生物助推纺织技术

　医院订阅哦 　　十一月举办的AACHEN-DRESDEN国际纺织会议的主题是“生物助推今天的纺织技术”，有位与会者参加此次会议。下面是对此次会议中提出纺织品整理研究主题的总结。运输行业中的纺织品阻燃 　　在运输行业中（如飞机，火车和轮船），离不开纺织品内饰，这类纺织品需要经过涂层整理，达到很高的阻燃性能，当发生火灾紧急状况时，纺织品不易被点燃和火焰蔓延，尽可能留给人们足够长的逃生时间。另外，这类纺织品还不能产生浓烟和高浓度的有毒气体，否则会影响人们逃生。 　　根据德国真皮和人造皮革研究院的BerndMorgenstein博士的研究，目前，终端消费使用的阻燃纺织材料，有毒的化学物质通常没有与聚合物基质通过化学键结合和固着，因此容易逸散到空气中。为了避免这个缺点，他开发出一种方法，使用硅油整理人造皮革，整理后的人造革具有很高的阻燃性能，且手感舒服，可替代目前市场上采用的高品质的PVC和聚氨酯合成革。抗菌聚合物 　　在大多数情况下，商业用的抗菌整理纺织品，是基于浸出机理释放杀菌剂或金属离子（如银或锌离子）来发挥抗菌作用。但是这种方法不利于环境因素，因此越来越多受到 　　德国纺织研究中心（位于德国西北部城市克雷费尔德市）的Markusoberthus博士，提出了一种新的纺织品抗菌处理的方法。他将抗菌聚合物应用到纺织品中，或者利用甜菜碱或聚乙二醇（其作用类似于防污涂料，可以赋予纺织品抗粘性），防止病原菌附着到纺织物上，使织物表面更有效地抗菌。在自然界中，鲨鱼皮和螃蟹壳具有天然的抗粘特性，能够防止细菌在它们表面集聚，其对照例子是船舶在水下的表面发生的生物集聚。Markusoberthus博士认为，这一研究仍将继续进行，其成果前景广阔。导电纳米线 　　为了获得导电纺织品，可以采用几种导电聚合物，但它们会使纺织品变色。同样地，将导电金属材料，如铜或其他金属嵌入纺织结构中，也会有类似的使纺织品变色的问题。对此，德国RAS材料有限公司（位于雷根斯堡市）的Oliverzech博士提出了一个新的方法，通过使用银纳米线作为纺织品涂层的配方，专门解决纺织材料的变色问题。 　　采用这种新技术可以得到浅色或浅灰色的纺织品。浅色的纺织品是跟纳米线中加入少量的银有关，而纺织品的导电功能离不开银。可以通过改变纳米线中的银含量，来调节纺织品所要求的导电性能。只需要耗费很少的材料就可以制备出导电的纺织品，这种方法是资源节约型和可持续发展的。亲水性聚丙烯 　　聚丙烯应用于纺织品有很多优点，且价格便宜，已经在纺织品和其他行业中得到广泛的商业开发。但是聚丙烯纤维的表面呈拒水性，这使得它难以进行工艺整理。德国羊毛研究院DWI研究所（位于德国亚琛Aachen市）的MichaelSwaton-Hoeckels，提出了一个新的方法，利用具有高迁移性的疏水性二氧化硅前驱体——聚烷氧基硅氧烷聚合物（PAOS），整理到聚丙烯（PP）纤维的表面，使其转变为亲水性表面层。亲肤型蚕丝蛋白 　　越来越多的人有皮肤问题，如银屑病或神经性皮炎，皮肤问题与人们穿着的贴身衣物有直接的影响。克雷费尔德市的德国纺织研究中心的TorstenTextorb博士，用蚕丝蛋白对织物进行整理，来减轻衣物对皮肤的过敏刺激。 　　将蚕丝蛋白添加到化妆品或洗发水中，可使皮肤感觉“舒适愉悦”。而且，蚕丝蛋白是亲水性的，具有很好的保湿效果。试验中，对蚕丝蛋白在织物上的永久性沉积进行了评估，来进行湿调节整理。研究结果表明：将蚕丝蛋白通过适当的共价键整理到织物上，能够明显降低衣物对皮肤的刺激。因此，这类衣物特别适合敏感性皮肤。耐磨性 　　TorstenTextorb博士还研究了提高纺织品耐磨性的整理工艺，纺织品耐磨性对于工作服、室内装饰品和要求高耐磨性的技术纺织品非常重要。在最近的研究工作中，采用纳米氧化铝颗粒和二氧化硅衍生物，并基于溶胶-凝胶技术开发出新的耐磨整理剂。利用马丁代尔法对棉织物进行耐磨性测试，结果显示：棉织物经过无机-有机杂化聚合物整理后，耐磨性提高了%。通过纤维和织物表面的摩擦试验表明，该方法能够最大程度地提高织物的耐磨性。离子液体染料溶剂 　　纺织品染色仍然存在很多经济和环保方面的问题,比如高能耗、水耗和染化料消耗。尤其是涤纶（PET）染色时，染色温度需要超过纤维的玻璃化转变温度，即超过℃才能使分散染料渗透进入纤维基质中，因此涤纶染色工艺必须使用压力容器，来避免染料溶液的蒸发。 　　离子液体（ILs）盐溶液的熔点低于℃，但它的热稳定性却远远超过℃，这一特点对涤纶的染色非常重要。离子液体蒸发压力低的优点，使得它较于有机溶剂而言，更容易处理回收。对各种纺织品相关的物质，如纤维素、角蛋白纤维和有机硅，离子液体显示出很好的溶解性。 　　德国克雷费尔德市纺织研究中心（DTNW）的KlausOpwis博士进行了前期的研究工作，结果表明离子液体适用于分散染料、离子染料、活性染料和金属络合染料。DTNW研发出的是一项创新染色工艺，用离子液体染色合成纤维或天然纤维织物。这项技术已经系统化，不但可应用于重要的商业纤维、聚酯、棉及其混纺织物，还适用于锦纶和腈纶；能够在高温条件下无压力染色，最大程度节约水、能源和染化料，并把空气污染降到最低。基于植物的疏水剂 　　纤维素纤维具有很强的吸水能力，因此纤维素纤维织物具有很好的生理特性和穿戴舒适性。但是在技术纺织品应用中，有时候高吸水性会使纤维滋生细菌和真菌菌落，产生异味，影响纤维强力，此时高吸水性反而是不利的。目前虽然已有多种疏水性整理方法，但其都不是完全基于生物技术的工艺方法。 　　德国门兴格拉德巴赫市莱茵应用技术大学的ThomasGrethe博士采用含有不饱和脂肪酸的天然植物油为基本组分，制备出一种疏水剂。该整理剂可以浸轧到织物上，并在90℃条件下预烘。整理后织物即使经过多次水洗，仍具有高等级的疏水性。通过调节整理剂处方中该疏水剂的浓度，可以调节织物最终的疏水性。

摘译自英国《国际染印漂整工作者》(1)

详见《印染》年No21期

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