防螨工藝以及防螨織物的開(kāi)發(fā)
防螨工藝以及防螨織物的開(kāi)發(fā)
在八十年代已有人從事織物防螨抗菌整理的研究，在德國(guó)，Herst公司開(kāi)始生產(chǎn)防螨劑MITE，在瑞士Santized公司推出了織物防螨劑Acitiguard AM87-12。在澳大利亞，ATCP公司推出防螨劑Healthguard。在日本，防螨抗菌織物實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，同時(shí)日本客商以防螨抗菌劑客供的形式在中國(guó)大陸加工防螨抗菌織物，有的客商要求直接加工床上用品三件套，抗菌防螨成衣。在我國(guó)，已批量生產(chǎn)防螨劑和防螨抗菌織物供應(yīng)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。 紡織品防螨方法主要有三類：一是不讓螨蟲(chóng)繁殖，如殺螨法、誘殺法。二是不讓螨蟲(chóng)接近，如驅(qū)避法。三是不讓螨蟲(chóng)侵入，如阻斷法。殺螨法是重要的防螨措施。其中，日曬、加熱、電磁波、紅外線等法可使織物干燥，破壞螨蟲(chóng)的生活條件。當(dāng)其含水量在10%以下時(shí)則會(huì)死亡�；瘜W(xué)殺螨也很重要，如使用除蟲(chóng)菊提取物異冰片、脫氫醋酸、芳香族碳酸酯，二苯基醚等。誘殺法是引誘螨蟲(chóng)然后殺滅，這種引誘有性經(jīng)誘、食引誘、產(chǎn)卵引誘和信息素引誘等。驅(qū)避法是使用驅(qū)避劑，這是一些帶有使螨蟲(chóng)害怕的氣味和味道的物質(zhì)，如使用驅(qū)避劑苯基酰胺芳香族羧酸酯和β－萘酚為代表。第三種方法阻斷法是采用致密的織物不讓螨蟲(chóng)通過(guò)，也有些情況是使用驅(qū)避劑進(jìn)一步強(qiáng)化這種阻斷效果。
和其它功能性織物一樣，使紡織品獲得防螨功能的技術(shù)也是多種多樣的，防螨織物的生產(chǎn)方法包括：功能纖維法、織物后整理法、高密織物法。下面進(jìn)行詳細(xì)介紹。 一、 功能纖維法 此方法是將防螨整理劑添加到成纖聚合物中，經(jīng)紡絲后制成防螨纖維。 通過(guò)該方法可賦予纖維材料以防螨性能。具體實(shí)施方法有兩種：一種是在聚合物聚合過(guò)程中添加防螨整理劑，然后進(jìn)行紡絲；另一種則是制成防螨母粒，然后再和聚合物切片混合，在聚合物紡絲過(guò)程中將防螨整理劑添加到纖維之中，對(duì)纖維進(jìn)行化學(xué)改性。 開(kāi)發(fā)防螨纖維和防螨絮棉多用后一種方法。 例如，將防螨整理劑SCJ-999和與聚酯聚合物切片混合，得到構(gòu)成皮層成分的聚合物(含SCJ-999 1-3%)。另一方面，將聚對(duì)苯二甲酸乙二酯用作芯成分，與構(gòu)成皮層成分的聚合物一起，經(jīng)熔融復(fù)合紡絲后，再在125℃下熱處理20分鐘，從而制得具有防螨效果的皮芯結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維。 日本鐘紡公司以腈綸纖維為基材，在其處于凝膠狀態(tài)時(shí)涂以各種防螨整理劑（苯酰胺化合物、除蟲(chóng)菊、二苯醚或有機(jī)磷），使防螨整理劑進(jìn)入到纖維表層之下，提高了其防螨性。帝三制藥公司是在未牽伸聚酯絲經(jīng)防螨處理后再進(jìn)行加熱牽伸而制出了防螨纖維。日本東麗公司在開(kāi)發(fā)防螨材料上頗有成效，防螨聚酯纖維“Kepach-f”與具有防螨功效的床墊“CLINIC FUTON”是其系列產(chǎn)品�！癒epach-f”所用的防螨劑是特殊的季胺鹽化合物與特定的除蟲(chóng)菊提取物的混合物。用“Kepach-f”與高密織物配合而開(kāi)發(fā)出的“CLINIC FUTON”在日本市場(chǎng)上享有很高的聲譽(yù)。 開(kāi)發(fā)者曾在第25屆日本兒童過(guò)敏學(xué)會(huì)上發(fā)表過(guò)一篇關(guān)于這種被褥抑螨效果的論文。