CN105442313A - 一种消除异味自清洁组合物及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种消除异味自清洁组合物及其制备方法与应用，该组合物包括无机纳米粒子、六偏磷酸钠、十一碳烯酸单甘油酯、脂肪醇聚氧乙烯醚和水；其制备方法先为将无机纳米粒子加入水中，再加入六偏磷酸钠，搅拌，然后在所得纳米分散液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，再加入十一碳烯酸单甘油酯，搅拌，调节pH至6～7，即得；其应用方法是将织物在含有所述的消除异味自清洁组合物的整理工作液中作浸轧处理，再经过定型工序即可。本发明的消除异味自清洁组合物能够从根本上消除床品面料的异味，为使用者提供一个洁净、健康的睡眠环境。

Description

一种消除异味自清洁组合物及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于纺织品染整技术领域，具体涉及一种消除异味自清洁组合物及其制备方法与应用。
背景技术
人类生存环境中存在各种各样的细菌和霉菌，在高温多湿的环境中某些微生物的繁殖特别活跃，如酵母菌和霉菌在纺织品上会大量繁殖。尤其是床上纺织品使用后，由于不是经常洗涤，其粘附的细菌和污染物经过代谢会产生挥发性异味物质，同时纤维由于酸性或碱性代谢产物的作用发生分子链降解、变色，并生成挥发性异味物质，还易引发人体某些皮肤病的生成。因此，对床上用品面料进行消除异味整理是非常有必要的。
常见对纺织品面料的消除异味整理方法有：(1)掩盖法，这种方法是通过香味将不良气味掩盖，仅仅是对味道进行遮盖，不良气味对人体仍然有一定的危害；(2)物理吸附法，这种方法通常用吸附剂如活性炭、硅胶、沸石等多微孔物质和一些盐类对异味分子进行吸附。但物理吸附消除异味常有易饱和而降低消除异味效率和异味再释放等问题；(3)化学消异味法，这类方法是使异味分子和特定物质发生化学反应，生成无臭物质，这种消除异味反应涉及到氧化、还原、分解、中和、加成反应等。另外，为了防止细菌的滋生，很多助剂使消除异味剂也具有抗菌的功能，从异味产生源上着手解决，使经过整理后的面料具有抗菌的功能，从而达到消除异味的效果。
CN104264470A提供了一种透气除臭面料的制备方法，该专利主要介绍了如何制备磺酸基-β-环糊精水溶液，然后将薄荷烷和月桂醇加在一起，配成混合溶液，最后将面料加入到溶液中，即能制成除臭面料。然而该专利所述起到除臭作用的薄荷烷和月桂醇实际上只是对异味进行了掩盖，不能等同于天然植物液所述的那种消除异味作用。
CN101314915提供了一种织物防臭处理液及其应用，该专利采用纳米SiO2、TiO2或电气石，十二烷基硫酸钠，润湿剂，聚丙烯酸酯微乳液，香精微胶囊配成混悬液，然后对织物进行处理。其利用能提供充足氧源的物质如纳米SiO2、TiO2或电气石处理袜类，不断产生负离子，使小环境富氧化，消除厌氧菌繁殖条件，实现抗菌消除异味的效果。通过一定的摩擦产生氧气源，使厌氧菌不能滋生，同时通过含有微胶囊的香味掩盖来实现。然而人们在睡觉时，很少有大量的摩擦来产生充足的氧气，使厌氧菌不同滋生。因此，该方法不一定适合于床上用品面料。
针对以上不足，本发明从床上用品面料产生臭味的源头和已经产生臭味气体两方面着手，从根本上解决产生的异味源及产生的异味，从而为人们提供一个洁净、健康的睡眠环境。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种消除异味自清洁组合物及其制备方法与应用，该消除异味自清洁组合物能够从根本上消除床品面料的异味，为使用者提供一个洁净、健康的睡眠环境。
一种消除异味自清洁组合物，以重量份计包括：无机纳米粒子3～8份，六偏磷酸钠3～5份，十一碳烯酸单甘油酯4～8份，脂肪醇聚氧乙烯醚2～4份，水75-90份。
进一步地，所述无机纳米粒子为纳米氧化锌或纳米二氧化钛或两种的混合物。
进一步地，所述无机纳米粒子的粒径为20-80nm。
