一種殺菌性纖維構造物及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于紡織、材料領域，具體設及一種耐工業水洗的殺菌性纖維構造物及其 制造方法。
【背景技術】
[0002] 隨著人們對健康狀況關注度的不斷提高，對所穿服裝及與生活密切相關的其他用 途纖維構造物(紡織品）的功能性要求也在不斷提高。如襪子、內衣、床單、毛巾等纖維構 造物被要求賦予殺菌性能，目前，市場上的運些殺菌纖維構造物在40°c左右家庭洗涂條件 下的殺菌耐久性可W滿足需求，但在工業洗涂條件下的殺菌耐久性仍然不盡人意。而市場 對耐工業洗涂的殺菌性纖維構造物的需求卻與日俱增，比如醫療用纖維構造物通常需要在 60~85Γ條件下洗涂；酒店用纖維構造物為了追求快速高效的洗涂，大多在6(TC W上條件 下洗涂。
[0003] 此外，自從上世紀甲氧西林（即半合成青霉素）問世后，金黃色葡萄球菌引起的感 染性疾病受到較大的控制，但隨著甲氧西林的廣泛使用，臨床出現了耐甲氧西林金黃色葡 萄球菌（W下簡稱MRSA)，MRSA從發現至今感染幾乎遍及全球，已成為醫院和社區感染的重 要病原菌之一。因此，人們對醫用纖維構造物提出了抵抗MRSA的需求。
[0004] 目前用于纖維構造物的殺菌整理劑種類較多，一般包括有機類、無機類和天然類 殺菌劑。總的來說，有機類殺菌劑能夠與部分纖維發生反應，洗涂耐久性相對較好，但隨著 歐盟、日本等法律法規的限制，某些有機類殺菌劑將不能被使用；而無機殺菌整理劑一般不 與纖維發生化學反應，洗涂耐久性又相對較差；天然類殺菌劑的耐久性通常也較差。現有的 殺菌劑，無論是無機類、有機類，還是天然類的，采用常規的加工方法都很難達到理想的要 求。
[0005] 如專利文獻CN201210359302. 9中公開了一種浸社法殺菌涂絕織物及其制備方 法，通過浸社自制抗菌整理液，獲得抗菌涂絕織物，該織物具有防臭、防腐蝕等性能，對大腸 桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率高，但工業洗涂后的殺菌耐久性仍無法達到要求。又如專 利文獻CN201110086311中公開了一種應用于粘膠與棉纖維交織提花面料的復合抗菌整理 劑及其制備方法和整理工藝，通過平幅社車擠壓方式，經液槽社壓自制的抗菌劑得到抗菌 產品，該抗菌劑對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、淋球菌等20余種有害菌都有高效的抑制能 力，但該抗菌整理劑中含有多種助劑，使用范圍較窄；而且所得面料經工業洗涂后的殺菌耐 久性同樣無法達到要求。又如專利文獻CN201210539675.4中公開了一種納米銀抗菌織物 及其制備方法。通過浸泡光照及溶液化合在織物上合成氧化鋒納米線，并在其中沉積納米 銀顆粒，該納米銀顆粒尺寸小、環境友好，抗菌效果優異，但其制作過程復雜、工藝要求高， 生產難度大，而且工業洗涂后的殺菌耐久性也同樣無法達到要求。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于提供一種加工方法簡單易行，工業洗涂后殺菌性優越的纖維構 造物及其制造方法。
[0007] 該纖維構造物由80重量％ W上的合成纖維所構成，且其中含有0. 01~10. 00%的 有機殺菌化合物和/或0. 01X 10 2~2. 00 X 10 2%無機殺菌化合物，所用有機殺菌化合物的 分子量為200~800、有機/無機值為0. 50~1. 00、溶解度參數為5. 00~15. 00 ;所用無 機殺菌化合物的平均粒徑為10~2000nm。
[0008] 本發明通過選擇合適的有機和/或無機殺菌化合物結合常規的浴中或浸社處理， 解決了纖維構造物多次工業洗涂后殺菌耐久性差的問題。特別是對金黃色葡萄球菌、大腸 桿菌、MRSA等具有良好的殺菌效果。
【具體實施方式】
[0009] 本發明的技術解決方案是： 本發明的纖維構造物由80重量％ W上的合成纖維所構成，且其中含有0. 01~10. 00% 的有機殺菌化合物和/或0. 01X 10 2~2. 00 X 10 2%無機殺菌化合物，所用有機殺菌化合物 的分子量為200~800、有機/無機值為0. 50~1. 00、溶解度參數為5. 00~15. 00 ;所用 無機殺菌化合物的平均粒徑為10~2000nm。
[0010] 本發明所用有機殺菌化合物的分子量為200~800,優選為200~500。分子量超 過800的話，殺菌化合物不易進入纖維；而分子量小于200的話，殺菌化合物即便是進入了 纖維內部，多次洗涂特別是高強度工業洗涂過程中也是很容易被洗出的。
