CN110604502A - 一种具有高耐洗性的防霉毛巾及其制备方法 - Google Patents

一种具有高耐洗性的防霉毛巾及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有高耐洗性的防霉毛巾及其制备方法，该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾；涤纶纤维耐各种化学品性能良好,酸、碱对其破坏程度都不大，同时不怕霉菌，不怕虫蛀，但是棉纤维不具有防霉抗菌性能，本发明制备了改性剂B，以原料A和三乙醇胺为原料，在微波加热的条件下，得到了改性剂B，改性剂B上含有抗菌活性基团季铵盐，接着棉纤维在交联剂的作用下，改性剂B上的羧酸与棉纤维上的氨基进行交联，抗菌活性基团即以化学键的方式牢固连接到棉纤维上，清洗时不易脱落，可长久的维持毛巾的抗菌防霉性能，大大提高了防霉毛巾的耐洗性。

Description

一种具有高耐洗性的防霉毛巾及其制备方法
技术领域
本发明属于面料技术领域，具体涉及一种具有高耐洗性的防霉毛巾及其制备方法。
背景技术
毛巾类产品，是量大面广的日用纺织品。一方面，使用频次高，经常置于浴室等湿度较大的环境中，容易滋生细菌。另一方面，在炎热夏季，毛巾经常作为汗水擦拭用品，在高温高湿且有丰富人体皮屑等存在的汗液环境下，细菌更容易滋生，该类毛巾通常一天之内便会出现不快味道。
生活节奏的加快使得人们容易忽视毛巾的清洁与保养，这就容易引起毛巾霉变发臭，擦脸时脸上的油脂以及老化的皮肤以及螨虫极容易附着在毛巾上，而且毛巾大部分时间都在潮湿状态下使用，这就为微生物的生长提供了营养条件，细菌很容易繁殖，产生难闻的味道，尤其在夏天，由于气温高，这种现象更为严重，如果致病细菌的大量繁殖，侵入皮肤、呼吸道后，从而影响人们的身体健康。
如何在高频繁的清洁下，能长久的维持毛巾的抗菌防霉性能，就成为该技术领域急需解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有高耐洗性的防霉毛巾及其制备方法，可长久的维持毛巾的抗菌防霉性能，大大提高了防霉毛巾的耐洗性，制得的防霉毛巾具有良好的亲肤性。
本发明需要解决的技术问题为：
1、现有的棉纤维一般采用银离子进行抗菌整理，但是整理后的棉纤维耐洗性不够；
2、如何制备一种水溶性良好的抗菌改性剂；
3、现有的棉纤维进行改性后，棉纤维变硬，亲肤性较差。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种具有高耐洗性的防霉毛巾，该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾。
一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，具体包括以下步骤：
第一步、捻纱
分别将改性棉纤维和涤纶纤维放入加捻机，得到了改性棉纱和涤纶纱线；
第二步、上浆
分别对改性棉纱和涤纶纱线进行上浆，温度为90-94℃，时间为30-35min，上浆率控制在11-14％之间；
第三步、将上浆的改性棉纱和涤纶纱线通入织布机中进行织造，制得的毛巾布匹经染色、固色、水洗、软化、烘干、剪裁以及缝边处理后得到防霉毛巾。
进一步，第二步中，上浆的浆料由以下重量份的原料组成：10-15份聚乙烯醇、8-12份淀粉、0.3-0.6份乙酸铵、180-240份水。
进一步，浆料与改性棉纤维的重量比为0.4-0.7:100；浆料与涤纶纤维的重量比为0.6-1.1:100。
进一步，所述的改性棉纤维的制备方法为：
S1、改性剂的制备
将1.15-1.28mol三乙醇胺加入到反应釜中，接着加入10-15L溶剂乙腈，搅拌溶解完全后，缓慢加入1mol原料A,均分成3批在30min内加入完毕，搅拌混合10-20min,将反应釜放入到带有冷凝装置的微波化学反应器中，进行回流反应4-5h，反应结束后，冷却到室温，取出，将反应釜放置在温度为0-5℃的环境中，静置10-16h，析出固体，过滤，采用丙酮重结晶，即得到式B结构的改性剂；反应式如下所示：
S2、改性棉纤维的制备
将1kg棉纤维放入水中，浸没，加入1.5-2.5g改性剂B，搅拌混合10-15min,加入2-4.5g交联剂，升温至70-80℃，搅拌进行交联反应1.5-2h，降温至室温，经过滤，水洗，自然晾干，即得到改性棉纤维。
进一步，步骤S1中，回流反应条件为：调节微波化学反应器的温度为105-112℃，功率为500-700W。
进一步，步骤S2中，所述的交联剂乙二醇二缩水甘油醚。
本发明的有益效果：