进一步地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚或平平加O或两种的混合物。
上述消除异味自清洁组合物的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将无机纳米粒子加入水或水与乙醇混合液中，再加入六偏磷酸钠，搅拌，得到纳米分散液；
步骤2，在步骤1所得纳米分散液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，再加入十一碳烯酸单甘油酯，搅拌，调节pH至6～7，即得。
上述消除异味自清洁组合物的应用方法，是将织物在含有权利要求1所述的消除异味自清洁组合物的整理工作液中作浸轧处理，再经过定型工序即可。
进一步地，所述整理工作液中权利要求1所述的消除异味自清洁组合物的用量为5～30g/L。
进一步地，所述浸轧处理为一浸一轧，定型工序条件为160～170℃、30～40m/min。
纳米氧化锌或纳米二氧化钛粒径较小，具有较强的表面势能，比表面积比较大，表面极性较大，能将异味分子吸附到表面，形成范德华力和氢键；由于纳米粒子表面极性势能较大，能将异味分子逐步分解，最终消除异味。但是，也由于其比表面积大的原因，纳米级氧化锌或二氧化钛容易发生团聚，因此需要高强力的剪切才能拆开纳米粒子之间的键能。为了避免纳米粒子之间再次发生团聚，本发明选用脂肪醇聚氧乙烯醚形成空间位阻，并将纳米粒子包覆其中。如果选用粒径较大的纳米粒子，将其整理到面料上后，会严重影响面料的手感；纳米粒子的表面极性也会降低，不利消除异味分子。如果选用粒子较小的纳米粒子，粒子之间的引力较大，容易发生团聚。因此优选，纳米粒子粒径为20-80nm。
十一碳烯酸单甘油酯具有较长的脂肪碳链，其疏水性基团较多，亲水性基团较少，不能很好的溶于水中。因此，需要将其乳化分散。一方面选用与其碳链相当或稍长碳链的表面活性剂，能将其包覆，形成胶束而溶于水，提高分散液的稳定性。另一方面选用非极性的表面活性剂，其形成的乳液表面不带电荷，隔断了纳米粒子之间的引力，最终提升了整个体系的稳定性。
本发明的消除异味自清洁组合物能够从根本上消除床品面料的异味，为使用者提供一个洁净、健康的睡眠环境。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件(例如参考赵涛编著的《染整工艺与原理》，中国纺织出版社，2009)或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
消除异味自清洁组合物，以重量份数计包括：
制备方法：步骤1，将纳米氧化锌加入蒸馏水中，用剪切均质机进行剪切25min，剪切速率7500rpm，再加入六偏磷酸钠，继续剪切30min，剪切速率为5500rpm，得到稳定的纳米分散液；步骤2，在步骤1所得纳米分散液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌10min，然后加入十一碳烯酸单甘油酯，用均质机进行剪切20min，剪切速率为3000rpm，最后加入柠檬酸调节pH至6～7，得到消除异味自清洁组合物。
消除异味自清洁组合物的应用方法：
将上述组合物溶液、柔软剂配制成整理工作液，其中组合物溶液占工作液的量为20g/L，对全棉磨毛面料进行整理，一浸一轧，160-170℃定型，30-40m/min，带液率70％。
实施例2
消除异味自清洁组合物，以重量份数计包括：
制备方法：步骤1，将二氧化钛加入蒸馏水中，用剪切均质机进行剪切30min，剪切速率8000rpm，再加入六偏磷酸钠，继续剪切40min，剪切速率为6000rpm，得到稳定的纳米分散液；步骤2，在步骤1所得纳米分散液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌15min，然后加入十一碳烯酸单甘油酯，用均质机进行剪切30min，剪切速率为3000rpm，最后加入柠檬酸调节pH至6～7，得到消除异味自清洁组合物。
