本站原创摘 要：随着人们生活水平的提高以及家用纺织品科技含量的不断提升,功能性家用纺织品如具有抗菌、吸湿排汗等功能的产品日益受到人们青睐.本文以此两项功能为重点,介绍了国内外相关整理技术的新进展.
关 键 词：家用纺织品；抗菌；吸湿排汗；功能性整理
中图分类号：TS195.6文献标志码：A
随着人们生活水平的提高,功能性家纺产品日益受到人们青睐.根据美国棉花公司在2012年针对中国家用纺织品消费市场进行的一项调研,78%的消费者称他们在购写家纺用品时会重点考量产品是否具有功能性.而根据笔者之前在上海市具有代表性的市场所做的调研,有85%的消费者认为家用纺织品（主要是床品）的吸湿透气性能非常必要,认为抗菌性能非常必要的则达到84.2%.鉴于此,本文以此两项功能为重点,介绍国内外相关整理技术的新进展.
1.抗菌整理剂
1.1无机抗菌剂
1.1.1金属及金属盐
无机抗菌剂主要包括载体与抗菌成分,其中载体为氟石、硅胶等多孔材料,抗菌成分为金属离子（Hg、Ag、Cu、Zn等以及它们的化合物）.目前最常用的是银系抗菌剂.
Agion公司开发了具有吸附除臭功能的Ag基系列的抗菌防臭整理剂及其工艺,可应用于床单、地毯等的除臭,成本低且工艺简单.有研究者采用纳米级银微粒直接处理纺织品,获得了抗菌率超过98%的抗菌纺织品,但耐洗性较差,且颜色也发生了很明显的变化.
但银离子化学性质较活泼,对光和热较敏感,特别是经紫外线长时间照射后会还原为黑色的单质银,影响织物外观,国外使用银络合离子替代银离子,或者使用变色抑制剂来解决这一问题.
1.1.2TiO2光催化抗菌剂
光催化抗菌剂能够同时杀灭细菌及其残骸,并能分解细菌所分泌的毒素,其中研究最多的是锐钛型纳米TiO2,但其对光的利用率不高,而且对织物有一定损伤,限制了其应用.一些研究者通过掺杂其他离子（如N、C）的方式,拓宽光使用范围,提高抗菌性能,但应用在织物上的研究不多.目前,一些研究者将银以纳米TiO2为载体制成纳米级复合粉体,并通过一定方法处理到纤维上,使纤维获得银离子溶出抗菌和TiO2光催化抗菌的双重杀菌功能,且两种抗菌作用相互促进,使得抗菌效果远优于含量相同的单一抗菌剂,可广泛用于床单、地毯等产品.
1.2有机抗菌剂
目前,有机抗菌剂多采用双胍类、有机硅季铵盐类、胍类、卤化物和酚类等溶出型有机抗菌剂,其抗菌性能好、杀菌速度快,但使用寿命短、易分解、耐热性差,长期使用易产生耐药性菌种,大大影响了抗菌效果.
季铵盐化合物是最常用的抗菌剂,但由于其与纤维的结合力差,常与反应性树脂并用,以提高其耐久性.胍类抗菌剂为聚阳离子化合物,能被纤维吸附于表面,但此类研究不多.目前已工业化生产的PHMB（聚六甲撑基双胍）具有广谱抗菌作用,其阳荷性可以通过酸碱中和反应使其牢固地与纤维素相结合,并成功地运用于棉、羊毛及混纺织物.日本东丽公司生产的MSPEC就是用后整理的方式将双胍组分深入扩散到纤维内部而制得的服装面料及家纺产品,其具有优越的抗菌性能和耐久性,可经得起医院等特殊洗涤条件的洗涤.
此外,SanitizedTH27-24是活性成分基于吡啶硫酮锌[双（2-吡啶）-N-氧化锌]的一种高耐洗性抗菌织物整理剂,专用于纺织品领域；还有SanitizedT99-19,是一种含硅的四烷基胺乙二醇化合物,它以化学键和纤维结合,所以有极其优异的耐水洗性,可完全生物降解,且具有持久的卫生清爽和优异的舒适性,可用于直接与皮肤接触的各种织物.
