,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 防霉、防蛀整理,教学要求,1.,掌握纺织品霉蚀的原因。,2.,了解常见的防霉整理方法。,3.,掌握纺织品被虫蛀的原因。,4.,了解常见的防蛀整理剂。,第一节 防霉整理,引言,一、织物发霉腐烂的原因及防霉途径,二、防霉整理方法,引言,军服、帐篷和包装材料的织物,因为长期暴露或埋藏在自然环境或土层中,容易滋生霉菌或低等植物而造成腐烂。,这种霉烂现象主要发生在天然纤维织物上。,防霉整理与抗菌整理的对比,整理种类,抗菌整理,防霉整理,产品的使用范围,室内,服装用、装饰,室外,军用、产业用品,对产品的特殊要求,耐日光、大气、污染物质的侵袭,一、织物发霉腐烂的原因及防霉途径,1,、织物发霉腐烂的原因,织物发霉腐烂的原因是由于,组成织物的纤维能为微生物滋长提供食料和生存条件,。,合成纤维吸湿率低较难提供微生物滋长的食料和生存条件,所以不易发霉。,纤维素纤维吸湿率高为微生物的生存提供了良好的条件,而且它分解的产物还是微生物的生长食料。,微生物在纤维素纤维中滋长时并不直接以纤维素纤维为食料,而是分泌出酵素,将纤维素纤维降解或水解成可消化的物质,如葡萄糖,:,再以葡萄糖为培养基,进一步继续繁衍,终使纤维脆损。,纤维素纤维,葡萄糖,使棉、麻、粘纤织物发生霉蚀的主要细菌为,气杆菌和黄杆菌,。,蛋白质纤维的霉蚀以,蜡状芽孢杆菌及放线菌为主。,2,、防霉途径(三种),(1),将纤维变性使其不能成为霉菌食料,。,这类方法有乙酰化法和氰乙基化法。,Cell,OH,(CH,3,CO),2,O,Cell,O,COCH,3,HAC,Cell,OH+NC,CH=CH,2,Cell,O-CH,2,CH,2,CN,(2),在织物上建立障碍物,将菌隔开,。,此法不能阻止霉菌生存。,这类方法有,酸性胶态树脂整理,和,阿里加尔法。,例如:水溶性三聚氰胺甲醛树脂的初缩体属于酸性胶态树脂整理。其作用是沉积在细胞壁上成为微生物的障碍物,可能与纤维交联,使纤维变成不再是细菌爱吃的食物。,(3),采用防霉剂对织物进行整理,防霉整理剂应具备下列条件,1,)抗霉菌能力强,用量极少而效果持久。,2,)无毒、无色、无臭、无皮类反应。,3,)与其他常用整理剂有相溶性。,4,)不致加速纤维光化和降解作用,不影响原有强力和服用性能。,5,)有一定的热稳定性,使用简便,而少公害。,二、防霉整理方法,(一)不溶性铜剂整理方法,整理手段都是,在织物上生成不溶性的抗霉腐物质以达到防霉目的,。,其效果很好,至今还在应用。其中比较突出的是不溶性铜剂整理法。,应用的铜类很多,主要有下列几种,:,1,、氢氧化铜氨,将棉织物在铜氨溶液中浸渍,其表面毛茸被溶解,织物上的铜络合物经高温干燥后转化为不溶性的碱性铜盐。这就是所谓,Willesden,工艺。,2,、环烷酸铜,环烷酸铜是铜盐与石油中高沸点物质的混合物,它不溶于水,可以采用乳化液或其他溶剂制成溶液进行处理,亦可用涂层法加工,织物上的含铜量一般在,0.1%,1.0%,之间,。,3,8,羟基喹啉铜,不溶于水,其整理采用两步法进行。,第一工作浴组成:,8,羟基喹啉醋酸酯的,3%,水溶液和表面活性剂适量。,8,羟基喹啉,1,混合,,冰醋酸,2,第二工作浴:,2%,的醋酸铜,浸轧第一工作浴,85,90,车速,60m/min,浸轧第二工作浴,室温,水洗,烘干,120,8,羟基喹啉醋酸酯经醋酸铜处理后酯被水解析出,,8,羟基喹啉铜均匀沉积在织物上,然后水洗在,120,下烘干完成。