一種毛巾的抗菌改性方法

2023-05-08 04:15:21 3

一種毛巾的抗菌改性方法
【專利摘要】本發明涉及一種毛巾的抗菌改性方法，包括原料抗菌前處理步驟、毛巾製備步驟和毛巾抗菌後處理步驟，採用纖維素纖維改性劑CM進行抗菌前處理和季銨鹽抗菌劑後處理。本發明經預處理步驟和後處理步驟，製備的毛巾保留了纖維素纖維本身的優良性能，抗菌劑使用量明顯小於單純的後整理法，同時使的毛巾獲得較高的抗菌率，具有持久的抗菌性，而且不影響紡織纖維本身的透氣性、吸溼性、親膚、彈性好、手握質感強等特點。
【專利說明】一種毛巾的抗菌改性方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種毛巾的抗菌改性方法，屬於抗菌材料【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 纖維製品在現實生活中多種多樣，其中毛巾是生活中常見的纖維製品。毛巾的纖 維材質也多種多樣，常見的有純棉、粘膠纖維、天絲、莫代爾纖維等。毛巾等纖維製品在使用 過程中會滋生很多細菌，如不及時處理將會給生活帶來諸多不便，不僅會造成紡織品發出 臭味、造成毛巾破壞，而且容易造成交叉感染、疾病傳播和人體傷害，因此，對毛巾等纖維制 品進行抗菌處理尤為重要。
[0003] 中國專利文件CN1657686A公開了一種抗菌毛巾的加工方法，涉及紡織纖維的抗 菌處理方法。將純棉或含棉大於60 %的成品毛巾經具有抗菌作用的水溶液浸漬處理後， 再經離心甩幹，加熱乾燥處理而成，該水溶液中含有以幹基計的毛巾重量的1% - 5%的 REPUTEX20抗菌劑以及以該抗菌劑重量計的5% - 10%的十二烷基苯磺酸鈉，水的加入量 以毛巾能夠浸沒在溶液為低限；並在10 - 60°C溫度下，浸漬時間30 - 60分鐘。但是，該方 法生產抗菌產品不耐洗滌，抗菌功能不持久，而且使用的整理劑濃度較大造成織物手感差， 透氣性降低，適用於一次性用品，生產毛巾弊端很大。
[0004] 中國專利文件CN1620978A公開了一種甲殼質基生物膜抗菌保健毛巾及其製造方 法。包括毛巾本體，其特徵是在毛巾本體或纖維上覆蓋或包覆一層甲殼質基生物膜。製造 方法是採用以整理劑JKMO相對織物淨重用量的1% - 15%及毛巾生產工藝中的浸一軋一 烘或浸一軋一烘一焙工藝，亦可採用浸堆或噴淋工藝。即利用甲殼質及其衍生物製備的甲 殼質基生物膜整理劑通過後整理的方法在毛巾纖維上賦予一層甲殼質基生物膜。但是，該 方法屬於有機物添加法，穩定性較差、不耐高溫，而且容易產生細菌的抗藥性，對人體免疫 不利。
[0005] 中國專利文件CN104013335A公開了一種抗菌毛巾，屬於洗漱用品【技術領域】。本發 明包括先將纖維素硫酸酯溶於水中，與蘆薈水提取物以及粒徑小於1微米的海藻，攪拌均 勻，製得紡絲液；將紡絲液進行紡絲、織布；將布進行煮製、染色、水洗、軟化、脫水、烘乾以 及擼邊處理，得到本抗菌毛巾。但是，該方法屬於有機物添加紡絲法，主要是一種纖維製作 方法，這種方法做出來的毛巾彈性較差，沒有形狀和質感，使用效果差。
[0006] 目前市場上抗菌紡織品很多，製備的方法主要有後整理法、有機物抗菌添加法、無 機物添加法，都有各自的特點，但也都有各自的弊端。


【發明內容】

[0007] 針對現有技術的不足，本發明提供一種毛巾的抗菌改性方法。
[0008] 本發明的技術方案如下：
[0009] -種毛巾的抗菌改性方法，步驟如下：
[0010] (1)原料抗菌前處理
[0011] i..將製備毛巾的以纖維素纖維為主要化學成分的紡織原料用濃度為5-20g/L的 氫氧化鈉溶液於l〇〇°C煮練30-40min ;
[0012] ii.將步驟i煮練後的原料水洗至中性，用濃度5_15g/L的纖維素纖維改性劑CM 於 50-65°C浸軋改性 30-40min ;
