一種殺菌性纖維構(gòu)造物及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于紡織、材料領(lǐng)域，具體設(shè)及一種耐工業(yè)水洗的殺菌性纖維構(gòu)造物及其 制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們對(duì)健康狀況關(guān)注度的不斷提高，對(duì)所穿服裝及與生活密切相關(guān)的其他用 途纖維構(gòu)造物(紡織品）的功能性要求也在不斷提高。如襪子、內(nèi)衣、床單、毛巾等纖維構(gòu) 造物被要求賦予殺菌性能，目前，市場(chǎng)上的運(yùn)些殺菌纖維構(gòu)造物在40°c左右家庭洗涂條件 下的殺菌耐久性可W滿足需求，但在工業(yè)洗涂條件下的殺菌耐久性仍然不盡人意。而市場(chǎng) 對(duì)耐工業(yè)洗涂的殺菌性纖維構(gòu)造物的需求卻與日俱增，比如醫(yī)療用纖維構(gòu)造物通常需要在 60~85Γ條件下洗涂；酒店用纖維構(gòu)造物為了追求快速高效的洗涂，大多在6(TC W上條件 下洗涂。
[0003] 此外，自從上世紀(jì)甲氧西林（即半合成青霉素）問(wèn)世后，金黃色葡萄球菌引起的感 染性疾病受到較大的控制，但隨著甲氧西林的廣泛使用，臨床出現(xiàn)了耐甲氧西林金黃色葡 萄球菌（W下簡(jiǎn)稱MRSA)，MRSA從發(fā)現(xiàn)至今感染幾乎遍及全球，已成為醫(yī)院和社區(qū)感染的重 要病原菌之一。因此，人們對(duì)醫(yī)用纖維構(gòu)造物提出了抵抗MRSA的需求。
[0004] 目前用于纖維構(gòu)造物的殺菌整理劑種類較多，一般包括有機(jī)類、無(wú)機(jī)類和天然類 殺菌劑?？偟膩?lái)說(shuō)，有機(jī)類殺菌劑能夠與部分纖維發(fā)生反應(yīng)，洗涂耐久性相對(duì)較好，但隨著 歐盟、日本等法律法規(guī)的限制，某些有機(jī)類殺菌劑將不能被使用；而無(wú)機(jī)殺菌整理劑一般不 與纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，洗涂耐久性又相對(duì)較差；天然類殺菌劑的耐久性通常也較差?，F(xiàn)有的 殺菌劑，無(wú)論是無(wú)機(jī)類、有機(jī)類，還是天然類的，采用常規(guī)的加工方法都很難達(dá)到理想的要 求。
[0005] 如專利文獻(xiàn)CN201210359302. 9中公開(kāi)了一種浸社法殺菌涂絕織物及其制備方 法，通過(guò)浸社自制抗菌整理液，獲得抗菌涂絕織物，該織物具有防臭、防腐蝕等性能，對(duì)大腸 桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率高，但工業(yè)洗涂后的殺菌耐久性仍無(wú)法達(dá)到要求。又如專 利文獻(xiàn)CN201110086311中公開(kāi)了一種應(yīng)用于粘膠與棉纖維交織提花面料的復(fù)合抗菌整理 劑及其制備方法和整理工藝，通過(guò)平幅社車擠壓方式，經(jīng)液槽社壓自制的抗菌劑得到抗菌 產(chǎn)品，該抗菌劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、淋球菌等20余種有害菌都有高效的抑制能 力，但該抗菌整理劑中含有多種助劑，使用范圍較窄；而且所得面料經(jīng)工業(yè)洗涂后的殺菌耐 久性同樣無(wú)法達(dá)到要求。又如專利文獻(xiàn)CN201210539675.4中公開(kāi)了一種納米銀抗菌織物 及其制備方法。通過(guò)浸泡光照及溶液化合在織物上合成氧化鋒納米線，并在其中沉積納米 銀顆粒，該納米銀顆粒尺寸小、環(huán)境友好，抗菌效果優(yōu)異，但其制作過(guò)程復(fù)雜、工藝要求高， 生產(chǎn)難度大，而且工業(yè)洗涂后的殺菌耐久性也同樣無(wú)法達(dá)到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種加工方法簡(jiǎn)單易行，工業(yè)洗涂后殺菌性優(yōu)越的纖維構(gòu) 造物及其制造方法。
