1-2009《纺织品织物撕破性能》的方法进行强度性能测试，结果表明所有实施例样品的断裂强度均>196.0N；参照纺织行业标准FZ/T01071-2008《纺织品毛细效应试验方法》的方法进行毛效测试，结果表明所有实施例样品的毛效均≥10cm/30min，手感优良。

上述具体实施例中，棉纺织品包括纯棉纺织品、棉与涤纶混纺织物、棉与涤纶交织物等各种棉纺织品及其制品，如衬衫成衣、T恤、棉毛衫裤等，这样的变换均落在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种棉纺织品的抗菌整理剂，其特征在于，其重量百分比组成包括：可溶性银盐20～1000ppm，紫外线稳定剂0.05～1.5wt％，含羧基聚醚化合物0.5～1wt％，含胺基聚醚化合物0.5～1wt％，交联剂1～2wt％，余量为去离子水；所述的含羧基聚醚化合物为至少一个端基为羧基的聚乙二醇，所述的聚乙二醇的平均分子量为200～20000，通式为HOOC-PEG-R，其中R为羧基、羟基或甲氧基，PEG为聚乙二醇，所述的含胺基聚醚化合物为聚醚胺D230、聚醚胺D2000、聚醚胺T403、聚醚胺D400、聚醚胺T5000。

2.根据权利要求1所述的一种棉纺织品的抗菌整理剂，其特征在于所述的可溶性银盐为硝酸银、醋酸银、柠檬酸银或苯甲酸银。

3.根据权利要求1所述的一种棉纺织品的抗菌整理剂，其特征在于所述的紫外线稳定剂为25℃下在水中的溶解度为0.01～10wt％的具有紫外线吸收性的水溶性紫外线吸收剂。

4.根据权利要求3所述的一种棉纺织品的抗菌整理剂，其特征在于所述的水溶性紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮-5,5’-双磺酸钠、2,4-二羟基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮。

5.根据权利要求1所述的一种棉纺织品的抗菌整理剂，其特征在于所述的交联剂为封闭型水性异氰酸酯交联剂。

6.根据权利要求5所述的一种棉纺织品的抗菌整理剂，其特征在于所述的封闭型水性异氰酸酯交联剂为吴江市金峰化工有限公司提供的商品型号为YY-8035、YY-8235或YY-8240的产品。

7.一种制备棉纺织品的抗菌整理剂的方法，其特征在于：在常温常压下，将以下重量百分比的物质搅拌混合：可溶性银盐20～1000ppm，紫外线稳定剂0.05～1.5wt％，含羧基聚醚化合物0.5～1wt％，含胺基聚醚化合物0.5～1wt％，交联剂1～2wt％，余量为去离子水；所述的含羧基聚醚化合物为至少一个端基为羧基的聚乙二醇，所述的聚乙二醇的平均分子量为200～20000，通式为HOOC-PEG-R，其中R为羧基、羟基或甲氧基，PEG为聚乙二醇，所述的含胺基聚醚化合物为聚醚胺D230、聚醚胺D2000、聚醚胺T403、聚醚胺D400、聚醚胺T5000。