淺析滌棉織物的抗菌抗起毛起球多功能整理

潘夢云 肖 琪

（常熟理工學院紡織服裝與設計學院，江蘇 常熟 215500）

1 抗菌織物的整理

1.1 常用抗菌整理劑的分類

1.1.1 無機抗菌劑

無機抗菌劑主要包括金屬型抗菌劑、光催化氧化型抗菌劑等，具有耐熱性好、不易產生耐藥性等優勢，廣泛應用于織物抗菌整理。光催化型抗菌劑，主要是一類能被光子激活的半導體氧化物，如二氧化鈦、氧化鋅等。由于該類物質在光刺激下，產生具有強氧化性的活性自由基，使得細菌內的酶失去活性，從而產生抗菌效果。

1.1.2 有機抗菌劑

有機抗菌整理劑近年來應用比較廣泛，包括季銨鹽類、鹵胺、胍類等，擁有很強的殺菌能力和廣譜抗菌性，然而部分抗菌劑存在毒性較大、熱穩定性差等問題。

1.1.3 天然抗菌劑

近年來，天然抗菌劑因其具有生物相容性、可降解性以及對環境友好等優勢，廣泛應用于紡織品抗菌整理上。其主要分為植物抗菌劑、動物抗菌劑。植物抗菌劑主要從自然界的植物體內提取有效的抗菌成分，如從蘆薈膠、薄荷、艾蒿等植物中提取的有機酸、生物堿、黃酮類、琨類等化合物，通過破壞細菌的細胞壁和細胞膜使得細菌死亡。

動物抗菌劑主要集中在殼聚糖、甲殼素上。甲殼素作為自然界中常見的一種低化學反應活性的高不溶性天然生物大分子，具有生物相容性，可降解、無毒，且具有良好的抗菌性能，其化學組成主要為N-乙?；被咸烟?。

1.2 滌綸織物抗菌功能整理的方法

滌綸織物抗菌功能整理一般采用浸軋、浸漬、微膠囊、化學還原等方式，這些方式各有優缺點。不同的整理方法也會對織物抗菌性產生不同影響，例如浸漬法持久抗菌性強，微膠囊法熱穩定性較好，溶膠-凝膠法除能提高織物抑菌性，還能改善織物的抗皺性能。

2 抗起毛起球織物的整理

2.1 織物生產工序對其起毛起球性能的影響

織物在洗滌、穿著或使用過程中都可能形成起毛起球現象。根據織物的起毛起球機理，我們可以得知織物的配料、織造、整理等工序都會影響織物的起毛起球性能。因此我們可以通過合理選擇纖維原料，如棉類紗線選用長絨棉，化纖類選擇低強力纖維；合理選擇紗線捻度、紡紗工藝和紡紗方式，如捻度選擇偏大，或采用賽絡緊密紡紗方式；合理選擇織物組織，如平紋等措施改善滌棉織物的起毛起球性能，對實際生產有一定的指導意義。

2.2 織物抗起毛起球功能整理的方法

2.2.1 納米二氧化硅整理

納米二氧化硅是一種幾乎無生物毒性的無機納米粒子，通常呈現白色蓬松粉末狀，由于大量存在于自然界的沙石之中，因此成本低廉，同時具有紫外線屏蔽能力強、熱穩定性高、機械性能良好等優點，是一種優異的納米材料。二氧化硅作為酸性氧化物，化學性質穩定，可以在能使殼聚糖發揮作用的條件下，自己本身又不與溶液發生反應，且使用二氧化硅溶液整理后的織物表面涂層透明、無色、有彈性且對纖維表面具有良好的粘合性。由于具有很大的彈性，這些涂層在織物表面構成了一層薄且抗斷裂的保護層，織物的耐磨性和抗起毛起球性獲得了顯著提高。Aliangerel 等[14]利用乙酸和酸性水通過浸漬法在羊絨織物表面制備了超疏水性的SiO2納米超薄薄膜，該涂層對羊絨織物的質量和適用性有顯著改善，耐干濕摩擦色牢度和抗起毛起球等級得到提高。

