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棉纖維的功能化引起紡織科學(xué)家越來越多的重視.到目前為止,已有許多抗菌整理劑用于棉織物的抗菌整理,如季銨鹽、金屬離子、酚類以及氯胺等.最近幾年,采用N—halamine對棉織物進(jìn)行抗菌整理,可獲得耐久性好且氯漂后可恢復(fù)抗菌性的抗菌棉織物,并已成功應(yīng)用于醫(yī)用紡織品領(lǐng)域.然而,該整理方法對于某些耐氯漂牢度差的染料具有一定的局限性,如廣泛應(yīng)用于棉織物染色的活性染料,部分耐氯漂牢度較差,限制了該整理技術(shù)的應(yīng)用.季銨鹽可用于多種纖維的抗菌整理,但由于對纖維素纖維親和力較低,而使得纖維素纖維抗菌整理耐久性較差.然而,染料分子含有磺酸基、氨基和羥基等基團(tuán)可與纖維產(chǎn)生一定的分子間作用力.例如酸性染料作為架橋劑已用于季銨鹽對尼龍66和尼龍6的耐久抗菌整理.活性染料和直接染料屬于陰離子染料,一般含有磺酸基,陰離子性的磺酸基可與陽離子表面活性劑結(jié)合,利用該原理,可將陽離子表面活性劑用于直接和活性染料的固色處理,以提高耐洗牢度;同樣地,也可以在棉纖維上通過離子鍵引入季銨鹽,進(jìn)行抗菌整理,以提高棉織物的抗菌性及其耐久性.

筆者曾合成了3種吡啶季銨鹽并將之用于羊毛織物的抗菌整理.由于季銨鹽與羊毛纖維之間的離子鍵作用,使得整理后羊毛織物的抗菌性具有一定的耐久性.事實(shí)上,活性染料通過共價(jià)鍵與棉纖維結(jié)合,具有優(yōu)異的染色濕牢度;直接染料通過氫鍵和范德華力等與棉纖維結(jié)合,也具有一定的染色濕牢度.染著在纖維上的這些染料可賦予纖維素纖維一定量的磺酸基團(tuán),這些磺酸基團(tuán)可與陽離子季銨鹽形成離子鍵,從而提高季銨鹽對棉纖維的直接性和親和力,有利于進(jìn)行棉織物的季銨鹽抗菌整理.本文研究了染料和吡啶季銨鹽之間的作用力以及二者的化學(xué)結(jié)構(gòu)

對季銨鹽在纖維上吸附性能的影響.同時(shí),也對整理織物的抗菌性及其耐久性也進(jìn)行了探討.

1實(shí)驗(yàn)

1.1實(shí)驗(yàn)材料

純棉半制品織物由TestFabricsInc.(WestPettsonPA,USA)提供,使用前采用AATCC標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑WOB進(jìn)行充分洗滌.C.I.直接紫51、C.I.直接藍(lán)71和C.I.活性橙16由Aldrich化學(xué)公司(Milwaukee,WI,USA)提供,C.I.活性紫16由Dystar染料公司提供.所有化學(xué)品未做進(jìn)一步的提純,化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖1.實(shí)驗(yàn)室合成的3種吡啶季銨鹽即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),其結(jié)構(gòu)見圖1.