(一)防螨整理
尘螨是一种对人体健康十分有害的生物,能传播病毒、细菌,可引起支气管哮喘、鼻炎、皮炎、毛囊炎、疥癣等多种疾病。
1.纺织品防螨方法
(1)杀灭螨虫。本方法是重要的防螨措施,即应用物理方法或化学方法将螨虫杀灭。物理方法如日晒、加热、电磁波辐射、红外线辐射等法可使织物干燥,破坏螨虫的生活条件。化学杀螨法也很重要,如使用除虫菊提取物、脱氢醋酸、芳香族碳酸酯,二苯基醚等。
(2)驱避螨虫。即使用驱避剂将螨虫驱走,这是一些带有螨虫害怕的气味或味道的物质。驱避螨虫有触觉、嗅觉、味觉驱避之分。目前使用的有机驱避剂的作用机理如除虫菊酯系是通过接触,作用于螨虫的神经系统,而甲苯酰胺系驱避剂是通过气化作用于螨虫嗅觉器官。但较多的驱避螨虫方法是应用嗅觉与味觉的复合作用。另外,对于无机驱避剂则并非靠其蒸发性而起到防螨作用,而是接触性驱避的效果。各种驱避剂对驱避螨虫的效果不同,其驱避螨虫效果的大小顺序如下:酰胺、亚胺>酯、内酯二醇、苯酚>醚、缩醛>酸>酐>卤化物、硝基化合物胺、氰等。
(3)阻断螨虫。阻断法是采用致密的织物不让螨虫通过,也有些情况是使用驱避剂进一步强化这种阻断效果。
由于杀虫剂杀死的害虫遗骸也是过敏反应应变原,所以驱避机理具有较大优点。为使消费者有安全感,在防螨加工上,有些公司已经开发了强调驱避性能的药剂。这种被开发的药剂有几种,有单独使用的和两种以上拼用产生协同效果的。在确认有效的防螨整理剂中,主要有酰胺系化合物、硫氰酸盐系化合物、芳香族化合物(羧酸酯类、冰片衍生物系列)。
2.防螨织物的生产方法
防螨织物的生产方法主要有功能纤维法、织物后整理法、高密织物法。
(1)功能纤维法。将防螨整理剂添加到成纤聚合物中,经纺丝后制成防螨纤维,通过该方法可赋予纤维材料以防螨性能。具体实施方法有两种:一种是在聚合物聚合过程中添加防螨整理剂,然后进行纺丝;另一种则是制成防螨母粒,然后再和聚合物切片混合,在聚合物纺丝过程中将防螨整理剂添加到纤维之中,对纤维进行化学改性。开发防螨纤维和防螨絮棉多用后一种方法。
(2)织物后整理法。将防螨整理剂对织物进行后整理,从而达到防螨效果,这是一种常规的技术,其实施方法有喷淋、浸轧、涂层等,该技术的关键在于防螨整理剂的选择和整理剂的配制。常用的方法有在防螨化合物上接枝可与纤维结合的活性基团(通过交联剂实现防螨化合物上的反应性基团与纤维的结合);将防螨剂装入微胶囊,通过树脂、涂层剂等成膜材料可以与织物的结合。这类后整理所用的防螨剂有苯基酰胺、萘酚类化合物异冰片、硫氰酸乙酯等化学物质和除虫菊提取物、桉树油、柿涩等植物性物质。
(3)高密织物法。这种方法源自塑料薄膜,但塑料薄膜不透气,有闷热感。通过高密织物本身来达到防螨效果的方法为隔离方法。这种方法主要是依靠织物本身编织紧密或具有的微孔结构而防止螨虫的侵入或穿透织物,但不能驱避或杀灭螨虫。如用这种高密织物制作床单,床单上的螨虫不能进入床单下的床垫,但螨虫仍可依靠人体的分泌物等生存繁殖。
(二)防蛀防蚊整理
1.防蛀整理