[0013] iii.將步驟ii中處理完畢的原料水洗、脫水、烘乾備用；
[0014] (2)毛巾製備
[0015] 將步驟⑴前處理後的原料，製備毛巾；
[0016] 或者用部分步驟（1)前處理後的原料與未經處理的原料或/和其他紡織原料共同 製備毛巾；
[0017] (3)毛巾抗菌後處理
[0018] 將步驟（2)製備得到的毛巾用濃度5_20g/L的季銨鹽抗菌劑溶液常溫浸軋整理， 軋液率70%，於100°C -IKTC烘乾，並採用160°C定型60-90秒；
[0019] 或者基於毛巾乾重0.35-1. 5 %的季銨鹽抗菌劑浸泡處理5-10min，浴比1 : (12-15)，處理完後的毛巾，脫水後於100°C -IKTC烘乾，再於160°C焙烘60-90s，即得。
[0020] 根據本發明，優選的，步驟i中氫氧化鈉的濃度為5-20g/L ;所述的以纖維素為主 要化學成分的紡織原料，包括但不限於棉、麻、粘膠纖維、天絲纖維、莫代爾纖維、單紗或/ 和股線。
[0021] 根據本發明，優選的，步驟（2)中製備得到的毛巾為三層結構，分別為正反兩面表 面層和中間的基底層，表面層的厚度為3-5mm，基底層的厚度為0. 5-lmm。
[0022] 根據本發明，優選的，步驟（2)中表面層採用前處理後的原料，基底層採用未作前 處理的原料；
[0023] 或者表面層和基底層都採用前處理後的原料。
[0024] 根據本發明，優選的，步驟（3)中，當浸軋整理時，所述的季銨鹽抗菌劑溶液的濃 度為10-18g/L ;當浸泡處理時，所述的銨鹽抗菌劑的濃度為基於毛巾乾重的0. 5-1. 0%。
[0025] 本發明的原理：
[0026] 本發明依據的是陽離子抗菌的原理，細菌的細胞壁和細胞膜是由磷脂質雙分子層 組成，在中性條件下帶負電荷。因此，細菌容易被抗菌材料上的陽離子（如有機季銨鹽基 團）所吸引，從而降低細菌的活動能力，抑制其呼吸功能，使其發生"接觸死亡"。另外，細菌 在電場引力的作用下，細胞壁和細胞膜上的負電荷分布不均勻造成變形，造成物理性破裂， 發生"溶菌"現象，細菌失去繁殖和生存能力而死亡。
[0027] 本發明通過用纖維素纖維改性劑對棉、麻、粘膠纖維、天絲纖維、莫代爾纖維以及 上述纖維的各種半制品進行整理改性，使得其中的纖維素纖維具有陽離子的特性，也就成 了陽離子纖維，從而具有抗菌功能。同時，採用季銨鹽抗菌劑作為後整理劑，增加抗菌效果。
[0028] 本發明中毛巾的結構可分為三層，正反兩面為表面層，中間為基底層，表面層和基 底層均由陽離子改性的原料組成，也可以只有表面層採用陽離子改性原料。
[0029] 本發明經預處理步驟和後處理步驟，製備的毛巾保留了纖維素纖維本身的優良性 能，抗菌劑使用量明顯小於單純的後整理法，同時使得毛巾獲得較高的抗菌率，具有持久的 抗菌性，而且不影響紡織纖維本身的透氣性、吸溼性、親膚、彈性好、手握質感強等特點，採 用了前處理對毛巾原料進行改性，使得後處理中季銨鹽抗菌劑的用量少，並達到了更好的 抗囷效果。
[0030] 本發明所述的纖維素纖維改性劑可以自己製備，也可以從市場上直接採購纖維素 纖維改性劑CM，CM為常規市購產品，也可按現有技術製備得到，可參見"纖維素纖維改性劑 CM的合成及應用性能研宄，吳偉棟，《印染》1994年05期"。
[0031] 本發明所述的季銨鹽抗菌劑為常規季銨鹽抗菌劑，可從市場直接購得使用。
[0032] 本發明的有益效果如下：
[0033] 1、本發明採用分子連結枝的方法對纖維進行改性，充分保留纖維素纖維本身的優 良性能，親膚、吸溼、柔軟有彈性、透氣性好。
[0034] 2、本發明纖維素纖維改性劑CM和季銨鹽抗菌劑較少的使用量即可達到較好的抗 菌性能。
[0035] 3、本發明方法安全無副作用。
