精纺呢绒具有独特的高雅风格和优良的服用性能。由于羊毛是蛋白质纤维，其脱落物与人体汗液混合后，可为细菌、霉菌的生长和繁殖提供丰富的营养，使精纺呢绒易霉变、易产生异味，甚至传播疾病。

壳聚糖是一种理想的天然绿色抗菌剂。其来源丰富，生物降解性和生物相容性良好，对人体无害，且具有优异的广谱抗菌性，因而广泛用于纺织、染整工业。壳聚糖与羊毛纤维都具有酰胺基，在酸性溶液中呈阳离子性，对蛋白质纤维有很好的亲和力。壳聚糖整理后的精纺呢绒具有抑菌性，但由于壳聚糖与羊毛纤维结合的牢度不够，洗涤后的抑菌率会有明显下降。

低温等离子体刻蚀羊毛纤维鳞片表面，并产生凹穴，从而改善羊毛纤维的亲水性和表面静电性质，因而可使壳聚糖与羊毛纤维的结合更加牢固。本文采用低温等离子体对精纺呢绒预处理，再进行壳聚糖抗菌整理，以提高精纺呢绒壳聚糖整理后的抗菌性和耐洗牢度。

１　试验

１．１　试验材料、药品和仪器

材料　９．８×２／１７．０ｔｅｘ，１２５ｇ／ｍ２精纺呢绒药品壳聚糖（食品级，脱乙酰度约９５％，分子量约为５×１０５），柠檬酸、次亚磷酸钠、柔软剂等（均为分析纯），正章羊毛洗涤剂

菌种　大肠杆菌

仪器　ＨＤ?１Ａ冷等离子改性设备（常州新区世泰等离子体技术开发有限公司），Ｐ?Ａ０立式气压电动小轧车（佛山市冈崎机械制造有限公司），Ｙ８０２Ａ型恒温烘箱（常州纺织仪器厂），ＲＡＰＩＤＲ３型焙烘机（ＲＡＰＩＤＬＡＢＯＲＴＥＸＣＯ．，ＬＴＤ），ＳＷ?ＣＪ?ＩＢＵ洁净工作台（苏净集团安泰公司），ＨＹＧ?Ａ恒温摇瓶柜（太仓市实验设备厂），ＭＪ?１６０Ｂ?Ⅱ恒温恒湿培养箱（上海跃进医疗器械厂），ＹＸＱ．ＳＧ４１．２８０手提式压力蒸汽灭菌锅（上海华线医用核子仪器有限公司），ＹＧ０２６Ａ电子织物强力机（常州第二纺织机械厂），ＹＧ５４１Ｄ型全自动数字式织物折皱弹性测试仪（温州方圆仪器有限公司印染设备），ＣＤＣＡ?１００Ｆ型动态接触表面张力仪（英国ＣａｍｔｅｌＬｔｄ）

１．２　试验方法

低温等离子体处理条件　气体为氧气、压力２０Ｐａ、功率１００Ｗ、时间１２０ｓ。

壳聚糖整理　精纺呢绒在含有壳聚糖、柠檬酸、次亚磷酸钠、柔软剂等的整理液中预浸３０ｍｉｎ（室温，浴比为１∶２０），在小轧车上二浸二轧（轧余率８５％左右），８０℃预烘５ｍｉｎ，１２０℃焙烘２ｍｉｎ，充分水洗，烘干。

１．３　性能测试

１．３．１　抗菌性检测

抗菌检测方法采用改良的振荡烧瓶法，振荡时间为１２ｈ。

１．３．２　织物的洗涤

在２ｇ／Ｌ正章羊毛洗涤剂中浸渍５ｍｉｎ，揉洗、漂洗各２ｍｉｎ，晾干，为一次洗涤过程，洗涤若干次后测抗菌性。

１．３．３　润湿性

采用ＣＤＣＡ?１００Ｆ型动态接触表面张力仪测定织物吸水量随时间变化的关系。
印染设备
１．３．４　折皱回复角

采用ＹＧ５４１Ｄ型全自动数字式织物折皱弹性仪按ＧＢ３８１９／Ｔ―１９９７《纺织品织物折痕回复性的测定回复角法》标准测试。测量１０个试样（５经５纬）的缓弹性回复角，用经向和纬向的平均折皱回复角之和表示织物折皱回复性。