這項(xiàng)研究是針對(duì)涉及兒童哮喘癥的22個(gè)家庭，分別使用“CLINIC FUTON”被褥和100%聚酯被褥，由患兒及其兄弟姐妹和父母進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，這一試驗(yàn)是在同一房間同時(shí)使用，干燥、保管等條件相同，使用前后進(jìn)行采螨。結(jié)果，“CLINIC FUTON”被褥上的螨蟲(chóng)數(shù)比對(duì)比樣品的螨蟲(chóng)數(shù)少90%，證明了它的防螨性。 另外據(jù)悉，有人分別將通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在腈綸纖維上接枝銅離子，并接上X-GL金黃C19H24N3+O基團(tuán)制得的改性纖維和以同樣的方法通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在腈綸纖維上接枝銅離子，并接上X-GB藍(lán)C20H24N3+O基團(tuán)制得的改性纖維以及其它纖維混合在一起，經(jīng)過(guò)開(kāi)松、鋪網(wǎng)等處理工序，制得具有防螨效果的無(wú)紡織物。 現(xiàn)在北京潔爾爽高科技有限公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了適用于丙綸及滌綸纖維的高效防螨抗菌劑和防螨抗菌母粒。并采用防螨劑SCJ-998研制成功了具有防螨和抗菌雙重效果的防螨抗菌粘膠長(zhǎng)絲，經(jīng)中國(guó)疾病控制中心、中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)研究院等有關(guān)權(quán)威測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)定，該纖維具有優(yōu)異的防螨抗菌性能：對(duì)螨蟲(chóng)驅(qū)避率達(dá)到99.9％以上，抗菌率達(dá)到99.9％以上。同時(shí)，該纖維還具有良好的安全性、耐久性和耐后加工性。 人們經(jīng)常將防螨化學(xué)纖維與天然纖維進(jìn)行混紡，以兼顧天然纖維的舒適和防螨性能。但是，普通天然織物的前處理一般都要經(jīng)過(guò)燒堿精練、氯氧雙漂、強(qiáng)堿絲光等工序。由于所采用的防螨整理劑可能不耐酸、堿或不耐氧化、還原等，所以由其制得的防螨纖維及織物對(duì)染整工藝就會(huì)有一些特殊要求。這樣就要求在染整加工過(guò)程中，要做到既要考慮防螨效果，又要兼顧防螨纖維及織物的特點(diǎn)。否則，會(huì)直接影響到防螨織物的防螨效果。為了保證產(chǎn)品的防螨效果，通常最后再以防螨抗菌劑SCJ-998處理，以獲防螨抗菌雙重效果。 二、織物后整理法 人體不斷地以汗?jié)n、油脂、皮膚的脫落物的形式產(chǎn)生流體分泌物，在皮膚上為有機(jī)微生物提供了最佳滋生場(chǎng)所。在織物與皮膚間有微生物繁殖的理想環(huán)境——潮濕和溫暖。螨蟲(chóng)能在不注意的情況下繁殖成千上萬(wàn)，結(jié)果是降低了衛(wèi)生感，產(chǎn)生了因微生物新陳代謝而來(lái)的不良?xì)馕�，甚至�(xí)a(chǎn)生皮膚感染。紡織品一般都在60℃下進(jìn)行水洗，即使是細(xì)致地洗滌，看上去很清潔，但在這一溫度下螨蟲(chóng)和病菌仍存活。采用的抗菌防螨處理劑整理織物具有抗菌防螨的效果，剝奪了螨蟲(chóng)和細(xì)菌滋養(yǎng)條件，使其無(wú)法繁殖。 防螨整理是用防螨劑處理織物，從而使織物獲得防螨性能、保持紡織品清潔衛(wèi)生的加工工藝。其目的不光是為了保持織物清潔，更重要的是為了防止傳染疾病，保證人體的安全健康和穿著舒適，降低公共環(huán)境的交叉感染率，使織物獲得衛(wèi)生保健的新功能。