一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法技术

本发明专利技术抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法，1棉织物用非离子表面活性剂液浸泡处理，2对棉织物再进行壳聚糖季铵盐改性处理，3用葡萄籽、柿树叶、银杏叶、甘草提取物天然抗菌剂5－15份、聚氧乙烯‑40氢化蓖麻油0.3—1、水1000份中混合制成的抗菌整理液对棉织物浸渍处理，4然后将棉织物浸入到含有硝酸银或硫酸银或醋酸银0.001— 0.005mol/L、可溶性淀粉或羟乙基纤维素1－3g/L的混合水溶液中进行纳米银附着处理，制得纳米银附着的抗菌棉织物，其不仅具有很好的抗菌性能、抗紫外线性能，而且还具有抗氧化清除自由基性能，提高棉织物的抗皱性能，耐水洗性好。

Method for treating antibacterial and anti ultraviolet cotton fabric

Processing method of the invention has antibacterial and anti ultraviolet cotton fabric, soaking treatment of nonionic surfactant solution with 1 cotton fabrics, cotton fabrics and 2 of chitosan quaternary ammonium salt modified with 3 grape seed, persimmon leaves, Ginkgo biloba, licorice extract, natural antibacterial agent 5 - 15, poly ethylene oxide 40 hydrogenated castor oil 0.3 - 1, 1000 water samples in mixed liquid antibacterial finishing of cotton fabric impregnated into the 4 and then the cotton fabric dipped into the mixture of water containing silver nitrate or sulfate silver or silver acetate 0.001 - 0.005mol/L, soluble starch or 1 hydroxyethyl cellulose 3g/L solution of silver nanoparticles attached processing and to prepare antibacterial cotton fabrics with nano silver attached, it not only has good antibacterial properties, anti UV properties, but also has free radical scavenging antioxidant properties, improve the anti wrinkle properties of cotton fabrics, good fastness to washing.

