抗真菌溶膠及抗真菌鞋材的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn).pdf

1、鞋子是人們?nèi)粘Ｉ畹谋匦杵?。隨著社會(huì)的發(fā)展,人民生活水平的提高,人們對(duì)鞋靴的舒適性、衛(wèi)生性要求也越來(lái)越高。近年來(lái),抗菌劑與抗菌織物產(chǎn)業(yè)逐步走向成熟,國(guó)際、國(guó)內(nèi)一些學(xué)者嘗試將其應(yīng)用于鞋靴產(chǎn)品,市場(chǎng)上也涌現(xiàn)出了一批鞋用抗菌劑與抗菌鞋材。
　　 復(fù)合抗菌劑兼有有機(jī)抗菌劑的高效性、持久性及無(wú)機(jī)抗菌劑的安全性、耐熱性,因而成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn),也是未來(lái)的發(fā)展方向之一。本課題組前期針對(duì)復(fù)合抗菌劑的制備及相關(guān)性能進(jìn)行了大量研究,采用溶膠凝膠法

2、摻雜有機(jī)、無(wú)機(jī)(銀系)抗菌成分制備出了抗菌溶膠,并應(yīng)用于鞋墊、鞋里的抗菌整理,取得了較好的初步效果。
　　 然而在該抗菌鞋材的產(chǎn)業(yè)化試生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn):該抗菌溶膠的存放穩(wěn)定期短,會(huì)造成后續(xù)工藝難以進(jìn)行;抗菌溶膠中的主要抗菌成分在高溫條件下易分解,進(jìn)而影響鞋材的抗菌效果;此外,鞋材的抗菌整理工藝有待進(jìn)一步優(yōu)化。
　　 本課題在前期工作的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了以下幾方面的研究。其一,以凝膠時(shí)間為指標(biāo),研究了TEOS的添加量、GPTMS

3、的添加量、陳化溫度、陳化時(shí)間等因素對(duì)溶膠穩(wěn)定性的影響;其二,用紅外光譜(FT-IR)法探索了主要抗菌成分與載體之間的結(jié)合方式;其三,采用熱重分析(TGA)與差示掃描量熱分析(DSC)研究了抗菌溶膠的耐熱性;其四,以抑菌率為指標(biāo),優(yōu)化了抗菌整理工藝參數(shù);最后,考核了抗菌鞋材的主要物理機(jī)械性能。
　　 研究結(jié)果表明:
　　 1.隨著正硅酸乙酯(TEOS)添加量的增加,溶膠越穩(wěn)定;硅烷偶聯(lián)劑(GPTMS)的添加量與溶膠穩(wěn)定性無(wú)

4、線性關(guān)系;陳化溫度越低,溶膠越穩(wěn)定,溶膠粘度變化也越小;隨著陳化時(shí)間的延長(zhǎng),溶膠的水解反應(yīng)進(jìn)行得更為徹底。制備抗真菌溶膠的最佳工藝條件為:n(TEOS):n(H2O):n(EtOH)=1:30:10,n(TEOS):n(GPTMS)=6:1,當(dāng)TEOS取0.1mol時(shí),鹽酸特比萘酚(TH)的添加量為0.1g。
　　 2.FT-IR測(cè)試表明,溶膠凝膠過(guò)程對(duì)TH的結(jié)構(gòu)無(wú)影響,TH與溶膠的主要骨架成分以化學(xué)鍵的方式結(jié)合,為確保持久的抗

5、菌效果奠定了基礎(chǔ)。
　　 3.TGA與DSC測(cè)試表明,制備的凝膠具有耐高溫性,能夠經(jīng)受190℃的短時(shí)間焙烘,可滿足抗菌織物浸軋整理的條件要求。
　　 4.鞋材的最佳抗菌整理工藝條件為:二浸二軋法,軋余率70%～80%,預(yù)烘溫度130℃、預(yù)烘時(shí)間2.5min、焙烘溫度190℃、焙烘時(shí)間40s。
　　 5.抗菌鞋材對(duì)白色念珠菌和紅色毛癬菌的抑菌率分別為98.18%和92.35%;經(jīng)50次洗滌之后,抗菌鞋材對(duì)白色念珠菌