[发明专利]羊绒(毛)织物的壳聚糖耐久性抗菌整理方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织品后整理技术领域；属于用天然高分子化合物及其衍生物制成的整理剂，特别是用多糖类化合物对纺织物进行整理的整理剂及其整理技术。

背景技术

羊绒主要指山羊绒，它作为一种天然纤维，手感柔软、质地坚牢，富有弹性，光泽自然柔和，具有良好的吸湿性、保暖性、抗皱和防污性，被称为羊毛的“软黄金”。它适合各种高档内衣及外衣，深受广大消费者的喜爱。但它也有很多不尽人意的地方，比如易缩水，容易滋生细菌，容易染色不匀等。目前，人们寻求各种方式对羊毛的缺点进行改进，其中壳聚糖作为绿色无污染的整理剂引起了人们广泛的关注和研究。

壳聚糖[(1，4)一2一胺基一2一脱氧一β-D葡聚糖]是甲壳素[(1，4)一2一乙酰胺基一2一脱氧一β-D葡聚糖]经浓碱处理脱去其中的乙酰基制备而成的天然生物多糖高分子，也是迄今为止发现的唯一天然碱性多糖，具有无毒性、可生物降解性、良好的生物相容性等特性。壳聚糖分子中存有大量的氨基和羟基，具有良好的溶解性能，且反应活性强，是一种天然、生态织物抗菌整理剂。

据研究表明，壳聚糖的抑菌作用可能有两种机理，一种是壳聚糖通过正电荷的-NH₃⁺吸附带负电荷的细胞壁，使壳聚糖吸附在细胞膜表面形成一层高分子膜，改变了细胞膜的选择透过性，阻止营养物质向细胞内的运输致使细胞质流失，细胞质壁分离，从而起到抑菌杀菌作用；另一种机理是壳聚糖通过渗入进细胞体内，吸附细胞体内带有阴离子的细胞质，并发生絮凝作用扰乱细胞正常的生理活动，从而杀灭细菌。

目前纺织品的壳聚糖抗菌加工，主要从两方面来研究应用，一方面是利用壳聚糖成纤性，纺制出纤维，制作持久高效抗菌织物。另一方面利用其在稀酸中的溶解性和其反应活性，采用浸-轧-焙整理工艺对织物后整理，以赋予织物抗菌性能。后整理法主要有，1.涂层法：把一定量的树脂溶液添加到适量的壳聚糖溶液中，调整粘度，使其达到所需黏度要求，在静置脱泡；然后将配置液均一涂在织物上，形成抗菌涂布织物。2.浸渍/浸轧法：(1)直接使用高分子量的壳聚糖，其处理工艺：把壳聚糖溶于有机酸，并按一定比例稀释后进行处理。此法虽工艺简单，但影响织物手感(2)采用低分子量的壳聚糖降解液通过浸轧法对织物进行后整理，使壳聚糖附着于织物表面，赋予织物抗菌消臭功能。此法虽然解决手感问题，但耐久性差。

壳聚糖是高分子化合物，如果单靠壳聚糖对羊绒织物处理，壳聚糖只是靠分子间作用力(如范得华力，氢键)附着在羊绒织物表面，因此，缺乏耐水洗性。如何固定壳聚糖以产生耐久的抗菌性，是一个研究热点。

目前，有关羊毛壳聚糖抗菌整理的研究，主要有1)精纺呢绒的抗菌整理(卢娜，邓炳耀等，精纺呢绒的壳聚糖抗菌整理，毛纺科技，2006年第5期，p10～12)，此研究直接使用了高分子量(分子量：50万g/mol)的壳聚糖，并通过柠檬酸作为交联剂进行了研究；此法由于使用柠檬酸，会使织物泛黄，且最终手感会受到影响2)壳聚糖改性研究(陈建勇，壳聚糖改性及用其整理纺织品抗菌性能的研究，功能高分子学报，2002年6月，15卷，p194～198)，此研究通过制备羟甲基壳聚糖和羟乙基乙醚壳聚糖等改性壳聚糖对织物进行了抗菌研究3)壳聚糖的粘流性对织物固着的研究(梁列峰，翁杰等，壳聚糖的粘流性及织物表面固着的研究，纺织科技进展，2005年第6期，p14～16)，此研究认为壳聚糖的粘流性直接影响对织物的渗透及固着。

发明内容

本发明旨在，首先利用低分子量壳聚糖对羊绒纺织品进行抗菌整理，使其不影响织物手感的前提下，达到抗菌效果；其次，通过使用交联剂和碱固化工艺对羊绒织物进行耐久性整理。主要技术内容有，

(1)使用粘度小的低分子量壳聚糖，对织物进行后加工，减少其织物手感的影响。粘度小的壳聚糖，分子量小，且流动性好，因此很容易渗入纤维内部，而且不影响手感及原有风格。

(2)使用环氧氯丙烷交联剂，使壳聚糖固着于羊绒织物上。环氧氯丙烷是一种常用的交联剂，从它的分子结构来看，具有氯和环氧乙烷基两个活性基，它能和羊(绒)毛纤维的羧基、氨基，壳聚糖分子中的氨基三者形成交联，使壳聚糖固着于羊绒织物上。

(3)把壳聚糖处理的羊绒织物，浸入弱碱水溶液中，使壳聚糖固着于羊绒织物上。水溶性壳聚糖溶于酸，而不溶于碱。利用壳聚糖不溶于碱的特性，对酸溶液中处理的羊绒(毛)织物进行碱处理，使壳聚糖成为不溶性化合物，同时和羊(绒)毛纤维的羧基、氨基，环氧氯丙烷中的活性基三者形成交联，以此提高壳聚糖对处理织物的耐洗性。