1.3天然抗菌剂
天然抗菌剂中应用较为广泛的为壳聚糖.目前,可通过化学改性（如酰化、磺化、烷基化、酯化、醚化、羧烷基化、季铵化、席夫碱化等）制造出壳聚糖的衍生物,增强壳聚糖的水溶性和抗菌活性,且分子质量越高,抗菌性越强.但其局限性在于通过引入阳离子等方法增加其抑菌性,但阳离子本身带有的毒性使得产品又与环保要求不符.也有人制备了氨基胍化的壳聚糖,并用于整理纯棉织物,其制备方法简单,反应条件温和,但经整理后的棉织物断裂强力略有下降,手感也稍变差.
此外,日本研究者将茶多酚混入腈纶中,应用于抗菌地毯的制作；还有人制成了基于海藻酸钠与纤维素共混的复合改性粘胶纤维,具有一定的保健功能,并用其开发了一系列高档服饰产品和床上用品；还有研究者提取了蛇床子的药效成分,并处理在棉织物上,抗菌效果较好,但由于本身的褐色色素,整理后织物白度明显下降.
1.4微胶囊技术
近年来,微胶囊技术在纺织品后整理中得到广泛应用.利用微胶囊技术把一些耐久性差、广谱性不够的抗菌剂或抗菌性物质包覆起来制成微胶囊抗菌剂,用后整理技术把微胶囊处理到织物上,织物在使用过程中,被包覆的抗菌剂缓慢释放出来,以提高抗菌耐洗性和持久性.国内有人以阿拉伯胶、壳聚糖为壁材,纳米银材料为芯材,采用复合凝聚法制备出抗菌微胶囊,并采用喷雾法对织物进行抗菌整理,处理后的织物对金葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率都在98%左右,且耐洗性极好,非常适合用在家纺产品上.日本研究者将艾蒿提取物吸附于多空微胶囊状无机物中,再处理到织物上,制成的睡衣裤甚至可供皮炎患者使用.虽然如此,但由于成本太高、制备工艺繁琐以及国内起步较晚等原因,微胶囊技术的发展受到一定限制.
2.吸湿排汗后整理
人体在夜间睡眠中会排出大量水汽,如果所用床品没有吸湿排汗的功能,不仅会造成人体不适,时间一长还会滋生大量细菌,对人体健康造成影响.
2.1吸湿排汗整理剂
吸湿排汗整理剂HMW8871是有机硅三元共聚物含有环氧基团和聚醚基团.而聚醚基团为亲水基团,能提高涤纶织物的亲水性.有研究表明HMW8871整理剂影响织物吸湿透气性的最大因素是整理剂用量,其次是烘焙温度,焙烘时间影响极小.随着整理剂HMW8871用量的增加,涤棉织物的吸湿排汗性能提高.
HF-1亲水整理剂是由兰州理工大学与雅戈尔公司联合开发的非离子水溶性聚酯树脂亲水整理剂,对涤纶织物具有良好的亲水整理效果,能显著改善织物的吸湿排汗性能,而且整理效果的耐洗涤性能较好.经HF-1整理后的涤纶长丝织物散发着淡淡的清香,并且手感比未整理前柔软舒适.另外,HF-1亲水整理剂水溶性很好,在水溶液中不聚集、不沉淀,而且耐硬水,使用非常方便.因此选用较低的整理温度和较短的整理时间以及较低的整理剂浓度对织物进行整理,用量较省,大大节约了能源,节约了成本.用以上整理剂处理的织物可作为内衣、运动服、床单及被套等的面料.
2.2吸湿排汗柔软整理剂
国内有研究者使用阴离子型吸湿排汗柔软整理剂XY-WST对涤/粘、纯粘胶、涤/棉织物进行处理,分别采用垂直芯吸法和透湿杯法对不同整理工艺条件下织物的湿传递性进行测试.结果表明吸湿透气整理剂用量以10-15mL为宜,对织物的湿传递性能的改善最为明显.织物经过吸湿排汗整理后,其芯吸高度及透湿量的变化随着整理剂用量的增加而增加,但整理剂的使用量不宜过多,否则会在织物表面形成膜,厚度相应增加,阻碍液体在织物中的传递.这种整理剂非常适合处理内衣、床单及被套等纺织品.
3.展望
随着人们对生态环保、舒适健康、回归自然的高品质生活的追求,功能性家用纺织品必然会成为市场的宠儿,其本身的高科技含量与高附加值也是我国家用纺织品行业提升国际市场竞争力的重要方向.