一種利用電子輻射技術制備抗菌紡織品的方法
【專利摘要】一種利用電子輻射技術制備抗菌紡織品的方法，將紡織品浸漬或涂覆抗菌整理液后，經電子輻射，或將織物先經電子輻射，后浸漬或涂覆抗菌液，再經烘焙、水洗、后整理，制得抗菌紡織品；所述電子輻射的輻射量范圍為0～500KGy及所對應其它輻射單位轉換數(shù)值；所述抗菌整理液中的抗菌劑前驅體可通過電子輻射生成自由基，并與其它物質通過自由基反應，所述抗菌劑前驅體可單獨或是多種混合使用。本方法在常溫下即可反應，處理工藝簡單、易于控制、抗菌劑利用率高、能耗低，由該法制備的抗菌紡織品抗菌性能優(yōu)異，服用性能好。
【專利說明】一種利用電子輻射技術制備抗菌紡織品的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及紡織品生產加工【技術領域】，尤其是涉及利用電子輻射技術制備高效、 持久和具有良好服用性能的抗菌紡織品。

【背景技術】
[0002] 隨著工業(yè)的發(fā)展，人們的生活環(huán)境日趨惡劣，大量致病、致霉有害微生物極易滋生 與傳播，纖維、紙張、涂料、橡膠、塑料等各種材料和制品均是其生長、繁殖、蔓延、傳播的優(yōu) 良基材，大范圍的滋生與傳播嚴重威脅人類健康。使用長效抗菌材料是防止有害微生物生 長、繁殖、蔓延和傳播最為簡單、安全和有效的方法。為使抗菌材料達到耐水、耐摩擦等長效 效果，常選用反應型抗菌劑對材料進行抗菌整理。
[0003] 在實際生產加工中，此類抗菌材料最常見的加工技術有溶液浸漬加工、乳烘焙加 工、微波加工等，大多數(shù)加工技術采用傳統(tǒng)的機械加工或熱加工，通過分子熱運動，使抗菌 劑與材料通過反應基團進行反應。但是，上述加工技術在實際應用中存在一些問題：反應條 件苛刻（如高溫，反應時間長），成本較高；常規(guī)加工技術所用設備操作復雜，且不能隨時終 止；傳統(tǒng)機械或高溫等因素對產品服用性能損傷嚴重；抗菌劑利用率較低；整理加工過程 中不環(huán)保，嚴重消耗水資源；抗菌液中多添加大量助劑，增加了整理和廢水處理成本，存在 安全隱患；加工技術繁雜，不可控因素及副反應多，產品質量不易控制等。
[0004] 目前，輻射加工技術已在醫(yī)用衛(wèi)生、食品安全、微電子、農業(yè)等行業(yè)縱深發(fā)展，所用 輻射加工包括輻射交聯(lián)、輻射固化、輻射接枝改性等。對所需低輻射能的紡織品而言，通過 電子束對織物的照射使纖維分子活性化，使被照射部分與功能性分子化學結合后固著，此 種輻射接枝改性不需引發(fā)劑，能耗低，常溫下即可進行，避免機械或高溫作用對織物性能的 損傷。在實驗室階段，阻燃、拒水、免燙等紡織品已有所研究涉及，日本的倉敷紡績公司已利 用電子束輻射加工技術開發(fā)并實現(xiàn)了抗菌、除臭、阻燃等性能優(yōu)良的紡織品的連續(xù)化生產。