[0007] 該纖維構(gòu)造物由80重量％ W上的合成纖維所構(gòu)成，且其中含有0. 01~10. 00%的 有機(jī)殺菌化合物和/或0. 01X 10 2~2. 00 X 10 2%無(wú)機(jī)殺菌化合物，所用有機(jī)殺菌化合物的 分子量為200~800、有機(jī)/無(wú)機(jī)值為0. 50~1. 00、溶解度參數(shù)為5. 00~15. 00 ;所用無(wú) 機(jī)殺菌化合物的平均粒徑為10~2000nm。
[0008] 本發(fā)明通過(guò)選擇合適的有機(jī)和/或無(wú)機(jī)殺菌化合物結(jié)合常規(guī)的浴中或浸社處理， 解決了纖維構(gòu)造物多次工業(yè)洗涂后殺菌耐久性差的問(wèn)題。特別是對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸 桿菌、MRSA等具有良好的殺菌效果。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是： 本發(fā)明的纖維構(gòu)造物由80重量％ W上的合成纖維所構(gòu)成，且其中含有0. 01~10. 00% 的有機(jī)殺菌化合物和/或0. 01X 10 2~2. 00 X 10 2%無(wú)機(jī)殺菌化合物，所用有機(jī)殺菌化合物 的分子量為200~800、有機(jī)/無(wú)機(jī)值為0. 50~1. 00、溶解度參數(shù)為5. 00~15. 00 ;所用 無(wú)機(jī)殺菌化合物的平均粒徑為10~2000nm。
[0010] 本發(fā)明所用有機(jī)殺菌化合物的分子量為200~800,優(yōu)選為200~500。分子量超 過(guò)800的話，殺菌化合物不易進(jìn)入纖維；而分子量小于200的話，殺菌化合物即便是進(jìn)入了 纖維內(nèi)部，多次洗涂特別是高強(qiáng)度工業(yè)洗涂過(guò)程中也是很容易被洗出的。
[0011] 而且，所用有機(jī)殺菌化合物具有與合成纖維較為接近的有機(jī)/無(wú)機(jī)值和溶解度參 數(shù)，根據(jù)相似相溶的機(jī)理，該類化合物能夠?qū)铣衫w維起到一定的膨潤(rùn)作用，從而利于其進(jìn) 入纖維內(nèi)部，從而提高利用率和洗涂耐久性，基于該原理，本發(fā)明的有機(jī)殺菌化合物有機(jī)/ 無(wú)機(jī)值優(yōu)選為0. 50~0. 70、溶解度參數(shù)優(yōu)選為9. 00~12. 00。
[0012] 本發(fā)明所用無(wú)機(jī)殺菌物的平均粒徑為10~2000nm。合成纖維非晶區(qū)的尺寸大多 在lOOOnm W下，溫度升高時(shí)非晶區(qū)尺寸會(huì)有小幅增大，綜合考慮若無(wú)機(jī)殺菌物的粒徑大于 2000nm的話，很難進(jìn)入纖維的非晶區(qū)；而粒徑小于lOOnm的話，則容易在后續(xù)加工或洗涂時(shí) 脫落，影響耐久性。100~lOOOnm的粒徑與合成纖維非晶區(qū)尺寸接近，較易進(jìn)入纖維的非晶 區(qū)且不易脫落，因此，作為優(yōu)選。
[0013] 本發(fā)明中的有機(jī)殺菌化合物的含量?jī)?yōu)選為0. 01~2. 00%、無(wú)機(jī)殺菌化合物的含量 優(yōu)選為0.1X102~1.00X10嘴。在上述范圍內(nèi)不但可W獲得理想的殺菌效果，而且殺菌 劑使用量合理，不會(huì)增加生產(chǎn)成本，也不會(huì)影響纖維構(gòu)造物的色牢度W及色澤均一性。
