CN105256557A - 一种耐久抗菌消臭面料及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐久抗菌消臭面料及其用途。该面料中纤维素纤维的含量在20%以上，且形成该面料的单纤维上固着有包含季铵基、羧基、羟基及其衍生物的水溶性高分子化合物。该面料兼备优异的洗涤耐久性和良好的手感，适合用于生产内衣、运动服、家居服、袜子、鞋垫等产品。

Description

一种耐久抗菌消臭面料及其用途

技术领域

本发明属于纺织品领域，涉及一种耐久抗菌消臭面料及其用途，具体涉及一种具有耐久抗菌消臭功能的含纤维素纤维的面料及其用途。

背景技术

近年来，随着生活水平的日益提高，人们越来越注重生活的质量以及自身的健康问题。抗菌消臭面料的开发便是人们追求这一诉求的直接体现。

目前，市场上关于抗菌、消臭面料的报道有很多，这些面料大都采用消臭剂与抗菌剂并用处理获得。例如专利文献CN102242500A公开了一种具有抗菌消臭功能的织物，通过采用含二氧化硅、氧化锌或二氧化钛等成分的消臭剂组合物及有机抗菌剂对织物进行浸轧或涂层加工，所得织物可以消除氨气、醋酸、异戊酸、三甲胺、乙醛等多种臭气，同时能抗金黄色葡萄球菌。但无机系消臭剂无法与纤维发生化学结合，只能依靠粘合剂粘附在纤维上，导致织物手感偏硬；同时，二氧化硅、氧化锌或二氧化钛等消臭成分只能均匀的分散在水溶液中而不能溶解，加上与抗菌剂并用，极易产生相容性的问题，导致布面出现白斑、白点。

为了克服以上问题，专利文献CN102822411A公开了一种除臭性纤维结构物，该结构物是在聚酯系纤维上固着柠檬酸、苹果酸和酒石酸等包含羟基酸衍生物的物质而成的。虽然该方法获得的除臭性纤维结构物洗涤耐久性优异，手感也不受影响，但同样存在相容性的问题，且可去除臭气的种类比较单一，只能消除汗臭中的氨气，对异戊酸、醋酸等成分不能发挥效果。

又如专利文献CN101324027A公开了一种环保型抗菌、消臭纺织品的制备方法，它是将纺织材料或纺织制品分别浸渍茶多酚和金属离子溶液，在纤维上形成茶多酚金属离子络合物，从而赋予纺织品优良的抗菌消臭功能。但该方法中使用的金属离子溶液处理工艺复杂，悬念多，目前还不适用于实际生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产方法简单、成本较低，具有耐久抗菌消臭功能的面料，该面料兼备优异的洗涤耐久性和良好的手感，适合用于生产内衣、运动服、家居服、袜子、鞋垫等产品。本发明的加工方法简单易行、成本低廉、环保。

本发明的技术解决方案是：

本发明提供的耐久抗菌消臭面料中纤维素纤维的含量在20%以上，且该面料中的纤维上固着包含季铵基、羧基、羟基及其衍生物的高分子化合物。

该面料根据JISL1902标准，对金黄色葡萄球菌的静菌活性值在2.2以上，对莫拉菌的杀菌活性值在0以上；且根据JISL0217103标准洗涤50回后，面料对金黄色葡萄球菌的静菌活性值仍在2.2以上。此外，该面料根据JISL0217103标准洗涤10回后，根据日本纤维评价技术协会规定的测试方法，对氨气、醋酸、异戊酸的消臭率分别在70%以上、80%以上、85%以上。

具体实施方式

本发明的详细描述如下：

纺织品的抗菌消臭功能是指其在穿着使用过程中，具有抑制纤维上的细菌繁殖，防止细菌对皮肤的刺激或者进入人体引发病变的功能，同时还能消除由汗渍滋生细菌所产生的臭味。

这里所说的抗菌主要是抑制金黄色葡萄球菌、莫拉菌的繁殖。其中，金黄色葡萄球菌是日常生活中的常见菌种，在自然界中无处不在，是人类化脓感染中最常见的病原体。而莫拉菌则是面料在室内晾干时产生的，它易导致面料产生难闻的气味，引起穿着的不适。这里所说的消臭主要是指去除人体汗液所产生的恶臭，汗臭的主要成分包括氨气、醋酸、异戊酸等。