消除异味自清洁组合物的应用方法：
将上述组合物溶液、柔软剂配制成整理工作液，其中组合物溶液占工作液的量为12.5g/L，对全棉磨毛面料进行整理，一浸一轧，160-170℃定型，30-40m/min，带液率60％。
实施例3
消除异味自清洁组合物，以重量份数计包括：
制备方法：步骤1，将纳米氧化锌加入蒸馏水中，用剪切均质机进行剪切20min，剪切速率7000rpm，再加入六偏磷酸钠，继续剪切30min，剪切速率为5000rpm，得到稳定的纳米分散液；步骤2，在步骤1所得纳米分散液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌10min，然后加入十一碳烯酸单甘油酯，用均质机进行剪切20min，剪切速率为3000rpm，最后加入柠檬酸调节pH至6～7，得到消除异味自清洁组合物。
消除异味自清洁组合物的应用方法：
将上述组合物溶液、柔软剂配制成整理工作液，其中组合物溶液占工作液的量为33.3g/L，对全棉磨毛面料进行整理，一浸一轧，160-170℃定型，30-40m/min，带液率70％。
将实施例1至3所得面料进行检测。测试方法：日本《SEK标识纤维制品认证基准》检知管法，试样大小100cm2，初始浓度氨气100ppm，醋酸50ppm，气体填充量3L，载气氮气，20℃下放置2h后，用检知管测定残留的浓度。
计算公式：减少率(％)＝(1-试样的残留异味浓度/空试验的残留异味浓度)*100
将经过整理的全棉磨毛面料进行异味减少率测试，结果见下表：
实施例1 实施例2 实施例3
氨气 93％ 90％ 90％
醋酸 99％ 95％ 96％
对经过整理的全棉磨毛面料在丰宝仪上进行手感测试，结果见下表：
相对手感值 硬挺度 柔软度 平滑度
实施例1 0 47.92 78.27 86.75
实施例2 0.36 47.73 78.11 83.82
实施例3 0.17 47.55 78.68 86.23
对比面料手感，以实施例1的面料为基准，面料硬挺度和柔软度比较接近，但是面料平滑度是实施例2最差，这可能是由于粒径较其他两个粒径大导致的。但是总体而言，硬挺度、柔软度、平滑度还算比较接近。

Claims (8)

1.一种消除异味自清洁组合物，其特征在于：以重量份计包括：无机纳米粒子3～8份，六偏磷酸钠3～5份，十一碳烯酸单甘油酯4～8份，脂肪醇聚氧乙烯醚2～4份，水75-90份。
2.根据权利要求1所述的消除异味自清洁组合物，其特征在于：所述无机纳米粒子为纳米氧化锌或纳米二氧化钛或两种的混合物。
3.根据权利要求1所述的消除异味自清洁组合物，其特征在于：所述无机纳米粒子的粒径为20-80nm。
4.根据权利要求1所述的消除异味自清洁组合物，其特征在于：所述脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚或平平加O或两种的混合物。
5.权利要求1所述的消除异味自清洁组合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，将无机纳米粒子加入水中，再加入六偏磷酸钠，搅拌，得到纳米分散液；
步骤2，在步骤1所得纳米分散液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚，再加入十一碳烯酸单甘油酯，搅拌，调节pH至6～7，即得。
6.权利要求1所述的消除异味自清洁组合物的应用方法，其特征在于：将织物在含有权利要求1所述的消除异味自清洁组合物的整理工作液中作浸轧处理，再经过定型工序即可。
7.根据权利要求6所述的消除异味自清洁组合物的应用方法，其特征在于：所述整理工作液中权利要求1所述的消除异味自清洁组合物的用量为5～30g/L。
8.根据权利要求6所述的消除异味自清洁组合物的应用方法，其特征在于：所述浸轧处理为一浸一轧，定型工序条件为160～170℃、30～40m/min。
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