2.2.1 水性聚氨酯整理

水性聚氨酯樹脂整理也能較為有效地提高滌棉織物的抗起毛起球性[15]。整理后的織物纖維表面會包裹上一層具有較好耐磨性的網狀樹脂膜，使得整理后織物與物體發生摩擦時，纖維不易斷裂，纖維間的相對滑動變小，有效提高了織物的抗起球性能。 但處理過的織物通常存在變色、強度差、手感差等突出問題。 為了彌補聚氨酯的諸多缺點，用氨基硅油對聚氨酯進行改性，使織物具有良好的柔軟性，可以得到兼具有機硅和聚氨酯優良性能的整理劑。何文棟等以異佛爾酮二異氰酸酯（PDI）、聚醚多元醇（PPG）為原料，二羥甲基丙酸（DMPA）為親水擴鏈劑，用甲乙酮肟（MEKO）為封端劑封端，制得一種水性聚合物抗起毛起球劑。將其用于純棉及滌棉混紡織物的抗起毛起球整理，賦予了織物良好的抗起毛起球效果，且不影響織物原有的手感。

2.3 織物抗起毛起球功能整理存在的缺陷

近幾年滌棉混紡織物的產量大幅提高，但由于滌綸纖維和棉纖維的特性使得織物容易起毛起球，外觀和手感都受到嚴重破壞。目前大多數抗起毛起球整理存在整理劑用量多、焙烘溫度高的問題，致使織物的手感僵硬、外觀變黃，對纖維造成嚴重損傷，破壞了織物其他性能。在織物抗起毛起球整理中，已經有學者使用經過銀銅納米顆粒改性的Al2O3/SiO2溶膠對織物進行整理，但銀銅納米顆粒價格相對昂貴，消費者負擔重，工廠生產風險高，納米銅離子吸入人體后會對人體造成一定危害。

3 抗菌抗起毛起球多功能織物的整理

3.1 織物抗菌抗起毛起球功能整理的方法

3.1.1 納米結構活性水離子技術

納米結構活性水離子技術簡稱EWNS，通過對金屬毛細管供應的液態水施加高電壓,使其產生包含電子和大量活性自由基成分的納米級水霧滴，是一種以靜電霧化理論為基礎的新型環保技術。經EWNS 處理后的棉織物具有很好且較持久的抗菌性。EWNS 中的OH 鍵與纖維素分子反應帶走氫氣，在棉纖維表面形成水合層，有效阻止細菌附著。 同時，ROS 激活酚類化學活性，提高組織抗菌活性。 EWNS 提高了織物的抗起球性能，主要是因為附著在纖維表面的納米尺寸液滴起到潤滑劑的作用，使纖維光滑、不易纏繞，降低了織物的起球傾向。

3.1.2 二氧化硅改性殼聚糖溶液整理

使用納米二氧化硅顆粒改性的殼聚糖溶液通過浸漬法對織物進行整理后，織物的抗菌性和抗起毛起球性均得到了一定提高，且殼聚糖和二氧化硅顆粒對生物體幾乎沒有任何毒性，在優良的性能基礎上，成本卻相對低廉。殼聚糖作為天然的生物大分子，可在大自然中降解，二氧化硅作為沙石的主要成分，也不會對環境造成污染。因此經過納米二氧化硅顆粒改性的殼聚糖溶液整理的織物同時具備生物相容性、可降解、無毒、綠色環保、成本低等多種優點，具有一定的市場發展前景。

4 結論

經過整理的滌棉織物因其既具有抗菌效果，又具有抗起毛起球性能，提高了織物的服用性能，受到消費者的廣泛青睞。通過對抗菌整理劑、抗起毛起球整理劑的種類、作用機制、整理方法等進行綜述發現，現有的整理劑種類繁多，各有優缺點。未來的抗菌抗起毛起球多功能的紡織品應用研究的重點是如何將各種整理劑有機地結合起來，制備復合抗菌抗起毛起球整理劑，充分發揮不同組分之間的協同增益效應，同時還應實現紡織品的功能性和舒適性的協同統一。