,硼酸铜,CuO,B,2,O,3,铜硼二醋酸基氧锆酸,深蓝色的水溶性衍生物,浸轧(铜硼二醋酸基氧锆酸)工作液,145,热处理,3,5min,此时铜盐失去,2mol,醋酸而转化成不溶性的铜,锆氧衍生物,起到抗霉腐作用。,4,铜,锆氧衍生物,铜类抗霉菌效果很好,但不能用于与人体皮肤接触的卫生用品和服装,更不能用于粘膜部位,。,(二)锡、锌、铬和汞剂整理法,1,、醋酸二乙基辛基锡,2,、氧化三丁基锡,3,、锌类,二甲基硫代氨基甲酸锌盐,4,、铬盐,5,、有机汞化合物,(三)酚类整理法,是常用的抗霉腐剂有,多卤代酚、多卤代酚的酯、卤代双酚,耐洗性差,。,可以用醋酸氧锆使其转化为不溶性物质,改变它们在织物上的水溶性。,织物浸轧醋酸氧锆水溶液,浓度,12.5%,,,ZrO2,含量,6.3%,,,带液率,112%,117%,烘干,135,5min,浸轧五氯酚的乙醇溶液,浓度,11.1%,带液率,103,110%,焙烘,135,10min,冷水洗,pH=10,流动水,热水洗,烘干,处理方法,酚类整理,最大的缺点是使室外织物强度降低显著,而且加速光化学降解作用,从而使织物褪色,。,(四)变性整理法,纤维素分子结构上,第六位的羟基,容易接受化学变性反应,因此可以用,氰乙基化,和,乙酰化,两种反应来进行抗霉腐整理。,1,、氰乙基化方法,两浴法:,织物先浸入,15%NaOH,水溶液再浸入纯净的丙烯腈中(,55,60,,,1hr,)水洗酸洗(用,HAC,)水洗烘干,优点:,变性后,织物损伤小。,氰乙基变性后的棉纤维含有,5.5%,氮,在土中埋藏,154,天后,其断裂强度不变。,缺点:,氰乙基化的有效率不高,。,原因:,1,)丙烯腈与纤维素反应之前纤维素先用,NaOH,处理有部分水解。,2,)存在副反应,即氰乙基醚水解成乙基纤维素,反应如下:,Cell,OCH,2,CH,2,CN Cell,OCH,2,CH,2,COOH,水解,将,2%NaOH,的水溶液与工业级丙烯腈混合在一起对织物进行处理。工作液在密封条件下循环流动。,室温循环加温至,75,循环,40min,冷却至室温中和(混合液中多余的碱用浓的磷酸中和)。,该法整理的优点是棉中含氮量均匀,抗霉腐性能较好。但丙烯腈毒性很强,此法应用价值甚微。,一浴法,:,2,、乙酰化,棉的乙酰化一般在冰醋酸、酸酐以及过氯酸催化剂的混合液中进行。只要纤维素纤维葡萄糖单元中的三个,OH,中有一个被乙酰化即乙酰基含量约,21%,22%,时,棉织物具备的抗霉腐性能最强。,该法整理的特点是成本高,织物的撕裂与抗张强度下降。,(五)树脂整理法,纤维素纤维经各种含氮树脂整理后,不但具有抗皱而且具有抗霉腐性能。如何解释含氮树脂的抗霉腐作用?,据推测是树脂与纤维素纤维中的羟基结合形成共价键后,使一些能产生纤维素酶的真菌对它作用十分困难。,1,、甲酸的三羟甲基三聚氰胺胶体溶液,2,、二甲基化三羟甲基三聚氰胺,第二节 防虫蛀整理,一、引言,能够侵蚀毛织物的昆虫很多,主要是,蛾类和甲虫类,,以幕衣蛾(,T.Bisselela,)和家具皮囊,(A.Flavipes),为代表,1,、毛织物被蛀蚀的原因,主要在于蛀蛾产卵孕育出的,幼虫依赖羊毛角质生存,,食毛蛀虫的消化系统内含有一种,可破坏二硫键的还原性物质使二硫键断裂,,使羊毛蛋白质分解,并从中吸收营养物质,形成对羊毛的蛀蚀作用,因此羊毛纤维受到破坏。