[0036] 4、本發明方法簡單，適應工業生產，生產成本低廉。

【具體實施方式】
[0037] 下面通過具體實施例對本發明做進一步說明，但不限於此。
[0038] 實施例中所用纖維素纖維改性劑CM按如下步驟製備得到：
[0039] 在裝有溫度計、攪拌器的三頸瓶中加入IOg的叔胺，加30g異丙醇，攪拌均勻，加鹽 酸到中性，再加4. 6g環氧氯丙烷；滴加完成之後，升溫至80°C，繼續反應4h，得到纖維素纖 維改性劑CM 30ml。
[0040] 用上述合成工藝成熟，能適應實際生產操作，也可以從市場上直接購買纖維素纖 維改性劑CM。
[0041] 季銨鹽抗菌劑：南京美純生物科技有限公司有售。
[0042] 實施例1
[0043] 一種毛巾的抗菌改性方法，步驟如下：
[0044] (1)原料抗菌前處理
[0045] i.將製備毛巾的原料粘膠纖維、天絲纖維或莫代爾纖維用濃度為5g/L的氫氧化 鈉溶液於100°c煮練30min ;
[0046] ii.將步驟i煮練後的原料水洗至中性，用濃度5g/L的纖維素纖維改性劑CM於 50°C浸軋改性30min ;
[0047] iii.將步驟ii中處理完畢的原料水洗、脫水、烘乾備用；
[0048] (2)毛巾製備
[0049] 將步驟（1)前處理後的粘膠纖維、天絲纖維或莫代爾纖維紡紗製備毛巾，製備得 到的毛巾為三層結構，分別為正反兩面表面層和中間的基底層，表面層的厚度為3-5mm，基 底層的厚度為0. 5-lmm。
[0050] (3)毛巾抗菌後處理
[0051] 將步驟（2)製備得到的毛巾用濃度為5g/L季銨鹽抗菌劑溶液常溫浸軋整理，乳液 率70%，於100°C -IKTC烘乾，並採用160°C定型60s，即得。
[0052] 實施例2
[0053] 一種毛巾的抗菌改性方法，步驟如下：
[0054] (1)原料抗菌前處理
[0055] i..將純棉纖維用濃度為20g/L的氫氧化鈉溶液於100°C煮練30min ;
[0056] ii.將步驟i煮練後的純棉水洗至中性，用濃度15g/L的纖維素纖維改性劑CM於 60°C浸軋改性30min ;
[0057] iii.將步驟ii中處理完畢的純棉水洗、脫水、烘乾備用；
[0058] (2)毛巾製備
[0059] 將步驟（1)前處理後的純棉紡紗製備毛巾，製備得到的毛巾為三層結構，分別為 正反兩面表面層和中間的基底層，表面層的厚度為3-5mm，基底層的厚度為0. 5-lmm ;
[0060] (3)毛巾抗菌後處理
[0061] 將步驟（2)製備得到的毛巾用濃度為5g/L季銨鹽抗菌劑溶液常溫浸軋整理，乳液 率70%，於100°C -IKTC烘乾，並採用160°C定型90s，即得。
[0062] 實施例3
[0063] -種毛巾的抗菌改性方法，步驟如下：
[0064] (1)原料抗菌前處理
[0065] i..將麻纖維用濃度為20g/L的氫氧化鈉溶液於100°C煮練40min ;
[0066] ii.將步驟i煮練後的麻纖維水洗至中性，用濃度15g/L的纖維素纖維改性劑CM 於65°C浸軋改性30min ;
[0067] iii.將步驟ii中處理完畢的麻纖維水洗、脫水、烘乾備用；
[0068] (2)毛巾製備
[0069] 將步驟（1)前處理後的麻纖維紡紗製備毛巾，製備得到的毛巾為三層結構，分別 為正反兩面表面層和中間的基底層，表面層的厚度為3-5mm，基底層的厚度為0. 5-lmm ;
[0070] (3)毛巾抗菌後處理
[0071] 將步驟（2)製備得到的毛巾用濃度為5g/L季銨鹽抗菌劑溶液常溫浸軋整理，乳液 率70%，於100°C -IKTC烘乾，並採用160°C定型90s，即得。
[0072] 實施例4
[0073] 如實施例1所述的毛巾的抗菌改性方法，不同的是步驟（3)中：
