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織物的消臭整理

來源：印染在線　發(fā)布時間：2015年03月13日

前言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對自己生活的環(huán)境提出了更高的要求。因而，對于來自于人體與環(huán)境的某些不良氣味，進行消臭整理，賦予人的生存空間以清新自然的氣息，防止刺激性氣體對人體皮膚的侵害，將大受消費者的歡迎。

臭氣物質(zhì)很少單一存在，是物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化后的生成物。臭味的產(chǎn)生一般有：(1)自然界微生物發(fā)生的生物化學(xué)變化；(2)動物體內(nèi)消化、發(fā)酵、代謝的生理變化；(3)植物生長代謝的分解產(chǎn)物；(4)來自燃燒、熱分解以及在工場中發(fā)生的化學(xué)變化。這些變化的結(jié)果，形成有惡臭的物質(zhì)，其中(1)是惡臭的主要原因。這是因為，紡織品在人體穿著過程中會沾污很多汗液、皮脂以及其它各種人體分泌物，同時也會被環(huán)境中的污物所沾污，這些污物是各種微生物的良好營養(yǎng)基，微生物的大量繁殖以及分解織物上的污物，產(chǎn)生氨等刺激性氣體，導(dǎo)致對皮膚的異常刺激作用。因而，添加有抗菌作用的物質(zhì)以預(yù)防臭氣的產(chǎn)生為主的辦法，稱為防臭；而對織物表面處理，以消除產(chǎn)生的臭氣的辦法，稱為消臭(或除臭)。本文探討的是消臭方面的內(nèi)容。

1.消臭的機理分析

當(dāng)前的消臭整理按目的大致可分為三類。一類是除去日常生活中產(chǎn)生的惡臭，如稱四大惡臭的氨(汗臭、尿臭)，硫化氫(蛋類腐敗臭)，三甲胺(魚類腐敗臭)，甲基硫醇(大蔥腐敗臭)，以及低濃脂肪酸臭。第二類是除去香煙煙霧產(chǎn)生的臭味(主要是尼古丁及乙醛)。第三類是除去房屋裝飾帶來的甲醛氣味。

人體各部分的分解物，如來自汗與尿的分解物(氨、三甲胺)，來自汗液分解與腳臭(低級脂肪酸)，來自下陰部的臭氣(硫化氫)等，不同地區(qū)、民族和工作生活習(xí)慣的人，數(shù)量不盡相同。消除此類氣體，改善人的空間環(huán)境，是消臭整理的目標(biāo)。

消臭方法可分為以下四種：

(1)物理消臭法

采用比表面積大、孔容大的具有較強吸附能力的物質(zhì)以吸附惡臭物質(zhì)。常用的吸附劑有活性炭、沸石、活性白土、硅膠等多孔物質(zhì)，以及金屬氧化物等。載有稀土元素的沸石能

夠吸附多種有機溶劑揮發(fā)物，超細氧化鋅可以吸附多種含硫臭體(其中包括化學(xué)反應(yīng)：

ZnO+H２S→ZnS+H２O

Zn+Ｃ２Ｈ５ＳＨ→ZnS+C２Ｈ４+H２O)

另外，日本鐘淵化學(xué)的Smellquard是由二氧化硅與三氧化鋁形成的試鋁靈硅酸鹽和特殊粘合劑構(gòu)成，在八面體非晶質(zhì)粒子中有層狀二氧化硅的結(jié)晶，可以進行吸附。

(2)化學(xué)消臭法

該方法是把產(chǎn)生惡臭的物質(zhì)用氧化、還原、分解、中和、加成、縮合以及離子交換等化學(xué)反應(yīng)使之變成無臭味的物質(zhì)。如環(huán)狀糊精，可利用其對氨、胺及硫化氫的包絡(luò)作用而除臭；類黃酮類化合物、綠茶成分中的茶多酚類(含類黃酮類和單寧酸的混合物)，可與惡臭物質(zhì)進行中和及加成反應(yīng)，使臭味消除。另外的一種含有羧基的聚丙烯酸酯類纖維，可以吸附氨進行中和反應(yīng)；應(yīng)用兩性表面活性劑整理的織物，如日本鐘紡的Ribblesh織物；日本住江織物公司的一種除臭地毯中的有機胺，可除去甲醛。

(3)類似生物催化的消臭法

這是利用三價鐵酞菁衍生物與惡臭物質(zhì)生成化合物后，三價鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槎r鐵的同時所引起的氧化作用而除臭。二價鐵可被空氣中的氧氧化為三價鐵，繼續(xù)循環(huán)作用，是一種類似生物酶催化作用的消臭劑。

(4)光催化氧化法消臭

二氧化鈦、氧化鋅等物質(zhì)吸收紫外線后產(chǎn)生電子和正穴，使吸附的水氧化為OH·，空氣中的氧被還原為O·過氧化物，能和多種臭體反應(yīng)，從而更強的消除臭味。如日本觸媒化成的Cu/TiO２及Zn/TiO２，住江織物公司除臭地毯混入了幾種金屬鹽類，通過催化氧化，可除去四大惡臭及尼古丁、乙醛。

2.消臭加工劑TF-3000的應(yīng)用試驗

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通過對以上消臭機理進行分析，可以看出由于臭味物質(zhì)的復(fù)雜性，決定了消臭整理加工的多變性。光催化氧化法消臭，不能離開光與熱的環(huán)境，這對于與人體接觸最近的針織內(nèi)衣來說，消臭效果值得進一步探討；一些消臭整理劑與纖維缺乏親和力，水洗牢度差而影響其持久性。我們選擇的是花王株式會

社生產(chǎn)的TF-3000消臭加工劑。

2.1試驗材料

40?s棉彈力羅紋(經(jīng)過漂白)