羊毛是一种性能优良的动物纤维,是公认的高档纺织原料,但在储存和服用期间,羊毛及其制品易发生蛀蚀。近年来,随着皮毛外衣、羊绒开司米制品、纯毛毛毯、羽毛坐垫等高档制品进入普通家庭,对羊毛的防蛀整理越来越显示出它的重要性。羊毛及其制品防蛀方法很多,可分为物理性预防法、羊毛化学改性法、抑制蛀虫生殖法和防蛀剂化学驱杀法四类。
(1)物理性预防法。本法是用物理手段防止蛀虫附着于毛纤维上,或使其难以存活,或将其杀死。通常多采用刷毛、真空储存、加热、紫外线照射、冷冻储存、晾晒和保存于低温干燥阴凉通风场所的方法。物理方法效果虽好,但只是临时措施,耐久性较差。
(2)羊毛纤维化学改性法。羊毛纤维通过化学改性形成新而稳定的交联结构,可以干扰和阻止蛀虫幼虫对羊毛的消化,从而提高防蛀性能。羊毛纤维的化学改性方法通常有两种:第一种方法是将羊毛的二硫键经巯基醋酸还原为还原性羊毛,再与亚烃基二卤化物(如1,3-二溴丙烷)反应使羊毛纤维的二硫键被二硫醚交联取代,使羊毛防蛀。第二种方法是双功能的α-不饱和醛或β-不饱和醛类(如丙烯醛)和经过巯基醋酸处理后的还原性羊毛反应形成两种可能性的新交联,使羊毛防蛀。
(3)抑制蛀虫生殖法。抑制蛀虫生长繁殖的方法有很多,有用金属螯合物处理、γ射线辐射,应用引诱剂杜绝蛀虫繁殖能力及引入无害菌类控制害虫的生长等,但这些方法并非都有同样良好的效果。金属螯合剂处理法是用螯合剂在羊毛纤维上形成不溶性的螯形络合物,来抑制蛀虫的新陈代谢作用。这些化合物处理的羊毛纤维大多容易褪色,氨基硫脲和硫卡巴肼虽例外,但坚牢度差。如将这些试剂与聚丙烯醛硫酯酰肼结合使用,可获得防蛀和耐干洗、水洗效果。用引诱剂杜绝蛀虫繁殖的方法是以雌舞毒蛾吸引雄性蛀虫或使用(+)-10-醋酸基-顺十六碳烯二醇、(+)-12-醋酸基-顺十八碳烯(9)-醇等引诱剂来混淆蛀虫性别以控制蛀虫繁殖。
(4)防蛀剂化学驱杀法。本法是使用化学药剂直接侵入蛀虫皮层或者通过其呼吸器官和消化器官给药而使之死亡。常用的方法有二硫化碳、亚硫酸气的熏蒸法;用生物碱等天然杀虫剂及樟脑、萘等升华性防蛀剂驱杀;用五氯苯酚系以及氯化苄基苯酚和氯化苄基苯酚醚系等整理剂处理法。根据防蛀剂的杀虫能力、毒性大小、环境保护及加工方法进行适当选择,主要的防蛀剂有以下几种。
①升华性防蛀剂。升华性防蛀剂有樟脑、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,或利用其挥发性气体使蛀虫吸入而将其毒杀,对二氯苯的防蛀效率较高。(www.daowen.com)
②无色酸性染料结构防蛀剂。在酸性条件下,防蛀剂对羊毛有较大的亲和力,可和酸性染料同浴染色,对色泽和染色牢度影响较小,防蛀效果较高,毒性小,但对染料的上染率有影响,同浴染色中,若控制不当,易产生色花。
③氯化联苯醚类防蛀剂。该类防蛀剂可形成盐溶于碱性溶液,防蛀效果较好,对工艺适用性较强,可适用于各种不同的处理方法。
④氧桥氯甲桥萘防蛀剂。该类防蛀剂有较高的防蛀效果,但毒性高,污染大,已被禁用。
⑤合成除虫菊酯类防蛀剂。天然除虫菊酯虽有防蛀作用,毒性小,但不耐光且易水解。合成除虫菊酯是天然除虫菊酯的变性化合物,不仅防蛀效果好,而且有较高的稳定性,是目前应用较多的一类防蛀剂。