[0011] 而且，所用有機殺菌化合物具有與合成纖維較為接近的有機/無機值和溶解度參 數，根據相似相溶的機理，該類化合物能夠對合成纖維起到一定的膨潤作用，從而利于其進 入纖維內部，從而提高利用率和洗涂耐久性，基于該原理，本發明的有機殺菌化合物有機/ 無機值優選為0. 50~0. 70、溶解度參數優選為9. 00~12. 00。
[0012] 本發明所用無機殺菌物的平均粒徑為10~2000nm。合成纖維非晶區的尺寸大多 在lOOOnm W下，溫度升高時非晶區尺寸會有小幅增大，綜合考慮若無機殺菌物的粒徑大于 2000nm的話，很難進入纖維的非晶區；而粒徑小于lOOnm的話，則容易在后續加工或洗涂時 脫落，影響耐久性。100~lOOOnm的粒徑與合成纖維非晶區尺寸接近，較易進入纖維的非晶 區且不易脫落，因此，作為優選。
[0013] 本發明中的有機殺菌化合物的含量優選為0. 01~2. 00%、無機殺菌化合物的含量 優選為0.1X102~1.00X10嘴。在上述范圍內不但可W獲得理想的殺菌效果，而且殺菌 劑使用量合理，不會增加生產成本，也不會影響纖維構造物的色牢度W及色澤均一性。
[0014] 本發明所用有機殺菌化合物優選為正-下基-1,2-異嚷挫嘟-3酬、4,5二 氯-2-正下基-4-異嚷挫嘟-3-酬、4-甲苯基-二艦甲基諷中的至少一種。其中4,5二 氯-2-正下基-4-異嚷挫嘟-3-酬對合成纖維的親和力較好，能夠很好的吸盡或附著于纖 維，而且對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA)、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等具有很好的殺 菌效果，特別是此類化合物已通過美國EPA(美國環境保護署）認證，產品安全性高，因此作 為優選。
[0015] 本發明所用無機殺菌化合物優選為含銀無機物、含鋒無機物、含銅無機物中的至 少一種；更優選至少含有含銀無機物，運是由于含銀無機物的殺菌能力強，較少用量即可得 到較好的殺菌效果，而且含銀無機物一般是無色的，不會出現色差問題。
[0016] 本發明中，該纖維構造物上含有-COOH基團，其含量優選為40~lOOmol/t。此種 情況下，對綠脈桿菌等有特別好的殺菌效果。含有-C00H基團的纖維構造物表面是酸性環 境，不適宜綠脈菌生存。
[0017] 本發明所用有機殺菌化合物、無機殺菌化合物附著于合成纖維表面和/或內部。
[0018] 形成本發明的纖維構造物的合成纖維可W是涂絕、錦絕、臘絕等纖維的一種或多 種，其中優選涂絕纖維。涂絕纖維可W是分散染料可染的普通涂絕纖維，也可W是陽離子染 料可染的改性涂絕纖維。當然本發明的纖維構造物中除上述合成纖維W外，還可化含有棉、 羊毛等天然纖維。
[0019] 本發明中用于加工的纖維構造物的克重優選為50~200g/m2,更優選100~150g/ m2。
[0020] 本發明的殺菌纖維構造物可通過如下方法（1)或（2)制得： (1)浸社法：將纖維構造物(機織或針織退漿巧布）放入含有有機殺菌化合物和/或無 機殺菌化合物的加工液中浸社處理后，再進行熱處理，最后進行90~160°C定型，得產品， 所用有機殺菌化合物的分子量為200~800、有機/無機值為0. 50~1. 00、溶解度參數為 5. 00~15. 00 ;所用無機殺菌化合物的粒徑為10~2000nm。
[0021] 其中優選有機殺菌化合物的用量為1~20g/l，無機殺菌化合物的用量為0. 1~ 10邑/1，浴比為1 :5~50 ;在常壓或者加壓（社漉壓力0. 2~0. 5MPa)條件下浸社，帶液率 40~100% ;浸社方式為一浸一社或二浸二社；熱處理可W是干熱處理或濕熱處理，其溫度 為130~200°C ;定型時間為1~3min。
[0022] (2)浴中法：將纖維構造物(機織或針織退漿巧布）放入密閉容器中含有有機殺菌 化合物和/或無機殺菌化合物的加工液中90~135°C條件下處理，再進行熱處理，最后進行 定型，得產品；所用有機殺菌化合物的分子量為200~800、有機/無機值為0. 50~1. 00、 溶解度參數為5. 00~15. 00 ;所用無機殺菌化合物的粒徑為10~2000nm。
[0023] 其中優選有機殺菌化合物的用量為1~10%o.w.f，無機殺菌物的用量為0. 1~ 10%〇. W. f，浴比為1 :5~5