基于三羟甲基磷交联的羊毛织物抗菌整理

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羊毛是一种天然蛋白质纤维,蓬松柔软,具有良好的透气透湿性。但在适宜的温度和湿度条件下,毛织品易吸附真菌,细菌和微生物,并为其繁殖和传播创造条件,影响织物性能,同时也可能造成人体皮肤感染疾病。针对这一问题,研究者通过交联剂将具有抗菌性能的物质共价交联到羊毛织物表面,来制备具有抗菌性能的羊毛织物。本文借助三羟甲基磷(THP)作为交联剂,将超支化聚合物(HBP-NH2)、溶菌酶共价交联到羊毛纤维表面,制备具有抗菌性能的羊毛织物。通过钼酸铵显色法、能量色散X射线(EDX)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等验证THP中羟甲基与羊毛纤维上氨基的曼尼希反应。实验结果表明THP中羟甲基与羊毛纤维上氨基发生了曼尼希反应。在上述研究基础上,利用THP的交联作用,将HBP-NH2共价结合到羊毛纤维上。通过氨基含量测试、FT-IR和SEM等表征HBP-NH2改性羊毛纤维的表面形态和结构特征,测试整理后织物的抗菌性能、防毡缩和染色性能及断裂强力变化。研究结果表明,经THP-HBP-NH2处理后,抗菌率达到92.4%;水洗五次后,抗菌率仍保持80.1%,具有良好的抗菌性能和耐洗涤性能。单独使用HBP-NH2处理,羊毛织物的毡缩率由20.7%下降到17.3%,未达到羊毛织物防毡缩的目的;而经THP-HBP-NH2处理后,羊毛织物的毡缩率下降到7.43%,达到机可洗标准。低温条件下羊毛织物的染色性能也得到明显改善。利用THP的交联作用,将鸡蛋清溶菌酶固定到羊毛纤维表面,制备具有抗菌功能化的羊毛织物,得到固定化溶菌酶的羊毛织物(wool-THP-lysozyme)。通过FT-IR、SEM、考马斯亮蓝染色测试表征THP固定化溶菌酶羊毛纤维的表面形态和结构特征;优化固定溶菌酶的工艺参数,测试固定化溶菌酶的酶学性质,考察了固定有溶菌酶羊毛织物抗菌性能和耐洗涤性能。研究结果表明,THP将溶菌酶成功地固定到羊毛纤维表面。与未处理的羊毛织物相比,固定化溶菌酶有良好的pH稳定性、温度稳定性、操作稳定性和储存稳定性;固定有溶菌酶的羊毛纤维抗菌率达到95.38%,五次水洗后,抑菌率仍保持73.32%,有良好的抑菌性能和耐洗涤性能。
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