[0014] 本發(fā)明所用有機(jī)殺菌化合物優(yōu)選為正-下基-1,2-異嚷挫嘟-3酬、4,5二 氯-2-正下基-4-異嚷挫嘟-3-酬、4-甲苯基-二艦甲基諷中的至少一種。其中4,5二 氯-2-正下基-4-異嚷挫嘟-3-酬對(duì)合成纖維的親和力較好，能夠很好的吸盡或附著于纖 維，而且對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA)、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等具有很好的殺 菌效果，特別是此類化合物已通過(guò)美國(guó)EPA(美國(guó)環(huán)境保護(hù)署）認(rèn)證，產(chǎn)品安全性高，因此作 為優(yōu)選。
[0015] 本發(fā)明所用無(wú)機(jī)殺菌化合物優(yōu)選為含銀無(wú)機(jī)物、含鋒無(wú)機(jī)物、含銅無(wú)機(jī)物中的至 少一種；更優(yōu)選至少含有含銀無(wú)機(jī)物，運(yùn)是由于含銀無(wú)機(jī)物的殺菌能力強(qiáng)，較少用量即可得 到較好的殺菌效果，而且含銀無(wú)機(jī)物一般是無(wú)色的，不會(huì)出現(xiàn)色差問(wèn)題。
[0016] 本發(fā)明中，該纖維構(gòu)造物上含有-COOH基團(tuán)，其含量?jī)?yōu)選為40~lOOmol/t。此種 情況下，對(duì)綠脈桿菌等有特別好的殺菌效果。含有-C00H基團(tuán)的纖維構(gòu)造物表面是酸性環(huán) 境，不適宜綠脈菌生存。
[0017] 本發(fā)明所用有機(jī)殺菌化合物、無(wú)機(jī)殺菌化合物附著于合成纖維表面和/或內(nèi)部。
[0018] 形成本發(fā)明的纖維構(gòu)造物的合成纖維可W是涂絕、錦絕、臘絕等纖維的一種或多 種，其中優(yōu)選涂絕纖維。涂絕纖維可W是分散染料可染的普通涂絕纖維，也可W是陽(yáng)離子染 料可染的改性涂絕纖維。當(dāng)然本發(fā)明的纖維構(gòu)造物中除上述合成纖維W外，還可化含有棉、 羊毛等天然纖維。
[0019] 本發(fā)明中用于加工的纖維構(gòu)造物的克重優(yōu)選為50~200g/m2,更優(yōu)選100~150g/ m2。
[0020] 本發(fā)明的殺菌纖維構(gòu)造物可通過(guò)如下方法（1)或（2)制得： (1)浸社法：將纖維構(gòu)造物(機(jī)織或針織退漿巧布）放入含有有機(jī)殺菌化合物和/或無(wú) 機(jī)殺菌化合物的加工液中浸社處理后，再進(jìn)行熱處理，最后進(jìn)行90~160°C定型，得產(chǎn)品， 所用有機(jī)殺菌化合物的分子量為200~800、有機(jī)/無(wú)機(jī)值為0. 50~1. 00、溶解度參數(shù)為 5. 00~15. 00 ;所用無(wú)機(jī)殺菌化合物的粒徑為10~2000nm。
[0021] 其中優(yōu)選有機(jī)殺菌化合物的用量為1~20g/l，無(wú)機(jī)殺菌化合物的用量為0. 1~ 10邑/1，浴比為1 :5~50 ;在常壓或者加壓（社漉壓力0. 2~0. 5MPa)條件下浸社，帶液率 40~100% ;浸社方式為一浸一社或二浸二社；熱處理可W是干熱處理或濕熱處理，其溫度 為130~200°C ;定型時(shí)間為1~3min。
[0022] (2)浴中法：將纖維構(gòu)造物(機(jī)織或針織退漿巧布）放入密閉容器中含有有機(jī)殺菌 化合物和/或無(wú)機(jī)殺菌化合物的加工液中90~135°C條件下處理，再進(jìn)行熱處理，最后進(jìn)行 定型，得產(chǎn)品；所用有機(jī)殺菌化合物的分子量為200~800、有機(jī)/無(wú)機(jī)值為0. 50~1. 00、 溶解度參數(shù)為5. 00~15. 00 ;所用無(wú)機(jī)殺菌化合物的粒徑為10~2000nm。
[0023] 其中優(yōu)選有機(jī)殺菌化合物的用量為1~10%o.w.f，無(wú)機(jī)殺菌物的用量為0. 1~ 10%〇. W. f，浴比為1 :5~5