[0074] 或者給予毛巾乾重1. 0%的季銨鹽抗菌劑浸泡處理lOmin，浴比1 :15,處理完後的 毛巾，脫水後於l〇〇°C -IKTC烘乾，再於160°C焙烘60-90s，即得。
[0075] 對比例1
[0076] 如實施例1所述的毛巾的抗菌改性方法，不同的是不進行毛巾抗菌後處理步驟。
[0077] 對比例2
[0078] 如實施例1所述的毛巾的抗菌改性方法，不同的是不進行原料抗菌前處理步驟。
[0079] 對比例3
[0080] 如實施例1所述的毛巾的抗菌改性方法，不同的是步驟（1)原料抗菌前處理ii 中，纖維素纖維改性劑CM的濃度為2g/L，浸軋溫度為70°C ;
[0081] 步驟（3)毛巾抗菌後處理中，
[0082] 季銨鹽抗菌劑溶液的濃度為0. 5g/L，浸軋溫度為50°C。
[0083] 對比例4
[0084] 如實施例1所述的毛巾的抗菌改性方法，不同的是步驟（1)原料抗菌前處理ii 中，纖維素纖維改性劑CM的濃度為2g/L，浸軋溫度為40 °C ;
[0085] 步驟（3)毛巾抗菌後處理中，
[0086] 季銨鹽抗菌劑溶液的濃度為lg/L，浸軋溫度為50°C。
[0087] 效果例
[0088] 將實施例1和對比例1-4製備的毛巾進行抗菌性能，抗菌耐久性測試，結果如表1 所示。
[0089] 表 1
[0090]

【權利要求】
1. 一種毛巾的抗菌改性方法，步驟如下： (1) 原料抗菌前處理 i. .將製備毛巾的以纖維素纖維為主要化學成分的紡織原料用濃度為5-20g/L的氫氧 化鈉溶液於l〇〇°C煮練30-40min ; ii. 將步驟i煮練後的原料水洗至中性，用濃度5-15g/L的纖維素纖維改性劑CM於 50-65°C浸軋改性 30-40min ; iii. 將步驟ii中處理完畢的原料水洗、脫水、烘乾備用； (2) 毛巾製備 將步驟（1)前處理後的原料製備毛巾； 或者用部分步驟（1)前處理後的原料與未經處理的原料或/和其他紡織原料共同製備 毛巾， (3) 毛巾抗菌後處理 將步驟（2)製備得到的毛巾用濃度5-20g/L的季銨鹽抗菌劑溶液常溫浸軋整理，乳液 率70%，於100°C -110°C烘乾，並採用160°C定型60-90秒； 或者基於毛巾乾重〇. 35-1. 5%的季銨鹽抗菌劑浸泡處理5-10min，浴比1 :(12-15)，處 理完後的毛巾，脫水後於l〇〇°C -1KTC烘乾，再於160°C焙烘60-90s，即得。
2. 根據權利要求1所述的毛巾的抗菌改性方法，其特徵在於，步驟i中氫氧化鈉的濃度 為 10-18g/L。
3. 根據權利要求1所述的毛巾的抗菌改性方法，其特徵在於，步驟i中所述的原料包括 但不限於棉、麻、粘膠纖維、天絲纖維、莫代爾纖維、單紗或/和股線。
4. 根據權利要求1所述的毛巾的抗菌改性方法，其特徵在於，步驟（2)中製備得到的毛 巾為三層結構，分別為正反兩面表面層和中間的基底層。
5. 根據權利要求4所述的毛巾的抗菌改性方法，其特徵在於，步驟（2)中表面層的厚度 為3-5mm，基底層的厚度為0. 5-lmm。
6. 根據權利要求4所述的毛巾的抗菌改性方法，其特徵在於，步驟（2)中表面層採用前 處理後的原料，基底層採用未作前處理的原料； 或者表面層和基底層都採用前處理後的原料。
7. 根據權利要求1所述的毛巾的抗菌改性方法，其特徵在於，步驟（3)中當浸軋整理 時，所述的季銨鹽抗菌劑溶液的濃度為l〇_18g/L ;當浸泡處理時，所述的銨鹽抗菌劑的濃 度為基於毛巾乾重的〇. 5-1. 0%。
【文檔編號】D06M13/463GK104452266SQ201410728746
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月3日 優先權日:2014年12月3日
【發明者】孫月文 申請人:山東新絲麗織造技術有限公司