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法
本专利技术涉及的是纺织品后整理技术，特别是一种对棉织物进行抗菌、抗紫外线的处理方法。
技术介绍
棉织物具有良好的吸湿透气性性能,保暖性好,舒适柔软，非常适合用作服装面料。但棉织物本身不具有抗紫外、抗菌等特殊功能。另外，棉织物存在容易折皱的问题。棉织物是一种吸湿性良好的天然纤维，容易成为微生物增殖的媒介。赋予棉织物以抗菌功能，阻止致病微生物在纤维上的传播及增殖，对于保护健康和改善织物服用性能非常重要。紫外线辐射可以导致急性和慢性反应和损伤，如加速皮肤老化、过敏、皮肤炎及皮肤癌等。自由基是引起人体衰老的主要原因之一，而作为贴身服饰用棉织物如果具有抗氧化清除自由基功能，将对皮肤保健，延缓衰老很有帮助。因此，将棉织物通过功能改性，使其具有抗菌性能、抗紫外线性能，提高其对自由基的清除能力，将在很大程度上提高棉织物的防护和保健功能，尤其是可满足特殊功能的医用及防护用纺织品的使用需求。近年来,针对上述问题，抗菌、抗紫外线棉织物的开发研究越来越被重视。为提高棉织物的抗菌性能及抗紫外性能，通常采用轧-烘-焙工艺处理棉织物，如采用三氯生作为抗菌剂对棉织物进行抗菌整理；或以二苯甲酮、苯并三氮唑作为紫外线吸收剂，对棉织物进行抗紫外线整理。这些化学整理剂可能造成人体安全性问题及环境污染，整理的棉织物不能完全满足消费者要求。CN103290678A专利公开了一种用于纺织品抗菌整理剂，该专利采用以苯并异噻唑啉酮为主抗菌基团，三嗪衍生物中的三氮苯环为辅助抗菌基团，三嗪衍生物的活性基为潜在的活性基团，在一定条件下制备了反应型苯并异噻唑啉酮抗菌整理剂，棉织物采用该抗菌剂乳液浸渍处理，整理后棉织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有良好的抑菌作用，并具有较高的耐洗性能。但是其制备的抗菌剂属于化学合成物质，对人体的安全性及环境有潜在影响，同时，该化学抗菌剂在实现抗菌性能的同时，不具有抗紫外性能及抗皱性能，功能单一。CN101215780专利公开了一种针织物纯天然抗紫外线辐射整理方法，以仙人掌为原料制备了纯天然抗紫外线整理剂，采用浸渍工艺对棉织物进行抗紫外线整理，整理的棉织物具有一定的抗紫外线性能，且具有安全环保的优点。但是，该方法整理棉织物抗紫外性能不够理想，UPF值仅为30。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法，以使棉织物不仅具有很好的抗菌性能、抗紫外线性能，而且还具有抗氧化清除自由基性能，提高棉织物的抗皱性能，并且功能性具有耐水洗性能。本专利技术抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法：A天然抗菌剂制备：将天然植物材料洗净，晾干，粉碎机粉碎，按植物材料与质量百分比比浓度50%-75%的乙醇溶液按重量比1:5—30，在50—80℃回流提取60—120min，然后真空抽滤、除渣，对提取液进行减压浓缩，浓缩液经真空冷冻干燥，制得天然抗菌剂粉末；所述天然植物材料为葡萄籽、柿树叶、银杏叶、甘草其一，其中柿树叶和银杏叶为秋冬季树叶。B对棉织物进行预处理：将棉织物用非离子表面活性剂0.3-1g/L的水溶液浸泡5－10min后，取出，晾干；所述非离子表面活性剂为渗透剂JFC、平平加O、十二烷基葡萄糖苷其一。C对棉织物进行壳聚糖季铵盐改性处理：用壳聚糖季铵盐1－10g/L、醋酸锌0.5－3g/L组成的改性工作液，对步骤B处理后的棉织物进行两浸两轧，轧余率100－130%，在80－85℃烘干，然后100－130℃焙烘2—5min。该步骤处理的目的是，提高棉纤维对天然抗菌剂的吸附量及结合力，进而提高棉织物的抗菌、抗紫外线等功能。D抗菌整理液制备：原料按重量配比将步骤A得到的葡萄籽、银杏叶、甘草、柿树叶提取的抗菌剂粉末其一5—15份、表面活性剂聚氧乙烯-40氢化蓖麻油0.3—1份在搅拌条件下加入到40—50℃的温水1000份中，搅拌至完全溶解均匀,制得抗菌整理液。E浸渍处理：将步骤C得到的棉织物用步骤D得到的抗菌整理液按浴比1:20－100进行浸渍，于80—95℃恒温震荡30—60min，取出织物。F棉织物纳米银附着处理：将步骤E得到的棉织物浸入到含有硝酸银或硫酸银或醋酸银0.001—0.005mol/L、可溶性淀粉或羟乙基纤维素（HEC）1－3g/L的混合水溶液中，在90-98℃条件下快速振荡30—50min，然后取出棉织物，去除水份，90－105℃烘干2－3min，制得纳米银附着的抗菌棉织物。本专利技术的优点或积极效果是：本专利技术制备的天然抗菌剂，由于在它们的分子结构中，含有两个或多个酚羟基，其具有抗菌、吸收紫外线、抗氧化的性质。但由于棉织物的纤维素纤维属性，这些天然抗菌剂与棉纤维间没有亲和力或亲和力极低，因此，需要解决将天然抗菌剂有效施加于棉织物上，并牢固结合的技术问题，这样才可以将天然抗菌剂的抗菌、抗紫外线、抗氧化等功能赋予棉织物并具有耐水洗性能。本专利技术方法通过对棉织物进行壳聚糖季铵盐的改性处理，增加棉纤维表面的正电荷数量，提高了棉对呈阴离子性的天然抗菌剂的吸附量和吸附牢度；同时，醋酸锌作为棉纤维大分子与天然抗菌剂之间的桥梁，使二者之间以配位键结合，进一步提高天然抗菌剂成分对棉的吸附量及结合力。