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随着人们生活水平的提高,对鞋用产品卫生性能的要求越来越高,鞋用抗菌剂和具有抗菌除臭功能的鞋产品不仅满足现代人对舒适和卫生性的需要,同时也增加鞋类产品附加值,拓展制鞋业发展空间。但是,由于目前市场上抗菌鞋材大多对细菌具有抑制作用,对人体脚部的真菌效果不明显。因此,本课题提出了一种同时抑制细菌和真菌的新型鞋用材料。
本论文首先研究了载银沸石抗菌剂的分散性,讨论五种不同类型的分散剂(CMC.Na、SDBS、PEG、吐温-80和SHMP)、分散剂的加入量及pH值对悬浮液分散稳定性的影响,显微观察载银沸石颗粒的分散性和定性评价其抗菌性;然后根据溶胶凝胶技术的基本原理,将有机抗菌成分掺杂在二氧化硅溶胶中,制备一种适用于纤维织物的酸性溶胶,考察温度、pH值、水和有机物的加入量对溶胶稳定性的影响,通过FT-IR红外光谱仪分析溶胶过程对掺杂的有机物结构的影响,并对掺杂有机物的硅溶胶进行定性抗菌测试;最后利用二浸二轧法将载银沸石分散液和掺杂有机物的硅溶胶分两步后整理鞋里布,定性和定量检测两步整理后的鞋里布的抗菌性,通过最佳抗菌效果确定最佳整理工艺条件,并对抗菌鞋里布作了相关物理性能测试。
研究结果表明:
1.分散剂CMC-Na在pH=9~10时对载银沸石具有良好的分散性;对于3 wt%的载银沸石,分散剂的最佳用量是0.4~0.6%;载银沸石对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌效果明显。
2.温度越高,pH值越高,有机物添加量越多,溶胶越不稳定;由SEM和FT-IR可知,掺杂有机物的硅溶胶可以很好的固着在纤维上形成胶膜,溶胶凝胶过程对有机物结构无任何影响;硅溶胶整理后的鞋里对白色念珠菌具有较强的抑制作用,而对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果不明显。
3.抗菌性测试结果表明,经两步整理后的抗菌鞋里布对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等细菌和白色念珠菌真菌均具有较好的抑菌效果,而且水洗三十次后,抑菌率仍达86%、83%和70%左右。整理后的鞋里布透气性基本不变,撕裂强度稍微降低但不影响其应用。