本发明的耐久抗菌消臭面料中含有纤维素纤维，且形成该面料的单纤维上固着有包含季铵基、羧基、羟基及其衍生物的高分子化合物。该高分子化合物由A、B两种成分组成，其中A为含有季铵基和羧基的高分子化合物，B为含有羧基和羟基的高分子化合物。其中成分A中的季铵基可与汗臭中的醋酸、异戊酸发生酸碱中和反应，成分B中的羧基和羟基可以与汗臭中的氨气发生中和反应，从而有效去除汗液中的臭气成分，达到消臭的效果。

与一般的消臭剂不同，该高分子化合物还具有优异的抗菌效果。这主要是由于该化合物中含有季铵基。通过碳碳链的媒介作用，将具有抗菌功能的铵阳离子基团有力的吸附在细菌的表面，从而改变细菌细胞壁通透性，使细菌体内的酶、辅酶以及代谢的中间产物溢出，致使微生物的呼吸作用减弱甚至停止，细菌死亡，从而达到杀菌抑菌的功能。

本发明的耐久抗菌消臭面料中纤维素纤维的含量在20%以上，优选在30%以上。纤维素纤维含有大量的羟基，可与该高分子化合物中的部分季铵基、羟基、羧基通过氢键、范德华力结合。纤维素纤维的含量过低的话，一方面，面料中可以吸附的高分子化合物较少，消臭效果下降；另一方面，高分子化合物与其他纤维，如涤纶，仅能覆盖在纤维的表面，不能向纤维内部扩散，且与该纤维的结合较弱，洗涤耐久性差。这里的纤维素纤维优选棉、粘胶纤维。

本发明提供的耐久抗菌消臭面料，根据JISL0217103标准洗涤10回后，根据日本纤维评价技术协会规定的测试方法，对氨气、醋酸、异戊酸的消臭率分别在70%以上、80%以上、85%以上。根据JISL1902标准，对金黄色葡萄球菌的静菌活性值在2.2以上，对莫拉菌的杀菌活性值在0以上；洗涤50回后，该面料对金黄色葡萄球菌的静菌活性值在2.2以上。具有优良的洗涤耐久性。

本发明所用高分子化合物中A、B两种成分的用量一般在3～15g/L之间，采用一浸一轧处理，干燥温度为120～160℃，时间为1～5min。配制的加工液中，还可以加入其他的机能性助剂，包括柔软剂、吸水速干剂、凉感整理剂等，赋予纺织品更多的功能性，且生产方法简单、成本低廉。

由以上方法得到的面料，可用于制成内衣、运动服、家居服、袜子、鞋垫，家居及床上用品等。

本发明中涉及的各参数测试方法如下：

1.消臭功能（日本纤维评价技术协会）

（1）取10cm×10cm大小面料6块，每种臭气成分N=2测试。将面料在20℃×65RH%的环境下调湿24小时；

（2）面料对氨气、醋酸的消臭率采用检知管法测定：

20℃×65RH%的环境下，将面料放入采样袋中，然后注入3L异味成分气体使其达到规定的初始浓度后封好，其中氨气的初始浓度为100ppm，醋酸的初始浓度为50ppm。2h后，使用检知管测定成分浓度。空白试验时，采样袋中不放入面料；

（3）面料对异戊酸的消臭率采用气相色谱法测定：

20℃×65RH%的环境下，将面料放入500mL三角烧瓶内，然后滴入异戊酸的乙醇溶液达到规定的初始浓度后封好。异戊酸得初始浓度约38ppm。2h后用注射器抽取试样，使用气相色谱仪测定。空白试验时，采样袋中不放入面料；

（4）计算：

减少率（%）=[（M1-M2）/M1]×100

M1：2h后的空白试验浓度；

M2：2h后的试样试验浓度。

2.抗菌功能

测试方法参照JISL1902：2008定量试验（菌液吸收法）。

3.洗涤

取试验布50cm×50cm，根据JISL0217103法（花王洗衣粉使用）洗涤。

下面结合实施例及比较例对本发明进行进一步说明：

助剂A-1：含有成分A的树脂溶液，其中成分A的含量为25%；

助剂B-1：含有成分B的树脂溶液，其中成分B的含量为35%；

助剂C：含二氧化硅的无机系树脂溶液；

助剂D：粘合剂；

助剂E：季铵盐抗菌剂。

实施例1

84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织，汗布组织，28G单面大圆机织造，得坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为100g/m²、棉含量为65%的耐久抗菌消臭针织面料。其中，后加工：助剂A-130g/L，助剂B-140g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在150℃下定型2min。