2.2藥品

TF-3000，TF-3500，柔軟劑MAX-90A

2.3TF-3000的整理工藝

采用浸軋法，處方：TF-3000Xg/l,TF-3500Yg/l,MAX-90AZg/l

溫度：40℃，軋液率：80%，100℃烘干

表1消臭整理工藝組成單位：g/l

編號	1	2	3	4	5	6	7
TF-3000	10	20	10	20	20	30	50
TF-3500	\	\	5	5	10	20	50
MAX-90A	\	\	10	10	10	10	10

2.4消臭整理織物洗滌試驗

采用JISL0217-103法，中性洗滌劑1：30，40℃洗滌5min，常溫下每次2min清水洗二回作為一個循環(huán)。

2.5消臭織物的吸水性試驗

毛細管效應(yīng)法(30min測水位上升高度)

2.6整理織物的色度測定

SF600分光儀，DataMatch測色軟件(DataColor公司)，測未整理織物與整理后織物的色度差別

3.試驗結(jié)果分析

3.1TF-3000的消臭機理

TF-3000是以天然聚合物為主的淡黃色液體，顆粒直徑為1～4μm，分散性良好(不存在分層與凝聚現(xiàn)象)，基本結(jié)構(gòu)是由弱酸性基與弱堿性基高分子復(fù)合構(gòu)造而成，因而對于酸性或堿性氣體均有一定的吸著及清除性能。與臭體反應(yīng)后，TF-3000的活性基團由于與臭氣結(jié)合而暫時降低消臭效果，經(jīng)過洗滌，消臭基團又重新恢復(fù)。

TF-3500是TF-3000與纖維的連接固著劑，可以使織物經(jīng)受大約30次的洗滌。

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3.2消臭效果的測試

為了證實消臭效果，就有必要進行定性或定量測試。但是一般的定量方法極困難，原因是臭味構(gòu)成分較多，而且含量較低。表2是幾種臭味的測試方法。

表2：

測定方法	原理	優(yōu)點	缺點
檢測管法	測定單一成分的濃度變化	簡便	濃度過低時測定困難
氣相層析法	利用峰值面積計算	可分析多種成分
臭味傳感器法	將附于傳感器臭味成分數(shù)字化	簡便可測低濃度	測定成分范圍限制
官能法	利用官能分階段進行	適合現(xiàn)實	需專門的審察人

花王會社提供了如下消臭性能檢驗辦法。

TF-3000消臭劑在含濕條件下消臭效果優(yōu)良，因而整理布樣烘干后應(yīng)適當(dāng)回潮。

對不同工藝消臭整理的布樣進行消臭效果檢測，結(jié)果如下(表3)：

試樣編號	空白	1	2	3	4	5	6	7
消臭效果	A	B	C	B	C	C	D	E
洗滌30次后消臭效果	A	A	A	A	B	B	C	D

A：代表：差B：較差C：尚可D：可以E：較好

由表1、表3可以看出，TF-3000用量在30-50g/l時，整理布樣的消臭效果較好，TF-3500用量在20g/l時，可以使織物具有較好的耐洗滌性能，用量提高，洗滌后織物的消臭效果稍微提高。

3.3織物的吸水性測定結(jié)果及分析

表4

未整理	1	2	3	4	5	6	7
30min上升高度cm	11.5	12.8	12.9	12.1	12.0	11.8	11.7	11.6

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由表4可以看出，經(jīng)過TF-3000整理不僅不會影響織物吸水性，反而會使吸水性略有提高。消臭劑TF-3000在高濕度下有好的消臭效果，因而以純棉為整理面料，整理后可使織物獲得較好的吸濕性與回潮率，使消臭效果得以實現(xiàn)。

3.4色座標(biāo)及色差測定結(jié)果及分析

由以上色座標(biāo)及色差可以看出，整理后織物色差在一個較小的范圍內(nèi)變化(0.2-0.5色差單位)，屬于痕跡色差，可視為無色差看待。

3.5工藝確定

通過對小樣試驗進行綜合分析，確定生產(chǎn)樣整理工藝為TF-3000：50g/l、TF-3500：30g/l、MAX-90A：10g/l，浸軋后烘干。通過樣品的試穿，普遍反映良好，無異味現(xiàn)象，并且吸濕透氣，無任何不適癥狀，決定進行批量生產(chǎn)，將產(chǎn)品推向市場。

編號	L*	a*	b*	c*	h	x	y	ΔE
未整理樣	96.36	-0.001	0.73	0.73	90.83	0.3150	0.3323	0
1	96.58	-0.04	0.72	0.72	93.14	0.3150	0.3323	0.22
2	96.77	-0.06	0.81	0.81	94.46	0.3151	0.3325	0. 42
3	96.67	0.01	0.63	0.63	89.43	0.3149	0.332	0.32
4	96.86	-0.03	0.65	0.65	93.00	0.3149	0.3322	0.51
5	96.74	0.03	0.52	0.53	86.22	0.3148	0.3319	0.43
6	96.65	0.04	0.60	0.60	85.94	0.3149	0.3320	0.33
7	96.43	-0.07	1.12	1.12	93.73	0.3156	0.3331	0.40

4.結(jié)論

以提高織物的舒適性、清潔性為目的的TF-3000消臭整理，是采用天然的高分子消臭物質(zhì)為原料(TF-3000的LD50為2000mg/kg以上，TF-3500的LD50為2500mg/kg以上)，采用適當(dāng)整理工藝，使織物具有較好的消除人體產(chǎn)生的異味氣體作用，改善人體周圍的呼吸環(huán)境。整理后織物吸水性良好，無色變現(xiàn)象，調(diào)整工藝簡便。