载银二氧化硅抗菌剂在棉织物上的抗菌性能初探分析.ppt

载银二氧化硅抗菌剂在棉织物上的抗菌性能初探 专业：纺织工程 学号：AP0811330 姓名：许福 指导老师：曾显华 博士 研究背景与目的 载银二氧化硅抗菌剂的抗菌机理 载银二氧化硅抗菌剂的工艺制备流程 棉织物抗菌整理工艺及抗菌效果研究 抗菌整理对织物的基本性能的影响 总结与展望 载银二氧化硅抗菌剂的抗菌机理 缓释接触反应机理： 银离子从无机物载体中缓慢释放，当与细菌接触时，与酶蛋白中的活性基团—SH（硫醇基）、—NH2等发生作用，使蛋白质凝固，从而可破坏细胞合成酶的活性而使细胞死亡。细菌死亡后，银离子又会从细菌尸体中游离出来，再和其它细菌结合，因此可使抗菌材料具有抗菌长效性。反应过程通常如下式表示： 载银二氧化硅抗菌剂的工艺制备流程 棉织物抗菌整理工艺及抗菌效果研究 抗菌整理工艺： 采用传统的浸轧烘工艺，流程如下： 纯棉漂白布（预湿） 浸轧抗菌整理液（二浸二轧，轧液率75%-80%） 预烘 焙烘 织物抗菌整理工艺参数范围的选择 影响抗菌整理效果的主要因素有：浸渍液的pH值、浸渍时间、浸渍液的温度，抗菌剂浓度（相对于织物重量）。通过单因素分析法，可以确定最佳的pH值，且可以确定另外三个主要因素的最佳取值范围。 1、单因素分析确定最佳pH值 在抗菌液浓度3%（相对于织物重量）、温度为50℃、浸渍时间为40分钟的条件下，分别在pH为3-9的范围下处理棉织物。 实验结果表明：最佳的pH值为6。 2、单因素分析法确定其他三因素的最佳取值范围 在抗菌液浓度为3％(相对织物重量)、PH值为6、温度为50℃下，分别浸渍20—60分钟。 实验结果表明，最佳的浸渍时间范围是：40-60min。 在抗菌液浓度为3％(相对织物重量)、PH为6、浸渍时间40分钟的条件下，分别在30℃—70℃的温度下对织物进行整理。 实验结果表明，最佳的浸渍温度是：40℃-60℃。 在PH值为6、温度为50℃、浸渍时间40分钟的条件下，分别在1.5%—4.0%的浓度(相对织物重量)下对棉织物进行整理。 实验结果表明，最佳的浸渍液浓度的范围是：2.5%-4.0%。 棉织物抗菌整理工艺参数的优化 由前面的单因子分析中可以知道，抗菌液的最佳pH值为pH=6；最佳的浸渍时间范围是：40-60min；最佳的浸渍温度是：40℃-60℃；最佳的浸渍液浓度的范围是：2.5%-4.0%；那么本实验的优化设计采用三因子三水平正交试验设计，根据以往前人的研究可知，这三个因子之间的交互作用可忽略不计，因而采用L9(34)正交表来安排试验。 对大肠杆菌的试验方案及试验结果的方差分析 计算离差平方和 计算自由度 总平方和的总自由度 正交表任一列离差平方和对应的自由度 显然 计算平均离差平方和（均方） A因素的均方为： B因素的均方为： C因素的均方为： 试验误差的均方为： 计算F值 将各因素的均方除以误差的均方，便可得到F值，以下是因素的F值: 显著性检验 优方案的确定 由于试验指标抑菌圈直径是越大越好，所以优方案应取各因素中的最大K值所对应的水平，即最佳工艺为浸渍时间50min，浸渍温度为50℃，浓度（相对于织物重量）为4.0%,然后还有之前通过单因子分析而确定的pH=6。 扫描电镜（SEM）测试 织物抗菌整理耐水洗性能的测试 浴比1：20，在温度40℃的条件下洗涤30次（每次15min）,然后在60℃下烘干。 抗菌整理对织物的基本性能的影响 经抗菌整理后的织物其断裂强度的变化 经抗菌整理后的织物其折皱回复角的变化 经抗菌整理后的织物其白度的变化 经抗菌整理后的织物其毛细效应的变化 总结与展望 总结 本论文主要研究了载银二氧化硅在棉织物上的应用，通过溶胶-凝胶法制备出载银二氧化硅抗菌剂之后，再利用传统的浸轧烘法将其整理到棉织物上，在确定主要影响抗菌效果的因素范围下，采用正交实验设计实验方案，得出了最佳的抗菌整理工艺，且在最佳抗菌整理工艺下，讨论了载银二氧化硅抗菌整理对棉织