防螨整理織物可廣泛用于人們的內(nèi)衣、毛巾、浴巾、床單、被套、毛毯、裝飾織物、地毯、空氣過(guò)濾材料等，具有重大的社會(huì)效益。 織物防螨整理技術(shù)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、精細(xì)化工與染整新技術(shù)相結(jié)合的邊緣技術(shù)。其關(guān)鍵問(wèn)題是從化工方面如何進(jìn)行防螨劑的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合成；從醫(yī)學(xué)方面要研究該防螨劑的效果和安全性等；從染整方面要解決防螨劑和纖維的結(jié)合以及對(duì)織物的牢度、強(qiáng)力、白度和透氣性的影響等。日本人尤其注意防螨問(wèn)題，并從20世紀(jì)80年代開(kāi)始著手開(kāi)發(fā)防螨織物，先后有多種產(chǎn)品投放市場(chǎng)。東麗公司和東洋紡織公司 開(kāi)發(fā)的防螨織物均有良好效果。北京潔爾爽高科技有限公司是目前國(guó)內(nèi)唯一批量生產(chǎn)織物防螨劑的廠家，國(guó)內(nèi)權(quán)威測(cè)試機(jī)構(gòu)測(cè)試結(jié)果表明其防螨抗菌整理后的織物無(wú)毒，對(duì)皮膚無(wú)過(guò)敏反應(yīng)。對(duì)塵螨、革螨、恙螨等的驅(qū)避率都大于93%，洗滌50次驅(qū)避率都大于85%，對(duì)防止皮膚瘙癢和哮喘病等有明顯效果。 防螨后整理方法是將防螨整理劑對(duì)織物進(jìn)行后整理，從而達(dá)到防螨效果。這是一種常規(guī)的技術(shù)，其實(shí)施方法有噴淋、浸軋、涂層等，該技術(shù)的關(guān)鍵在于防螨整理劑的選擇和整理劑的配制。將防螨劑裝入微膠囊，通過(guò)樹(shù)脂等成膜材料可以與織物粘合，將防螨劑與有機(jī)硅氧烷等制成涂層液更便于使用……可謂方法多樣，這類后整理所用的防螨劑有苯基酰胺、萘酚類化合物異冰片、硫氰酸乙酯等化學(xué)物質(zhì)和除蟲(chóng)菊提取物、桉樹(shù)油、柿澀等植物性物質(zhì)。 此外，將防螨整理劑分別溶解于“頁(yè)巖焦油A”溶劑，以山梨酸溶膠2942S、庚烷溶膠100和十二烷基苯磺酸鈣作為乳化劑，充分?jǐn)嚢璩删坏姆莉韯┤橐骸Ｔ賹⒋朔莉韯┤橐簞┡c聚丙烯腈樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚氨基甲酸乙酯的乳膠液進(jìn)行混合，得到防螨處理液。防螨處理液對(duì)織物的處理方法如下：將棉布和滌/棉（65：35）混紡布浸漬于防螨處理液中，用軋車軋干至帶液率為80%，然后在80℃下烘干5分鐘，最后再在130℃下熱處理1分鐘。經(jīng)過(guò)這樣的處理之后，能賦予纖維及其織物良好的防螨效果。 據(jù)介紹，還可以利用異氰硫乙酸鹽的乳液與聚酯共聚體的乳液同浴處理來(lái)獲得具有耐久性的防螨效果。聚酯共聚體經(jīng)非離子或陰離子表面活性劑在水中進(jìn)行乳化分散后形成乳液。作為防螨整理劑的異氰硫乙酸鹽經(jīng)非離子或陰離子表面活性劑在水中進(jìn)行乳化分散后形成乳液。滌綸織物在通過(guò)浸軋（帶液率為80%）、干燥（100℃）之后，再在180℃下熱處理2-4分鐘，以提高防螨效果的耐洗性。 瑞士Santized公司開(kāi)發(fā)了成衣抗皺防螨整理工藝，其整理工序順序?yàn)槊媪铣梢录庸�、前處理洗水加�?酵洗)、烘干(布pH6-7)、浸漬抗皺藥液(pH5±0.5)、脫水(60-80%濕度)、烘干(100-110℃以下，10-20%濕度)、定型壓熨(140℃20s)、入焙烘爐前檢查、爐焙烘(145、155℃×5、15min)、冷卻及包裝。然后進(jìn)行防螨處理，最后冷卻、包裝。目前國(guó)內(nèi)大量使用的防螨劑是SCJ-999和防螨抗菌劑SCJ-998 (北京潔爾爽高科技有限公司)，其應(yīng)用工藝分別是： A．防螨劑SCJ-999 ①. 