本发明的目的在于提供一种具有高耐洗性的防霉毛巾，该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾，涤纶纤维耐各种化学品性能良好,酸、碱对其破坏程度都不大，同时不怕霉菌，不怕虫蛀，但是棉纤维不具有防霉抗菌性能，本发明制备了改性剂B，以原料A和三乙醇胺为原料，在微波加热的条件下，得到了改性剂B，改性剂B上含有抗菌活性基团季铵盐，接着棉纤维在交联剂的作用下，改性剂B上的羧酸与棉纤维上的氨基进行交联，抗菌活性基团即以化学键的方式牢固连接到棉纤维上，清洗时不易脱落，可长久的维持毛巾的抗菌防霉性能，大大提高了防霉毛巾的耐洗性；
另外改性剂B上引入了多个羟基，具有良好的亲水性，且水溶性良好，增强了与棉纤维反应性，引入到棉纤维上后，多羟基的引入，增加了棉纤维的亲肤性能和吸湿性，解决了现有技术中，对棉纤维进行抗菌改性后变硬，亲肤性性较差的问题。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
改性棉纤维的制备：
S1、改性剂的制备
原料A：CAS编号：193338-31-7；购买来源：上海贤鼎生物科技有限公司；
将1.2mol三乙醇胺加入到反应釜中，接着加入14L溶剂乙腈，搅拌溶解完全后，缓慢加入1mol原料A,均分成3批在30min内加入完毕，搅拌混合15min,将反应釜放入到带有冷凝装置的微波化学反应器中，调节微波化学反应器的温度为108℃，功率为600W，进行回流反应4h，反应结束后，冷却到室温，取出，将反应釜放置在温度为0-5℃的环境中，静置14h，析出固体，过滤，采用丙酮重结晶，即得到式B结构的改性剂；反应式如下所示：
改性剂B的质谱结果为：HRMS m/z(M+1)+,found 305.1161；
改性剂B水溶性测试
在室温下(25-30℃环境下)，分别将10mg改性剂B放入1ml去离子水中，溶解澄清，则改性剂B具有良好的水溶性。
S2、改性棉纤维的制备
将1kg棉纤维放入水中，浸没，加入1.6g改性剂B，搅拌混合12min,加入3.2g交联剂乙二醇二缩水甘油醚，升温至75℃，搅拌进行交联反应2h，降温至室温，经过滤，水洗，自然晾干，即得到改性棉纤维。
实施例2
一种具有高耐洗性的防霉毛巾,该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾；
该具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，具体包括以下步骤：
第一步、捻纱
分别将改性棉纤维和涤纶纤维放入加捻机，得到了改性棉纱和涤纶纱线；
第二步、上浆
分别采用4g浆料对1kg改性棉纱上浆，采用7g浆料对1kg涤纶纱线进行上浆，温度为90℃，时间为30min，上浆率控制在11-14％之间，浆料由以下重量份的原料组成：10份聚乙烯醇、12份淀粉、0.3份乙酸铵、200份水；
第三步、将上浆的改性棉纱和涤纶纱线通入织布机中进行织造，制得的毛巾布匹经染色、固色、水洗、软化、烘干、剪裁以及缝边处理后得到防霉毛巾。
实施例3
一种具有高耐洗性的防霉毛巾,该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾；
该具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，具体包括以下步骤：
第一步、捻纱
分别将改性棉纤维和涤纶纤维放入加捻机，得到了改性棉纱和涤纶纱线；
第二步、上浆
分别采用7g浆料对1kg改性棉纱上浆，采用11g浆料对1kg涤纶纱线进行上浆，温度为90-94℃，时间为30-35min，上浆率控制在11-14％之间，浆料由以下重量份的原料组成：10-15份聚乙烯醇、8-12份淀粉、0.3-0.6份乙酸铵、180-240份水；
第三步、将上浆的改性棉纱和涤纶纱线通入织布机中进行织造，制得的毛巾布匹经染色、固色、水洗、软化、烘干、剪裁以及缝边处理后得到防霉毛巾。
实施例4
一种具有高耐洗性的防霉毛巾,该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾。
该具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，具体包括以下步骤：
第一步、捻纱
分别将改性棉纤维和涤纶纤维放入加捻机，得到了改性棉纱和涤纶纱线；
第二步、上浆
分别采用6g浆料对1kg改性棉纱上浆，采用6g浆料对1kg涤纶纱线进行上浆，温度为90-94℃，时间为30-35min，上浆率控制在11-14％之间，浆料由以下重量份的原料组成：10-15份聚乙烯醇、8-12份淀粉、0.3-0.6份乙酸铵、180-240份水；
第三步、将上浆的改性棉纱和涤纶纱线通入织布机中进行织造，制得的毛巾布匹经染色、固色、水洗、软化、烘干、剪裁以及缝边处理后得到防霉毛巾。