【發(fā)明內容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術存在的上述問題，本 申請人:提供了一種利用電子輻射技術制備抗菌 紡織品的方法。本方法在常溫下即可反應，處理工藝簡單、易于控制、抗菌劑利用率高、能耗 低，由該法制備的抗菌紡織品抗菌性能優(yōu)異，服用性能好。
[0006] 本發(fā)明的技術方案如下：
[0007] -種利用電子輻射技術制備抗菌紡織品的方法，將紡織品浸漬或涂覆抗菌整理液 后，經電子輻射，或將織物先經電子輻射，后浸漬或涂覆抗菌液，再經烘焙、水洗、后整理，制 得抗菌紡織品；
[0008] 所述電子輻射的輻射量范圍為0?500KGy及所對應其它輻射單位轉換數(shù)值；
[0009] 所述抗菌整理液中的抗菌劑前驅體結構如式（I)，所述抗菌劑前驅體可通過電 子輻射生成自由基，并與其它物質通過自由基反應，所述抗菌劑前驅體可單獨或是多種混 合使用；
[0010]
[0011] 式中，R為代表氯或溴；
[0012] Rp R2代表燒基、環(huán)燒基、氧、氣、氣或漠。
[0013] 所述紡織品包括天然纖維、合成纖維及高分子材料制備得到的紡織品。進一步的， 所述紡織品包括棉、蠶絲、丙綸、聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯。
[0014] 所述抗菌液為所述抗菌劑前驅體的單體溶液，或其低聚體溶液，所述低聚體溶液 的粘度小于30000mPa?S，測試條件為25°C。
[0015] 所述浸漬抗菌整理液的浸漬時間為0?6h;浸漬抗菌整理液后進行浸軋，乳余率 為 60%?120%。
[0016] 所述涂覆抗菌整理液的涂層厚度為0?30um。
[0017] 所述烘干的溫度范圍為50?120°C，時間為0?60min;所述焙烘的溫度范圍為 100?180°C，時間為0?180s;所述烘焙的儀器包括烘箱焙烘、熱空氣處理、高溫熨斗及滾 筒處理。
[0018] 進一步的，所述電子輻射的輻射量范圍為90?130KV。
[0019] 所述抗菌整理液配制為在溶液中添加適量的抗菌劑前驅體單體或低聚體溶液， 適量添加非離子表面活性劑。
[0020] 其進一步的技術方案為：
[0021 ] 所述抗菌液溶劑優(yōu)選水。
[0022] 所述浸漬抗菌液時間為4h。
[0023] 所述烘干溫度為60°C，30min，或焙烘溫度120°C，90s。
[0024] 所述涂層抗菌劑厚度為10um。
[0025] 本發(fā)明有益的技術效果在于：
[0026] 1、本專利所采用的技術有別于傳統(tǒng)的機械加工和熱加工技術工藝，使用在常溫狀 態(tài)下即可發(fā)生反應的電子輻射加工技術，生產加工過程對對材料的形態(tài)、輻照溫度沒有苛 刻要求。利用電子加速器產生的高能電子束以及由它引發(fā)的高度活性中間物，對被輻射物 質進行加工處理。本方法具有很多優(yōu)點：無需催化劑、反應快、易控制、在常溫下實現(xiàn)連續(xù)操 作、運行成本低、能耗低、效率高、后整理簡單、產品純度高，不會對環(huán)境造成污染，能以較低 成本產出新型、性能優(yōu)異的產品等。
[0027] 2、本發(fā)明的后整理工藝簡單，降低了抗菌整理和廢水處理成本，安全環(huán)保。本發(fā)明 方法技術操作簡單，所制抗菌織物品具有持久高效的抗菌性和良好的服用性能。
[0028] 3、本發(fā)明避免了因機械或熱加工技術對紡織品性能的影響，整個處理工程的時間 短，操作簡便，產品收率高，無需添加引發(fā)劑、催化劑等，避免因其引起的安全隱患，減少環(huán) 境污染。
[0029] 4、本發(fā)明用電子加速制備抗菌紡織品，與其它技術相比，所制抗菌紡織品具有抗 菌性能有大幅度提高，與金黃色葡萄球菌和大腸桿菌0157 :H7接觸后，3min內抗菌率即可 達到100%。服用性能提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1為本發(fā)明實施例1和實施例6抗菌織物含氯量與輻射量的關系圖；
[0031] 圖2為本發(fā)明實施例1和實施例6抗菌織物斷裂強力與輻射量的關系圖。

【具體實施方式】
[0032] 一、預輻射工藝實施例
[0033] 1、實施例1
[0034] 將0? 25mol抗菌劑前驅體甲基丙烯酰胺（結構下面所示）、0? 005mol引發(fā)劑溶于 100ml水，于70°C反應3min后，制成低聚體抗菌液。將待處理天然纖維紡織品（棉織物，購 自浙江冠東印染服飾有限公司）經30KGy電子輻射加工后，浸入上述工作液4h后取出，于 60°C烘干機內烘干30min。用大量去離子水清洗其表面，烘干后將其浸泡于質量百分濃度為 0.5%次氯酸鈉溶液中，浸泡lh后取出，并用大量的清水清洗，于45°C在烘干機中烘干lh， 制得抗菌純棉織物。用碘量法測得該抗菌純棉織物的有效氯含量。
[0035]

【權利要求】
1. 一種利用電子輻射技術制備抗菌紡織品的方法，其特征在于：將紡織品浸漬或涂覆 抗菌整理液后，經電子輻射，或將織物先經電子輻射，后浸漬或涂覆抗菌液，再經烘焙、水 洗、后整理，制得抗菌紡織品； 所述電子輻射的輻射量范圍為O?500KGy及所對應其它輻射單位轉換數(shù)值； 所述抗菌整理液中的抗菌劑前驅體結構如式（I )，所述抗菌劑前驅體可通過電子輻 射生成自由基，并與其它物質通過自由基反應，所述抗菌劑前驅體可單獨或是多種混合使 用；
式中，R為代表氯或溴； Rp R2代表烷基、環(huán)烷基、氫、氟、氯或溴。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述紡織品包括天然纖維、合成纖維及高 分子材料制備得到的紡織品。
3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述紡織品包括棉、蠶絲、丙綸、聚 酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯。
4. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述抗菌液為所述抗菌劑前驅體的單體 溶液，或其低聚體溶液，所述低聚體溶液的粘度小于30000mPa ? s，測試條件為25°C。
5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述浸漬抗菌整理液的浸漬時間為O? 6h ;浸漬抗菌整理液后進行浸軋，乳余率為60 %?120%。
6. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述涂覆抗菌整理液的涂層厚度為0? 30um〇
7. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述烘焙的方法包括烘干或者焙烘；所述 烘干的溫度范圍為50?120°C，時間為0?60min ;所述焙烘的溫度范圍為100?180°C， 時間為0?180s ;所述烘焙的儀器包括烘箱焙烘、熱空氣處理、高溫熨斗及滾筒處理。
8. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述電子輻射的輻射量范圍為90? 130KV。
【文檔編號】D06M101/06GK104358104SQ201410626403
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權日:2014年11月7日
【發(fā)明者】任學宏, 劉殷, 馮敬濤 申請人:江南大學