,2,、防蛀整理的方法,物理性预防法,羊毛化学改性法,抑制蛀虫生殖法,防蛀剂化学驱杀法,可普及工业生产,二、毛织物的防蛀整理,(一)常用的杀虫剂,应用的化学防蛀剂应为无色、无嗅、高效、低毒不伤害人体皮肤,不影响毛织物的色泽和染色牢度,不影响织物的手感和强度。常用的有以下几种:,1,、升华性防蛀剂,此类有:,樟脑、萘、对二氯苯,等。,主要借助于试剂的,强烈的特异臭味,,,使蛀虫逃避,或利用其挥发性气味使蛀虫吸入而将其毒杀死,。以对二氯苯的防蛀效率最高。,2,、氯苯乙烷(,DDT,),性质稳定,在空气、日光和水的作用下都不起变化。,温度高于,100,会分解,蛀虫食后中毒而死。,能溶于汽油或用乳化剂乳化,喷洒在织物上。,杀虫力强,防蛀时间长,但不耐水洗和干洗,。,3,、狄氏防蛀剂(农药),结构:含氯代架桥乙烷结构的有机化合物,蛀虫食后中毒死亡,。,特点:,1,)防蛀能力强。,2,)耐水洗牢度较差。,3,)毒性强,加工时应注意劳动保护。,4,)加工简便,效力高。,4,、,Eulan U33,(Bayer),尤朗,U33,(拜耳)简称,PCSD,结构式:,性质,:它与碱作用可形成可溶性盐,对温度、,PH,值适应范围广。,整理方法,:可在染色和整理中同浴处理,用量在,0.06%,左右。,整理效果,:较耐洗,对衣蛾类及甲虫类均有效。,5,、,Mitin FF,(米丁,FF,),结构式:,汽巴,嘉基公司生产,性质,:它是一种无发色基团的酸性染料,无臭无味,易溶于水。酸性浴中对羊毛有较大亲和力。,整理方法,:可与酸性染料同浴染色,采取分浴染色,并不影响色泽和染色牢度。通常用量为,1,3%,。,特点:,防蛀效果较高,毒性小,但同浴染色中对染料的上染率有影响,因为染料需在,Mitin FF,上染完毕后,才能大量上染,若控制不当,易产生色花,所以有时宁可采取分浴染色。,6,、除虫菊素,天然除虫菊素,天然除虫菊素作为防蛀剂,它无色、无嗅,效果显著,对人体无害,因此是一种绿色防蛀整理剂。,结构式,:,式中,R,为,-CH,3,;,-COOCH,3,;,R,为,-CH,2,-CH=CH-CH=CH,2,,戊二烯基;,-CH,2,-CH=CH-CH,2,,丁烯基;,-CH2-CH=CH2,,丙烯基。,碱性物质、日光和高温能使它分解,产量有限,所以目前工业上大都采用模拟合成的除虫菊酯。,二氯苯醚菊酯,如:防蛀剂,MA,79,、,Perigen,。,特点,:防蛀效果好,有较高的稳定性。最低有效用量为,0.1,0.2%,。,据说它的活性比狄氏剂高,30,倍,是目前使用较多的防蛀剂。,结构式,两种配方可供参考,配方一:,呋酸二甲酯,60%,2-,乙基,-1,,,3-,己烷二醇,20%,避虫酮,20%,配方二:,呋酸二甲酯,65%,2-,乙基,-1,,,3-,己烷二醇,35%,用以上两种配方处理织物,不仅能驱赶蚊虫,而且对苍蝇、臭虫等也同样有效。,增加防蚊处理效果的持久性的方法,可以将驱蚊性的物质,制成微囊,,然后再加入,粘合剂,在纤维上固着。,处理工艺可采用浸轧或浸染方式。,效果,作业,1.,织物发霉腐烂的原因是什么?防霉途径有哪些?,2.,常用的防霉整理方法有哪些?,3.,分析毛织物容易被蛀蚀的原因?,4.,常用的杀虫剂有哪些?,