将实施例2-4制得的防霉毛巾进行性能测试：
(1)抗菌性能测试：采用国标GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：震荡法》进行测试，测试菌种为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草杆菌，另将抗菌防敏功能性面料洗涤后再次进行测试，洗涤方法按照在耐洗牢度试验机上进行，洗涤条件：洗衣粉3g/L，浴比(布料和洗涤液的质量比为1:33)，温度30℃，清洗烘干时间为10min,每60min为一次洗涤循环；结果如表1所示；
表1抗菌防敏功能性面料的抑菌率
由表1可知，交联剂的加入，改性剂B上的羧酸与棉纤维上的氨基进行交联，抗菌活性基团即以化学键的方式牢固连接到棉纤维上，清洗时不易脱落，可长久的维持毛巾的抗菌防霉性能，大大提高了防霉毛巾的耐洗性。
(2)其他性能测试
采用FZ/T73022-2004标准及GB18401-2003进行检测
(3)亲肤性测试
选择72位测试人员，其中12位儿童(6-10岁)，30位18-45岁女性,30位18-45岁男性，受试部位为上臂内侧，分别裁取实施例2-4制备的防霉毛巾(2-3cm2)各24片，用无刺激胶带贴敷于受试者前臂曲侧，胶带粘在面料边角四周，用手掌轻压使之均匀地贴敷于皮肤上，持续24h，去除面料30min后，待粘接痕消失后观察皮肤反应。
实施例2、3、4防霉毛巾24片分别受试人群：4位儿童，10位18-45岁女性,10位18-45岁男性；
实验结果显示，其中60位18-45岁人群均适用良好，无不适反应；12位儿童，10位无不适反应，有2位有微弱红斑，待1h后微弱红斑彻底消失后无不良反应。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有高耐洗性的防霉毛巾，其特征在于：该防霉毛巾以改性棉纤维作为纬纱，涤纶纤维为毛圈和经纱，在毛巾织机中编织成防霉毛巾。
2.一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
第一步、捻纱
分别将改性棉纤维和涤纶纤维放入加捻机，得到了改性棉纱和涤纶纱线；
第二步、上浆
分别对改性棉纱和涤纶纱线进行上浆，温度为90-94℃，时间为30-35min，上浆率控制在11-14％之间；
第三步、将上浆的改性棉纱和涤纶纱线通入织布机中进行织造，制得的毛巾布匹经染色、固色、水洗、软化、烘干、剪裁以及缝边处理后得到防霉毛巾。
3.根据权利要求1所述的一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，其特征在于：第二步中，上浆的浆料由以下重量份的原料组成：10-15份聚乙烯醇、8-12份淀粉、0.3-0.6份乙酸铵、180-240份水。
4.根据权利要求3所述的一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，其特征在于：浆料与改性棉纤维的重量比为0.4-0.7:100；浆料与涤纶纤维的重量比为0.6-1.1:100。
5.根据权利要求2所述的一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，其特征在于：所述的改性棉纤维的制备方法为：
S1、改性剂的制备
将1.15-1.28mol三乙醇胺加入到反应釜中，接着加入10-15L溶剂乙腈，搅拌溶解完全后，缓慢加入1mol原料A,均分成3批在30min内加入完毕，搅拌混合10-20min,将反应釜放入到带有冷凝装置的微波化学反应器中，进行回流反应4-5h，反应结束后，冷却到室温，取出，将反应釜放置在温度为0-5℃的环境中，静置10-16h，析出固体，过滤，采用丙酮重结晶，即得到式B结构的改性剂；反应式如下所示：
S2、改性棉纤维的制备
将1kg棉纤维放入水中，浸没，加入1.5-2.5g改性剂B，搅拌混合10-15min,加入2-4.5g交联剂，升温至70-80℃，搅拌进行交联反应1.5-2h，降温至室温，经过滤，水洗，自然晾干，即得到改性棉纤维。
6.根据权利要求5所述的一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，其特征在于：步骤S1中，回流反应条件为：调节微波化学反应器的温度为105-112℃，功率为500-700W。
7.根据权利要求5所述的一种具有高耐洗性的防霉毛巾的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述的交联剂乙二醇二缩水甘油醚。
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