摘要:采用4-氨基-十二烷基氯化吡啶(ALPC)、4-苯酰氨基-1-十二烷基溴化吡啶(BADPB)、4-(1-萘酰)氨基-十二烷基溴化吡啶(NADPB)3种季铵盐,用于经过染色或未染色的棉织物抗菌整理,对染料和吡啶季铵盐分子之间的作用力以及吡啶盐在染色织物上吸附量的影响因素进行了讨论.季铵盐与染色棉纤维上的磺酸基可形成离子键,与未染色的棉织物相比,该离子键可提高季铵盐在棉纤维上的吸附率与抗菌性.采用AATCC61—2005洗涤试验法,测试整理后棉织物的抗菌洗涤耐久性.
关键词:季铵盐;抗菌整理;棉织物
棉纤维的功能化引起纺织科学家越来越多的重视.到目前为止,已有许多抗菌整理剂用于棉织物的抗菌整理,如季铵盐、金属离子、酚类以及氯胺等.最近几年,采用N—halamine对棉织物进行抗菌整理,可获得耐久性好且氯漂后可恢复抗菌性的抗菌棉织物,并已成功应用于医用纺织品领域.然而,该整理方法对于某些耐氯漂牢度差的染料具有一定的局限性,如广泛应用于棉织物染色的活性染料,部分耐氯漂牢度较差,限制了该整理技术的应用.季铵盐可用于多种纤维的抗菌整理,但由于对纤维素纤维亲和力较低,而使得纤维素纤维抗菌整理耐久性较差.然而,染料分子含有磺酸基、氨基和羟基等基团可与纤维产生一定的分子间作用力.例如酸性染料作为架桥剂已用于季铵盐对尼龙66和尼龙6的耐久抗菌整理.活性染料和直接染料属于阴离子染料,一般含有磺酸基,阴离子性的磺酸基可与阳离子表面活性剂结合,利用该原理,可将阳离子表面活性剂用于直接和活性染料的固色处理,以提高耐洗牢度;同样地,也可以在棉纤维上通过离子键引入季铵盐,进行抗菌整理,以提高棉织物的抗菌性及其耐久性.
笔者曾合成了3种吡啶季铵盐并将之用于羊毛织物的抗菌整理.由于季铵盐与羊毛纤维之间的离子键作用,使得整理后羊毛织物的抗菌性具有一定的耐久性.事实上,活性染料通过共价键与棉纤维结合,具有优异的染色湿牢度;直接染料通过氢键和范德华力等与棉纤维结合,也具有一定的染色湿牢度.染着在纤维上的这些染料可赋予纤维素纤维一定量的磺酸基团,这些磺酸基团可与阳离子季铵盐形成离子键,从而提高季铵盐对棉纤维的直接性和亲和力,有利于进行棉织物的季铵盐抗菌整理.本文研究了染料和吡啶季铵盐之间的作用力以及二者的化学结构对季铵盐在纤维上吸附性能的影响.同时,也对整理织物的抗菌性及其耐久性也进行了探讨.
1实验
1.1实验材料
纯棉半制品织物由TestFabricsInc.(WestPettsonPA,USA)提供,使用前采用AATCC标准洗涤剂WOB进行充分洗涤.C.I.直接紫51、C.I.直接蓝71和C.I.活性橙16由Aldrich化学公司(Milwaukee,WI,USA)提供,C.I.活性紫16由Dystar染料公司提供.所有化学品未做进一步的提纯,化学结构见图1.实验室合成的3种吡啶季铵盐即4-氨基-十二烷基氯化吡啶(ALPC)、4-苯酰氨基-1-十二烷基溴化吡啶(BADPB)、4-(1-萘酰)氨基-十二烷基溴化吡啶(NADPB),其结构见图1.
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