工藝配方： 濃度（克/升） 織物 用劑 棉、絲、毛織物 滌棉、化纖織物 防螨蟲(chóng)整理劑SCJ-999 20-40 30-60 低溫固著劑SCJ-939 20-40 30-60 ②、工藝流程： 浸漬—>脫水（甩出溶液可重復(fù)使用） 織物 烘干（70-100℃） 浸軋整理溶液（軋液率70-80%） —>焙烘（140℃，30秒，或120℃，2分鐘）——>成品 B. 防螨抗菌劑SCJ-998 防螨抗菌整理劑SCJ-998處理織物的方法可以是浸軋、浸漬、噴霧、涂層、涂刷。SCJ-998的用量是3～4%o.w.f(即每100Kg干燥織物吸附3Kg至4KgSCJ-998),具體用量根據(jù)被處理織物的品種和用途而確軋工藝： ①.工藝流程: 織物-->漂染-->烘干-->浸軋防螨抗菌溶液(軋液率70%) -->烘干(80-100℃) -->高溫拉幅（150℃×20-30秒，或120℃×2-3分鐘）。 ②. 工藝配方：(以軋液率70%為例) a. 內(nèi)銷品牌產(chǎn)品：SCJ-998A 36克/升 SCJ-998B 16克/升 SCJ-998C 8克/升 b.出口產(chǎn)品：SCJ-998A 22克/升 SCJ-998B 10克/升 SCJ-998C 5克/升 ⑴內(nèi)銷品牌產(chǎn)品不僅要在防螨抗菌效果測(cè)試時(shí)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,而且要在使用過(guò)程中讓消費(fèi)者明顯感覺(jué)到防螨、抗菌、防臭、防霉、止癢效果，故建議使用配方a。 ⑵出口到美國(guó)、日本、西歐、澳大利亞的產(chǎn)品要求在防螨抗菌效果測(cè)試時(shí)達(dá)到國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，使用配方b就能滿足其要求。 ③.化料操作:（按照配方a配制100升溶液為例） 首先在化料桶內(nèi)加入大約80升水，接著加入SCJ-998A 3.6Kg,攪拌，然后加入SCJ-998B 1.6Kg, 再加入SCJ-998C 0.8Kg, 攪拌，（再加入適量陽(yáng)離子或非離子柔軟劑），最后加水至100升，攪拌均勻。 三、高密織物法 這種方法源自塑料薄膜，但塑料薄膜不能透氣，有悶感。通過(guò)高密織物本身來(lái)達(dá)到防螨效果，此種方法為隔離方法。這種方法主要是依靠織物本身編織緊密或具有的微孔結(jié)構(gòu)而防止螨蟲(chóng)的侵入或穿透織物，但不能驅(qū)避或殺滅螨蟲(chóng)。如用這種高密織物制做床單，床單上的螨蟲(chóng)不能進(jìn)入床單下的床墊，但螨蟲(chóng)仍可依靠人體的分泌物等生存繁殖。例如：美國(guó)杜邦公司獨(dú)家生產(chǎn)的特衛(wèi)強(qiáng)（Tyvekò），就是這種材料。 特衛(wèi)強(qiáng)（Tyvekò）是由極細(xì)的高密度聚乙烯（HDPE）纖維組成，經(jīng)杜邦獨(dú)創(chuàng)的閃蒸法制成的特殊織物。組成特衛(wèi)強(qiáng)的單絲纖度約0.5微米，可以透氣，但包括塵埃、液態(tài)水、油污、皮屑等均不能透過(guò)，是肉眼看不見(jiàn)的，但是其直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0.5微米（螨蟲(chóng)身體大小在300微米左右，其糞便在10～40微米之間），因此也不能透過(guò)。類似材料還有聚四氟乙烯層壓復(fù)合織物，涂層織物等。該類材料除了物理隔離螨蟲(chóng)的功能以外，還具有防塵、防水、防化學(xué)品滲漏、透氣、柔韌輕盈、保暖等特殊性能。 如今在歐美各國(guó)，防螨織物已為不少床品、床墊廠家所采用。在國(guó)內(nèi)，也有些優(yōu)秀的家紡企業(yè)逐漸采用JLSUN®防螨紡織品。
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