１．３．５　断裂强力

采用ＹＧ０２６Ａ型电子织物强力机按ＧＢ／Ｔ３９２３．１―１９９７《纺织品织物拉伸性能第１部分：断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》标准测试。

２　结果与讨论

２．１　抑菌率及耐洗性

１＃样品为经等离子体预处理后，再经壳聚糖整理的精纺呢绒；２＃样品为只经壳聚糖整理的精纺呢绒。样品分别洗涤５、１０、２０次可见，在壳聚糖整理前进行等离子处理有助于提高精纺呢绒的抑菌率。１＃样品抑菌率的提高，一方面是因为等离子体作用，使羊毛表面疏水性的胱氨酸转变为亲水性的磺基丙氨酸，从而使羊毛纤维更容易被整理液润湿，更多的壳聚糖分子可无障碍地进入纤维内部；另一方面是因为壳聚糖分子填充了纤维表面被等离子体刻蚀形成的凹穴，提高了织物对壳聚糖的吸附量。

经洗涤后，１＃、２＃样品的抑菌率都有所下降。洗涤２０次后，１＃样品的抑菌率下降１４．９％，２＃样品的抑菌率下降２３．４％，说明等离子体处理可以提高精纺呢绒的耐洗性。这可能是因为等离子体处理为壳聚糖与羊毛纤维的化学结合创造了条件，使更多的壳聚糖通过化学键与羊毛纤维结合。相关机理有待研究。

２．２　润湿性由于织物经纬向的密度和纱支不同，润湿性也有所不同，故测试时应区分经纬向。本文测试织物经向的润湿性能，如图1所示。

印染设备

由图1可见，原样与水接触６００ｓ后，仍然未被润湿；１＃样品１８７ｓ后开始润湿，到３６０ｓ时，其吸水量为３３．９４０ｍｇ；２＃样品３３７ｓ后开始润湿，３６０ｓ时的吸水量为５．１７６ｍｇ。未处理的羊毛纤维表面覆盖着鳞片层，呈疏水性，而等离子体处理后破坏了羊毛纤维的Ｆ?层（即脂肪酸层），并引进羰基、碳氧单键等含氧的极性基团，并使羊毛鳞片表层中胱氨酸的二硫键断裂产生亲水基团－ＨＳＯ３。此外，壳聚糖具有亲水性的活性氨基和羟基，吸湿透气性良好，也可以改善羊毛纤维表面的亲水性。因而，１＃样品在等离子体和壳聚糖的双重影响下，其润湿性能大大改善；２＃样品的润湿性也有所改善。

２．３　折皱回复性和断裂强力

如表１所示，整理后精纺呢绒的折皱回复角和断裂强力与原样相比，都有显著的提高，且１＃样品与２＃样品相差很小。精纺呢绒壳聚糖整理后，壳聚糖吸附在纤维表面，在羊毛织物表面及其内部微隙中沉积，形成不完整的膜，还有一部分壳聚糖与羊毛发生酯化交联反应，使织物刚度变大，折皱回复角增大，断裂强力也增大。等离子体处理虽然会刻蚀纤维表面，但本试验选用较短的反应时间及较小的功率，因而对纤维损伤很小（表１），即等离子处理对织物的性能影响很小。

３　结论

（１）精纺呢绒经等离子体预处理后，再经壳聚糖整理，可以提高精纺呢绒的抑菌率和耐洗涤性。未洗涤时，其抑菌率比单独用壳聚糖整理提高了１６．３８％；洗涤２０次后，其抑菌率则比单独使用壳聚糖整理提高了１９．０７％。

（２）等离子体处理可以显著改善精纺呢绒的润湿性，使织物的润湿时间缩短，吸水量增加。

（３）等离子体处理对壳聚糖抗菌精纺呢绒折皱回复性和断裂强力的影响很小，不影响织物的服用性能。

参考文献：

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