尽管单独使用其中之一也有提高吸附量和吸附牢度的作用，但二者合用，可大大提高天然抗菌剂在棉上的结合量和结合强度，从而赋予棉织物更好的抗菌、抗紫外性能，同时提升抗氧化清除自由基性能及抗皱性能。另外，对棉织物进行壳聚糖季铵盐的改性处理，结合在棉纤维上的壳聚糖季铵盐，还起到纳米银附着处理步骤的还原剂作用以及抗皱作用。本专利技术处理工艺中，棉纤维表面吸附的天然抗菌剂和壳聚糖季铵盐，二者共同作为还原剂，将硝酸银、硫酸银或醋酸银原位还原生成纳米银，并原位固定附着在棉纤维表面。而现有技术制备纳米银，一般是将硝酸银等银盐（做氧化剂）与硼氢化钠、次亚磷酸钠等还原剂在溶液中进行反应，以制备纳米银分散液。其缺点是制备的纳米银容易发生团聚现象，稳定性差，在棉织物上的附着不够牢固。本专利技术制备纳米银，是利用已经结合在棉纤维上的天然抗菌剂和壳聚糖季铵盐作为还原剂，不需要单独加入还原剂，并且制备的纳米银直接定位附着在纤维表面，无团聚的问题，其与纤维的结合力也提高。因此，织物上的壳聚糖季铵盐和天然抗菌剂，即起到抗菌、抗紫外线等功能性作用，又作为纳米银制备的还原剂。同时，纳米材料的定位附着，又保护了棉纤维表面的天然抗菌剂，使之不易脱落，因此提高了抗菌、抗紫外等功能的耐水洗性。经20次水洗后，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑菌率均为96%以上，UPF值均在66以上。本专利技术处理的棉织物，由于同时结合了壳聚糖季铵盐、天然抗菌剂及纳米银三种抗菌物质，三种抗菌物质发挥广谱的抗菌作用，且其协同作用使处理棉织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率接近100%。本专利技术处理的棉织物，既有天然抗菌剂的紫外线吸收性能，又因为壳聚糖季铵盐在纤维表面的吸附成膜作用而降低了棉织物的孔隙，而具有更强的阻断紫外线性能。整理后棉织物抗紫外线性能优良，UPF值全部达到70以上。本专利技术处理的棉织物，天然抗菌剂与棉纤维素大分子以氢键或共价交联的方式结合，抑制了棉纤维大分子链的滑移，起到抗皱作用。同时，壳聚糖季铵盐也是一种抗皱整理剂。因此，处理后棉织物抗皱性能明显提高，折皱回复角提高55°以上。本专利技术可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法，其特征是：A天然抗菌剂制备：将天然植物材料洗净，晾干，粉碎机粉碎，按植物材料与质量百分比比浓度50%‑75%的乙醇溶液按重量比1:5—30，在50—80℃回流提取60—120 min，然后真空抽滤、除渣，对提取液进行减压浓缩，浓缩液经真空冷冻干燥，制得天然抗菌剂粉末；所述天然植物材料为葡萄籽、柿树叶、银杏叶、甘草其一，其中柿树叶和银杏叶为秋冬季树叶；B对棉织物进行预处理：将棉织物用非离子表面活性剂0.3‑1g/L的水溶液浸泡5－10min后，取出，晾干；所述非离子表面活性剂为渗透剂JFC、平平加O、十二烷基葡萄糖苷其一；C对棉织物进行壳聚糖季铵盐改性处理：用壳聚糖季铵盐1－10g/L、醋酸锌0.5－3g/L组成的改性工作液，对步骤B处理后的棉织物进行两浸两轧，轧余率100－130%，在80－85℃烘干，然后100－130℃焙烘2— 5min；D抗菌整理液制备：原料按重量配比将步骤A得到的葡萄籽、银杏叶、甘草、柿树叶提取的抗菌剂粉末其一 5—15份、表面活性剂聚氧乙烯‑40氢化蓖麻油0.3—1份在搅拌条件下加入到40—50℃的温水1000份中，搅拌至完全溶解均匀,制得抗菌整理液；E 浸渍处理：将步骤C得到的棉织物用步骤D得到的抗菌整理液按浴比1:20－100进行浸渍，于80—95℃恒温震荡30—60min，取出织物；F棉织物纳米银附着处理：将步骤E得到的棉织物浸入到含有硝酸银或硫酸银或醋酸银0.001— 0.005mol/L、可溶性淀粉或羟乙基纤维素1－3g/L的混合水溶液中，在90‑98℃条件下快速振荡30—50min，然后取出棉织物，去除水份，90－105℃烘干2－3min，制得纳米银附着的抗菌棉织物。...

【技术特征摘要】
1.一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法，其特征是：A天然抗菌剂制备：将天然植物材料洗净，晾干，粉碎机粉碎，按植物材料与质量百分比比浓度50%-75%的乙醇溶液按重量比1:5—30，在50—80℃回流提取60—120min，然后真空抽滤、除渣，对提取液进行减压浓缩，浓缩液经真空冷冻干燥，制得天然抗菌剂粉末；所述天然植物材料为葡萄籽、柿树叶、银杏叶、甘草其一，其中柿树叶和银杏叶为秋冬季树叶；B对棉织物进行预处理：将棉织物用非离子表面活性剂0.3-1g/L的水溶液浸泡5－10min后，取出，晾干；所述非离子表面活性剂为渗透剂JFC、平平加O、十二烷基葡萄糖苷其一；C对棉织物进行壳聚糖季铵盐改性处理：用壳聚糖季铵盐1－10g/L、醋酸锌0.5－3g/L组成的改性工作液，对步骤B处理后的棉织物进行两浸两轧，轧余率100－130%...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾艳梅，路艳华，
申请(专利权)人：辽东学院，
类型：发明
国别省市：辽宁,21