所得面料的各性能见表1。

实施例2

选用84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线、22dtex-氨纶进行编织，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织、氨纶全衬，汗布组织，28G单面大圆机织造，得到坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为135g/m²、棉含量为60%的耐久抗菌消臭针织面料。其中，后加工：助剂A-125g/L，助剂B-130g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在160℃下定型3min。

所得面料的各性能见表1。

实施例3

选用涤纶65棉3540支纱线，所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→染色→后加工→检验得到克重为100g/m²、棉含量为35%的耐久抗菌消臭针织面料。其中，后加工：助剂A-125g/L，助剂B-135g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在150℃下定型2min。

所得面料的各性能见表1。

实施例4

选用40支涤纶50粘胶50的纱线进行编织，汗布组织，128G单面大圆机织造，得坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→染色→后加工→检验得到克重为100g/m²、粘胶含量为50%的耐久抗菌消臭针织面料。其中，后加工：助剂A-120g/L，助剂B-125g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在160℃下定型3min。

所得面料的各性能见表1。

比较例1

选用84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线、22dtex-氨纶进行编织，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织、氨纶全衬，汗布组织，28G单面大圆机织造，得到坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→染色→后加工→检验得到克重为135g/m²、棉含量为60%的针织面料。其中，后加工：直接过定型机，轧棍压力0.25GPa，并在160℃下定型3min。

所得面料的各性能见表1。

比较例2

选用84dtex-72f-涤纶DTY、40支涤70棉30纱线、22dtex-氨纶进行编织，涤纶DTY与涤棉纱线一路隔一路编织、氨纶全衬，汗布组织，28G单面大圆机织造，得到坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为135g/m²、棉含量为18%的耐久抗菌消臭针织面料。其中，后加工：助剂A-125g/L，助剂B-130g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在160℃下定型3min。

所得面料的各性能见表1。

比较例3

84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织，汗布组织，28G单面大圆机织造，得坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为100g/m²、棉含量为65%的针织面料。其中，后加工：助剂A-130g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在150℃下定型2min。

所得面料的各性能见表1。

比较例4

84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织，汗布组织，28G单面大圆机织造，得坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为100g/m²、棉含量为65%的针织面料。其中，后加工：助剂B-140g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在150℃下定型2min。

所得面料的各性能见表1。

比较例5

84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织，汗布组织，28G单面大圆机织造，得坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为100g/m²、棉含量为65%的针织面料。其中，后加工：助剂C60g/L，助剂D40g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在150℃下定型2min。

所得面料的各性能见表1。

比较例6

84dtex-72f-涤纶DTY、40支全棉纱线，涤纶DTY与全棉纱线一路隔一路编织，汗布组织，28G单面大圆机织造，得坯布。

所得坯布经开幅→坯布定型→前处理→漂白→后加工→检验得到克重为100g/m²、棉含量为65%的针织面料。其中，后加工：助剂E30g/L（一浸一轧，压力为0.25GPa），并在150℃下定型2min。

所得面料的各性能见表1。

*HL0：未洗涤；HL10：洗涤10回；HL50：洗涤50回。

Claims (5)

1.一种耐久抗菌消臭面料，其特征是：该面料中纤维素纤维的含量在20%以上，且形成该面料的单纤维上固着有包含季铵基、羧基、羟基及其衍生物的高分子化合物。

2.根据权利要求1所述的耐久抗菌消臭面料，其特征是：根据日本工业标准JISL1902菌液吸收法，该面料对金黄色葡萄球菌的静菌活性值在2.2以上，对莫拉菌的杀菌活性值在0以上。

3.根据权利要求1所述的耐久抗菌消臭面料，其特征是：根据日本工业标准JISL0217103家庭洗涤50回后，该面料对金黄色葡萄球菌的静菌活性值在2.2以上。

4.根据权利要求1所述的耐久抗菌消臭面料，其特征是：根据日本工业标准JISL0217103家庭洗涤10回后，该面料对氨气、醋酸、异戊酸的消臭率分别在70%以上、80%以上、85%以上。

5.一种采用权利要求1所述的耐久抗菌消臭面料制得的内衣、运动服、家居服、袜子、鞋垫、家居服或床上用品。