抗菌纺织品的生产方法主要有共混纺丝法和织物后整理加工法两种.doc

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1、本课题选用的汽车内饰表层是棉，底下是涤纶无纺布。如图所示2-1、2-2。图2-1汽车内饰表层：棉（吴永生摄）图2-2汽车内饰底层：涤纶无纺布（吴永生摄）图2-2汽车内饰底层：涤纶（吴永生摄）棉纤维是一种天然的纤维素纤维，它一直是世界上纺织纤维中耗用量最大的纤维，虽然化学纤维的迅速发展，使其在纺织纤维中所占比例有所下降，但棉织物优良的吸湿性、透气性、保暖性、穿着舒适性使棉纤维织物始终在纺织纤维中占据重要地位。本课题选用表层为棉类汽车内饰进行抗菌整理，故对此作简单地介绍。抗菌纺织品的生产方法主要有共混纺丝法和织物后整理加工法两种。共混

2、纺丝法的好处是无需进行后整理，成本较低。利用抗菌剂对织物进行后整理加工的方法整理出的纺织品抗菌效果比较耐久，优于第一种方法，目前使用比较广泛的抗菌纺织品都是通过后整理的方法制成的，大约占其总量的80％2.1.1共混纺丝法理论分析国际上自上世纪80年代开始出现通过化学纤维的高分子结构改性和共混改性制取抗菌纤维的方法，其中以共混方式为主。共混纺丝法是将抗菌剂和分散剂等助剂与纤维基体树脂混合，通过熔融纺丝生产抗菌纤维。即将整理剂制成抗菌母粒，再与原料共混后熔融纺丝。采用该法，抗菌剂要经过与基体树脂熔融混合、纺丝、拉伸等工序，故要求抗菌剂

3、耐温性能好，粒径足够小，且对于聚合物有良好的分散性和相容性。早期用于化纤共混纺丝的抗菌剂一般均为含金属离子的复合物，其中有不少抗菌剂含重金属离子。近年来，随着人们环保意识的增强，重金属离子对人体的生态毒性问题已逐渐被重视，抗菌效果好但毒性较大的含重金属离子的抗菌剂已被逐渐淘汰，取而代之的是含有金属离子的复合物，目前所用的是对人体无害的金属氧化物、盐或在负载物及金属化合物上的活性金属离子，如含Ag沸石、zn、cu复合物或TiO等。这种抗菌剂有广谱抗菌效果，对人体无害，而且热稳定性好，有利于共混纺丝。但据报道通过这种方法制得的抗菌纤维

4、的抗菌率仅达60％一65％，抗菌效果不理想。1995年以来，北京洁尔爽高科技有限公司研制成功了新型抗菌纤维，它对人体无害、与纤维用高分子相容性好、并且抗菌效果有所提高、经数十次标准方式洗涤后仍可保持75％以上的抗菌率，而且纤维特性与常规纤维基本相同，使长久性抗菌纤维的研究和生产达到了一个新的水平，但是其抗菌谱较窄，对一些细菌仍不具抵抗能力。共混纺丝法主要是针对一些没有反应性侧基的纤维，如涤纶，丙纶等，是在纤维聚合阶段或纺丝原液中将抗菌剂加入纤维中，用常规纺丝设备进行纺丝，可以制成具备抗菌性能的纤维。抗菌剂不仅存在于纤维的表面，而且

5、均匀分散于纤维之中，并且可以慢慢的向外渗透，抗菌效果比较持久，织物手感较好。将抗菌纤维织成布后，所得的抗菌布料主要用于医疗卫生和服装以及工业装饰用布[27]。为了使汽车内饰具有抗菌性并且使抗菌效果比较持久持久，选择用甲壳素纤维与棉纤维进行混纺后，再在底层加上涤纶无纺布。这样制成的汽车内饰既有甲壳素的抗菌性，也具有良好的吸湿性和耐磨性。现采用甲壳素纤维、与棉纤维进行混纺。2.1.2甲壳素的认知甲壳素纤维又称甲壳质、凡丁质、蟹甲壳等。它不仅存在于如虾、蟹和昆虫等节肢动物的外壳中，而且也存在如菌类、藻类等低等动物的细胞中。甲壳素纤维是从

6、上述动物中提炼出来的一种类似于纤维素的多糖生物高聚物。它具有高伸长率，吸湿透气性好等特点$它不仅抗菌性能优异"而且对人体皮肤亲和性好"用其加工的抗菌织物具有吸湿透气。滑爽挺括、抗菌防臭功能、生物降解性也非常好甲壳素纤维与棉混纺的织物风格与纯棉织物不同，其布面光洁，吸湿性、悬垂性比棉织物好。穿着更加舒适，特别适合作保健内衣。2.1.3甲壳素、棉纤维性能及物理指标甲壳素纤维是甲壳素经浓酸处理后的衍生物，是一种天然可再生的聚合物，经过干湿法加工而成，甲壳素纤维不仅具有天然抗菌性能，而且还具有生物活性和可生物降解性；其纤维细度适中、长度长

7、、强力低、易染色、耐碱性好、吸湿导湿性好。甲壳素纤维与棉纤维的物理指标见表2-2。表2-2甲壳素、棉纤维主要物理指标类别细度/dtex长度/mm干强/cN.tex回潮率/%干伸长率/%甲壳素纤维2.21382.114.98.4棉纤维0.17474.77.46.32.2甲壳素与棉纤维混纺理论分析纺纱时选择的国产甲壳素纤维细度为2.21dtex，长度为38mm(经预处理后)棉纤维(精梳条)细度为1155dtex，平均长度为3016mm。国产甲壳素纤维细度较粗，强力不高，纯纺存在一定的难度，为此，通过与棉混纺，既具有抗菌、保暖功能，又能

8、改善甲壳素纤维的成纱强力。同时，通过混纺可进一步降低生产成本，解决甲壳素抗菌织物的价格问题。选用甲壳素纤维的长度小于棉纤维长度，使得甲壳素纤维在混纺过程中向纱体外转移，较多分布在成纱外层，增大甲壳素纤维与人体皮肤的亲和，从而有效地提高其抗菌性。在混