2.防蚊整理
防蚊整理是一种新型的织物功能化整理,它通过固着剂在织物表面形成防虫药膜,对蚊、蝇、蚤、虱、虫等有高效、快速的击倒杀灭效果,并有良好的驱避作用。防蚊虫纺织品可广泛用于床上用纺织品、地毯、蚊帐、窗帘等装饰用布和袜子、服装等夏季用纺织品以及军用纺织品。
防蚊整理就是应用蚊虫驱避剂或杀虫剂等防虫整理剂对纺织品进行特殊整理的加工过程。
(1)防蚊整理加工方法。
①用驱避剂乳液或溶液浸渍织物;
②先将驱避剂乳液或溶液浸渍织物,再用高分子化合物进行表面处理,使生成的膜将驱避剂“封”在织物纤维上;
③先将驱避剂进行微囊化处理制成微囊防蚊剂,然后借助于微囊固着剂或其他交联剂使微囊防蚊剂牢固地附着在织物纤维上。
第①种方法较有效,但不耐水洗或雨水冲淋;后两种方法不仅有效且具有耐洗性能。此外,微囊型的织物防蚊整理剂还能与柔软等后整理剂同浴使用,既方便又经济。
北京洁尔爽高科技有限公司研发的防虫整理剂AI,是以拟除虫菊酯类化合物为主的微胶囊。蚊虫接触整理后的织物30s立即死亡,家蝇接触15s立即死亡,埃及伊蚊试验保护率98%,接触筒法试验5min,90%以上淡色库蚊被击倒,对蛀虫、虱、蚤的杀灭死亡效率为100%,对织物外观、物理指标无不良影响,洗涤15次仍具有良好的防虫效果。蚊、蝇、虱、蚤、蛀虫的死亡率均超过80%,防蚊整理织物对皮肤无刺激、无过敏现象,对人体无毒无害。
(2)常用的驱避剂。
①苯甲酸胺衍生物。是一类使用较早的蚊虫驱避剂,其中最常用的是N,N-二乙基间甲苯酰胺(又称DETA、DEET、避蚊胺)。它是一种高效、广谱的驱避剂。英国生产的驱蚊衣就是用DETA与氯菊酯整理的。用它浸渍驱蚊网,在室内使用有效期长达50多天。另一种驱避剂邻-乙氧基-N,N-二丙基苯甲酰胺浸渍的防蚊网,效果更好,据称有效期可达两年。
②从柠檬树中分离提取的新结构类型的驱避剂。目前可以人工合成,是我国开发成功的产品,又称驱蚊灵,效果好,毒性低(LD50=3200mg/kg),驱避时间是DETA的1.5倍。它可做成乙醇溶液驱避剂涂在人体上防蚊,也可配合其他化合物进行织物防蚊整理。
③富右旋反式烯丙菊酯。这是一种理想的驱杀虫蚊产品,可以作为蚊香的理想用剂。具有价格便宜、使用方便、药效可靠等优点,因此可以将其延伸成为纺织品防蚊虫整理剂。
④其他药剂。俄罗斯专家利用全氟辛烷、全氟乙烷及全氟萘烷等有机氟化合物制成了一种溶液,人们可以通过呼吸、滴入及口服等方式使用该溶液,使用后溶液会进入人的皮肤及肺等,最终进入血管,蚊虫在闻到这些有机氟化合物的气味后就会远离人体,而一些叮咬了人体的蚊虫则会立即死去。俄专家表示,这种溶液能杀死蚊虫,但对人体无任何害处。若将这类有机氟化合物整理到织物上是否也具有一定的防蚊效果,值得人们研究。
此外,民间有用苦楝树枝叶浸上柴油、采新鲜薄荷叶捣汁、香水香草、番茄叶汁等,涂擦或喷雾能有效驱除蚊子,能否借鉴使用在纺织品的整理上,赋予其防蚊效能,还有待研究。
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