聚硅氧烷季铵盐的制备及对毛织物抗菌研究

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羊毛作为重要的纺织材料,其制品具有弹性好、保暖性好、良好的吸、放湿功能、不易沾污、光泽柔和、手感柔软、穿着轻盈舒适等独特优良的性质。这些性能使毛织物具有各种独特风格,同时还可用以织制各种高级衣用织物。但毛织物在服用过程中极易滋生有害细菌,危害人们的健康。羊毛纤维的抗菌功能化逐渐被纺织界重视,也随即成为国内外研究的热点。本文以碳酸二甲酯、十四烷基叔胺、盐酸、氨基硅油(数均分子量8000左右)为原料,在实验室制备出聚硅氧烷季铵盐抗菌剂,并通过红外光谱实验方法,分析聚硅氧烷季铵盐抗菌剂的化学结构,同时测试抗菌剂的抗菌性能。本文采用“一浸一轧”后整理工艺,用实验室制备的抗菌整理液对毛织物进行抗菌整理,并通过工艺对比试验,分析各工艺参数对织物抗菌效果、接枝吸附率、白度、断裂强力的影响。在取得良好抗菌效果和不影响织物基本性能的同时,得出最佳的抗菌整理工艺参数:抗菌剂浓度10g/L、浴比1:30、pH值为6、焙烘温度120℃,抗菌毛织物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌率分别达到99.3%和99.5%,经30次洗涤后,抗菌毛织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率仍然可以达到80%以上,能够满足实际需要。本文通过对抗菌整理前后毛纤维结构比较的研究发现:抗菌整理后,抗菌剂附着于毛纤维表面,纤维与纤维之间有抗菌膜连接着;红外光谱分析的结果显示抗菌整理后毛纤维出现了1090cm-1和794cm-12处新的峰,分别代表Si-O-Si的伸展振动和Si-O-C的对称伸缩振动的吸收谱带,证实了织物与抗菌剂有化学键结合,这是织物具备抗菌性能的原因;抗菌整理对羊毛纤维结晶度的影响较小;抗菌整理后纤维的热转变特性和热稳定性没有发生明显变化。
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