用柠檬酸壳聚糖对棉织物进行抗皱抗菌整理的研究

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1、摘要棉织物具有柔软、透气、吸湿性好、穿着舒适等优点，但也存在易起皱的麻烦，并且非常容易滋生细菌，因此需要对这类织物进行抗皱抗菌整理。目前。棉织物使用的抗皱整理剂大多为N一羟甲基酰胺类化合物，如2口树脂等，这类整理剂虽有良好的抗皱效果，但存在甲醛释放问题。本研究采用环保型化学物质一柠檬酸和壳聚耱同浴整理体系，按轧一烘一焙工艺整理棉织物，使其同时获得抗皱抗菌的功能。通过实验，分析整理过程中柠檬酸、壳聚糖与棉纤维素之间的化学反应，整理后棉织物抗皱性能提高的原因。通过红外光谱图，证实柠檬酸与棉纤维素按环酐机理发生了酯化反应，

2、壳聚糖通过柠檬酸的桥联作用以化学键的形式固定在棉纤维上，使棉织物同时获得耐久的抗皱抗菌性能。采用单因素分析法，从单一用柠檬酸整理棉织物和柠檬酸／壳聚糖同浴整理棉织物两个方面，分析柠檬酸浓度、壳聚糖浓度、壳聚糖分子量、催化剂用量、浸渍温度和时间、焙烘温度和时间对整理效果的影响。从添加剂、复合酸和复配催化剂三个方面探讨改善整理效果的方法。添加剂聚乙二醇可以明显地提高整理织物的白度，添加剂三乙醇胺可改善整理棉织物断裂强力下降的问题。酒石酸／柠檬酸复台酸可以明显提高整理织物的白度，聚马来酸／柠檬酸复合酸可以明显提高整理织物的

3、抗皱性能。次磷酸钠／溴化钠复配催化剂体系可将次磷酸钠的用量减少50％。综合对柠檬酸／壳聚糖同浴整理工艺因素和改善整理效果的研究，最佳整理条件：柠檬酸j％，次磷酸钠与柠檬酸摩尔比为l：l，壳聚糖5％，壳聚糖相对分子质量为2．3×104，添加剂三乙醇胺5％、聚乙二醇5％，室温浸渍10Ⅲin，I70℃焙烘2mill。在这种条件下整理的棉织物折皱恢复角达到311．5度，断裂强力保留率达到81．6％，白度保持率为97．8％。整理后棉织物仍保持优良的吸湿透气性。采用FZ／T0102卜92测试方法，结果表明，壳聚糖整理棉织物对大肠

4、杆菌、金黄色葡萄杆菌抗菌率达99％。抗枯草杆菌的性能稍差，抗菌率为75．4筠。若用水溶性壳聚糖整理后棉织物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌抗菌率达99．7％，抗枯草杆菌率为90．2％。柠檬酸／壳聚糖同浴整理获得的抗皱抗菌性能具有良好的耐洗涤性。本论文系统研究柠檬酸／壳聚糖同浴整理棉织物的机理、工艺、改善整理效果的方法、整理后棉织物的物理机械性能和抗菌性能，对加快环保纺织品的生产具有实用的指导意义。关键词：棉织物：整理：抗皱抗菌：壳聚糖；柠檬酸华南理工大学工学硕士学位沦文AbstractCottonfabricshowsth

5、eadvantagesofsoftness，breathefreely,goodairpermeability．，comfortablewearing，meanwhilegoeswiththetroubleofwrinklingeasily,ircuingafter-washing．poorresistancelobacterial．Ithasbeenrecognizedasnecessarytoimproveitsresistancetowrinkleandbacterial，N—methylolreagentss

6、uchasdimethyioldihydrixylethyleneurea(DMDHEU)havelongbeenusedasanti·wrinkleagentsforcottonfabric，whichimpartsgoodanti—wrinklebutwidatheproblemofformaldehydereleasing．Inthiswork。usingfriendlyenvironmentalsubstance--chitosanandcitricacidtoimpartthepropertiesofand

7、—wrinkleandanti·bacterialsimultaneouslytocottonfabricthroughpad·-dly—cureIreatment．Analyzingthechemicalreactionoccurringbetweenchricacidandchitosanandcottoncellulose，thereasonforwrinklerecoveryangleincreasingaftertreatedbycitricacid．1heFTIRspectraprovesthatIher

8、eundergoesterificationbetweencitricacidandOH·．celluloseaccordingtocyclicanhydridemechanism，chitosancombinewithcottonfibersthroughchemicalbondunderthebridgeofcitricacid，inwhi