[发明专利]一种基于紫外光固化反应的蛋白质纤维织物耐久抗菌整理方法

说明书

技术领域

本发明属于对蛋白质纤维表面进行功能改性的化学整理方法领域，特别涉及一种基于紫 外光固化反应的蛋白质纤维织物耐久抗菌整理方法。

背景技术

蛋白质织物是纺织工业的重要组成之一，其主要构成成分为氨基酸。常见的蛋白质纺织 品原料有：羊毛，蚕丝，兔毛，骆驼毛等。随着时代的发展，人们除了注重织物的原生属性 外，也逐渐开始关注经过一定深加工的纺织品的功能性。例如抗菌防霉、免洗免烫等功能属 性。目前工业生产中使用到的抗菌整理方法存在以下问题。

(1)常规的浸轧抗菌整理液的工艺虽然简单快捷、成本可控，但大多性质温和的整理液 的抗菌效果并不理想，且与织物表面结合的牢度很低，易于洗脱。无法实现半永久或永久性 的抗菌防霉变效果。

(2)使用含抑菌基团的恰当反应物进行合成制备有机抗菌整理剂，然后对羊毛进行化学 或物理整理。目前已知的有机整理剂大多为非水溶性，需要使用极性较强的有机溶剂进行溶 解。而这类有机溶剂大多具有毒性，会对人体神经系统及呼吸系统产生永久不可逆的伤害。 整个工艺流程的安全性不能保证，且不符合当今主流绿色环保的精神。

(3)目前使用重金属离子抑菌也是常规的整理方法之一。常见的有银离子和铜离子。然 而，以银离子为例。虽然银离子具有十分优秀的抗菌性能，但银离子的抑菌机理及对人体是 否存在潜在伤害，至今仍处于学术讨论阶段。且经过常规镀银整理的织物牢度不好，加上银 本身易被空气中的氧气氧化成黑色的氧化银，对织物的外观颜色产生不良的影响。最后，银 这类贵重金属的价格相对较贵，如何控制银的用量以降低成本也是难以解决的问题之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于紫外光固化反应的蛋白质纤维织物耐久抗菌 整理方法，该方法在紫外光照条件下使用水溶性小分子季铵盐二甲基二烯丙基氯化铵 (DADMAC)与经过硫醇类还原剂三(2-羧乙基)膦(TCEP)在室温下处理的蛋白织物表 面上的巯基共价结合，仅使用水和乙醇作为溶剂，绿色安全、工艺简洁、成本较低，作为一 种生产具有抗菌功能的蛋白质类纺织品的工业方法具有可行性。

本发明的一种基于紫外光固化反应的蛋白质纤维织物耐久抗菌整理方法，包括：

(1)将蛋白质纤维织物进行前整理；

(2)将步骤(1)中前整理得到的蛋白质纤维织物浸入到含有二甲基二烯丙基氯化铵 DADMAC和DMPA的醇水混合溶液中，紫外汞灯照射，取出蛋白质纤维织物，用去离子水 洗净，烘干，得到耐久抗菌的蛋白质纤维织物。

所述步骤(1)中前整理为：将蛋白质纤维织物用三(2-羧乙基)膦溶液浸泡，浴比为50:1， 在室温下进行磁力搅拌处理，取出，清洗并烘干。

所述三(2-羧乙基)膦溶液的浓度为20～30mmol/L；溶质为TCEP固体颗粒，溶剂为乙 醇与水比例为1:1的混合液；TCEP溶液的pH值控制在6.5-7.5；浸泡时间为2～4h。

所述步骤(2)中蛋白质纤维织物进入到含有二甲基二烯丙基氯化铵DADMAC和DMPA 的醇水混合溶液中的浴比为37～40:1。

所述步骤(2)中醇水混合溶液中65wt.％的DADMAC水溶液(1.25g-12.5g)浓度为2％～16％ (即醇水混合溶液中DADMAC的质量分数为1％～10％)；乙醇与水的体积比为1:2。

所述步骤(2)中DMPA的加入量为整体混合溶液质量的0.25wt.％～1wt.％；DMPA为光 引发剂或催化剂。

所述步骤(2)中DMPA的加入量为0.2-0.8g。

所述步骤(2)中紫外汞灯的规格为：200～800W；优选300～600W；反应条件为室温。

所述步骤(2)中紫外汞灯照射的时间为1～3h。(该时间即为经前整理的蛋白质织物在 DADMAC溶液中处理的总时间)

所述步骤(2)中，通过紫外光固化反应，光引发剂DMPA将DADMAC中的双键结构 激活，从而与经前整理的蛋白质纤维织物表面上的巯基通过共价结合；经过整理的蛋白质纤 维织物具有优异且持久的抗菌性能。