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1、亲水抗菌柔软整理剂的制备与应用刘瑞云（张家港市飞翔化学有限公司） 【摘要】通过实验分别合成了有机硅季铵盐及亲水性氨基硅油，利用两者的协同作用，按一定比例复配制得了亲水抗菌柔软整理剂，并在纤维上进行了应用试验，结果表明该整理剂具有较好的手感、亲水性好、抗菌性能优良等特点。【关键词】亲水,抗菌,柔软,协同作用，整理剂 前言随着人们生活水平的不断提高以及环保意识的不断增强,人们对衣着的服用性能有着更高的要求,特别是贴身衣物,既要求舒适柔软,更要求透气吸湿好,同时具有抗菌防臭功能。纺织品穿着时与皮肤接触的一面会吸附汗、皮脂和污垢等代谢物,另一方面会接触灰尘,成为微生
2、物良好的繁殖场所。微生物催化代谢产物分解出各种低级脂肪酸和氨类等有臭味的挥发性化合物,加上细菌本身的分泌物和死骸腐烂的气味释放出令人呕心的臭味,影响个人生活和环境卫生。因此,人们需求抗菌防臭纺织品[1]。我们分别合成了有机硅季铵盐(与道康宁DC5700结构类似)以及亲水性氨基硅油,利用两者的协同作用，最后按一定比例复配制得了亲水性抗菌柔软整理剂。本文探讨了亲水性抗菌柔软整理剂制备以及在纤维整理上的应用效果。1实验部分1.1主要原材料、设备及仪器γ-氯丙基三乙氧基硅烷：98%，张家港市国泰华荣化工新材料有限公司；十八烷基二甲基胺：工业品，江苏飞翔化工股份有限公
3、司；异丙醇：分析纯，苏州振亚化工厂；碘化钾：分析纯，上海试剂四厂；线性体（低粘度羟基硅油）：工业品，道康宁；亲水性硅烷：自制；氨基硅烷（602）：95%，杭州大地化工；大肠杆菌、金黄色葡萄球菌：张家港市卫生防疫站提供；氯化钠，蛋白胨，牛肉膏，琼脂：市售。1.2有机硅季铵盐的合成[2]在装有温度计、搅拌器、回流冷凝管及氮气管的四口烧瓶中加入108g（0.36mol）的十八烷基二甲基胺、100g异丙醇、91g（0.378mol）的γ-氯丙基三乙氧基硅烷、适量的碘化钾、微量抗氧剂，通入氮气并搅拌升温至设定温度，在回流温度连续反应20~30h；过滤除去不溶性抗氧剂残
4、渣，减压回收溶剂及未反应单体，最后得到金黄色透明液体有机硅季铵盐，检测产物氨值为0。产物的结构式如下：1.3亲水性氨基硅油的合成[3]在装有温度计、搅拌器、回流冷凝管的三口烧瓶中加入线性体，亲水性硅烷及氨基硅烷（602），异丙醇及少量暂时性催化剂，在90~100℃反应4~5h，最后升温破坏催化剂，再减压脱低，最后得到浅黄色透明液体。亲水性硅烷及亲水性氨基硅油的主要结构式如下：亲水性硅烷亲水性氨基硅油1．4亲水性抗菌柔软整理剂制备利用两者的协同作用，将以上制得的有机硅季铵盐及亲水性氨基硅油按照一定的比例进行混合均匀，最后得到了浅黄色透明粘稠液体。2亲水性抗菌柔
5、软整理剂的应用及性能测试2．1应用布样：100%纯棉，彩棉布样整理剂的配制：在烧杯中加入79g去离子水，加入1g冰醋酸调节PH值为6，再加入制得的亲水性抗菌柔软整理剂20g，慢慢搅拌，最后得到微带蓝光的透明液体。整理工艺：20g/L，一浸一轧，轧余率约75%，105℃烘干，180℃焙烘30s。2．2性能测试2．2．1柔软性多人手触摸评定法。2．2．2亲水性用标准滴管（25滴/ml）从离织物3cm高度处向水平铺展的织物表面滴1滴水，从静态情况下测定1滴水在织物上完全润湿扩散所用的时间。2．2．3培养基的配制及菌种的接种1.0g蛋白胨、0.3g牛肉膏、0.5g氯
6、化钠、2.0g琼脂，加100mL蒸馏水煮沸溶解，在121℃灭菌30min；降温，分别注入Ф9cm无菌培养平皿中约15mL，置于冰箱中冷却凝固。然后将测试菌种—大肠杆菌或金黄色葡萄球菌在营养琼脂斜面上划线接种，于37℃培养24h，制成浓度为106个/mL的菌液。2．2．4抗菌效果的测试按平板计数法测定[4，5]。将空白或整理后的布样裁剪成直径为8cm的圆片，高压灭菌后用浓度为106个/mL的菌液浸润，置于无菌平板上室温下放置6h；取出，放在100mL无菌生理盐水中，振荡洗涤5min。洗涤液体移至试管中，用0.5%的生理盐水进行稀释；然后将每个稀释菌液倾置在两个
7、平板上，于37℃培养24h后进行活菌计数。按下列公式计算抑菌率：抑菌率=（空白布样的细菌数—整理布样的细菌数）/空白布样的细菌数2．2．5耐洗性测试取整理后的布样，用水温25℃、浓度为2g/L的AEO9溶液洗涤数次，每次洗涤5min，然后经清水漂洗干净，自然晾干，然后测定其抑菌率。33 结果与讨论3．1有机硅季铵盐的合成及其影响因素叔胺与γ-氯丙基三乙氧基硅烷的反应属于典型的双分子亲核取代历程，基团之间的空间位阻较大，进攻试剂—叔胺与C—Cl键带部分正电中心的碳原子接触相对困难，因而反应速率较低。所以，如何提高反应速率成为该反应的核心问题。研究
8、表明溶剂对叔胺与氯丙基的取代反应速率有影响。有机醇及
