一种利用丙烯酸酯工业废水制备的纯棉织物杀菌剂的应用方法与流程

1.本发明涉及化工纺织助剂技术领域，具体涉及一种利用丙烯酸酯工业废水制备的纯棉织物杀菌剂的应用方法。


背景技术：

2.纯棉织物是以棉花为原料，通过织机，由经纬纱纵横沉浮相互交织而成的纺织品。纯棉织物织物品种繁多，花色各异。棉纤维具有较好的吸湿性，在正常的情况下，纤维可向周围的大气中吸收水分，其含水率为8
‑
10％，所以它接触人的皮肤，使人感到柔软而不僵硬，与此同时，也导致纯棉织物容易吸潮发霉变质。尤其是在梅雨季节室内潮湿的环境，给霉菌的形成和繁植提供了条件，使沾上湿气的衣服更易被霉菌依附从而大量繁殖。霉菌形成菌落，随着菌丝不断扩展蔓延，颜色逐渐由浅变深，在衣服上留下大量霉斑使纤维材料变色、脆化分解、降低强度，并排出酸性物质，产生难闻异味。细菌、霉菌的侵蚀，造成周遭环境的破坏，霉菌分泌的霉菌毒素还会引起人的神经和内分泌紊乱、免疫抑制、致癌致畸、肝肾损伤、繁殖障碍等；细菌的滋生使人易感染到传染性疾病(汗斑、足癣)、眼鼻喉上呼吸道疾病、皮肤病；免疫力较低的人群更是容易受到霉菌的侵害，孕妇胎儿畸形、儿童记忆力下降反应迟缓等，严重危害到婴幼儿、孕妇、老年人的身体健康。
3.常规的纯棉织物的杀菌剂防霉除菌的持续性较差，且应用步骤较多，容易造成资源的浪费。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题是提供一种利用丙烯酸酯工业废水制备的纯棉织物杀菌剂的应用方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种利用丙烯酸酯工业废水制备的纯棉织物杀菌剂的应用方法，其步骤包括：
7.将纯棉织物进行染色排液；
8.将所述纯棉织物冷却至30
‑
40℃，热洗5
‑
10分钟；
9.将所述纯棉织物进行酸性皂洗，加入0.5
‑
1.2g/l醋酸、0.6
‑
1.3g/l的纯棉织物杀菌剂，在温度为55
‑
63℃的进行8
‑
15分钟的酸性皂洗操作，所述纯棉杀菌剂按照质量份数，包括水95
‑
110份、马来酸酐4
‑
5.5份、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐22
‑
36份、丙烯酸水溶液170
‑
186份、引发剂水溶液23
‑
28份，所述丙烯酸水溶液由丙烯酸酯工业废水经过分离提纯后制得；
10.将所述纯棉织物进行冷水洗5
‑
8分钟，所述冷水温度为14
‑
21℃；
11.将所述纯棉织物进行5
‑
10分钟的热水洗，所述热水温度为75
‑
80℃；
12.将所述纯棉织物进行冷水洗5
‑
8分钟，所述冷水温度为14
‑
21℃。
13.进一步的是，所述酸性皂洗操作中的浴比为1：(15
‑
30)。
14.进一步的是，其步骤包括：
15.将纯棉织物进行染色排液，；
16.将所述纯棉织物冷却至35℃，热洗10分钟；
17.将所述纯棉织物进行酸性皂洗，加入1g/l醋酸、1g/l的所述纯棉织物杀菌剂，在温度为60℃的进行10分钟的酸性皂洗操作；
18.将所述纯棉织物进行冷水洗6分钟，所述冷水温度为18℃；
19.将所述纯棉织物进行7分钟的热水洗，所述热水温度为80℃；
20.将所述纯棉织物进行冷水洗6分钟，所述冷水温度为18℃。
21.进一步的是，所述丙烯酸酯工业废水包含25％
‑
45％的丙烯酸、2％
‑
4％的季戊四醇四丙烯酸酯和0.3
‑
1.5％的季戊四醇，以及催化剂、抗氧化剂、阻聚剂。
22.进一步的是，所述纯棉杀菌剂按照质量份数包括水100份、马来酸酐5份、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐30份、丙烯酸水溶液175份、引发剂水溶液25份。
23.进一步的是，所述丙烯酸水溶液的纯度为98％、含量为40％。
24.进一步的是，所述引发剂水溶液为氧化还原体系，通过将过硫酸铵与亚硫酸氢钠1：1混合后，加水稀释至20％的水溶液。
25.进一步的是，所述过硫酸铵与亚硫酸氢钠分别为纯度99％、98％以上。
26.进一步的是，所述纯棉织物杀菌剂的分子量为800
‑
2500。
27.本发明的有益效果是：
28.与传统的工艺相比，该纯棉织物的应用即皂洗工艺可减少两道水洗一道酸洗中和，并实现了皂洗温度的降低，为染厂降低了能耗，节约了皂洗成本，同时也减少了污水排放，对污水处理费实现了节省，进一步降低了皂洗过程中的污水处理成本；该纯棉织物抗菌剂利用甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐和马来酸酐的嵌均共聚，使得具有杀菌活性的适当数量的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐分散在马来酸酐的分子链上，不仅充分利用了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐的抗菌活性，同时利用马来酸酐的水溶性，避免了小分子抗菌剂的不足，也使得马来酸酐也具有了抗菌活性，保证了对纯棉织物的防霉抗菌效果；
29.上述应用方法中的纯棉织物杀菌剂，原料低廉，易于操作，实现了丙烯酸酯工业废水的再利用，在降低生产成本的同时也节省了废水的处理投入成本，提升了资源的可持续性。
具体实施方式
30.下面结合具体实施方式对本发明进一步说明。
31.在进行皂洗操作前，首先进行纯棉织物杀菌剂的制备，上述纯棉织物杀菌剂中的水、丙烯酸水溶液、马来酸酐和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐均可直接通过购买应用。通过将纯度为为99％的过硫酸铵与亚硫酸氢钠1：1混合后，加水稀释20％形成对应的引发剂水溶液。
32.实施例一：
33.制备纯棉织物杀菌剂一：在反应釜中加入质量份数为100份的水、4份的马来酸酐、22份的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐，混合均匀并升温至80℃；用滴加的方式于所述反应釜中滴加质量份数为170份的丙烯酸水溶液，25份的引发剂水溶液25g，环境温度为80℃，
滴加完毕后，并继续保温3小时得到所述混合液；将所述混合液降温至20℃，制得纯棉织物杀菌剂一。
34.实施例二
35.制备纯棉织物杀菌剂二：在反应釜中加入质量份数为100份的水、5份的马来酸酐、30份的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐，混合均匀并升温至80℃；用滴加的方式于所述反应釜中滴加质量份数为175份的丙烯酸水溶液，25份的引发剂水溶液25g，环境温度为80℃，滴加完毕后，并继续保温3小时得到所述混合液；将所述混合液降温至20℃，制得纯棉织物杀菌剂二。
36.实施例三
37.制备纯棉织物杀菌剂三：在反应釜中加入质量份数为110份的水、5.5份的马来酸酐、36份的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐，混合均匀并升温至80℃；用滴加的方式于所述反应釜中滴加质量份数为180份的丙烯酸水溶液，28份的引发剂水溶液25g，环境温度为80℃，滴加完毕后，并继续保温3小时得到所述混合液；将所述混合液降温至20℃，制得纯棉织物杀菌剂三。
38.应用过程中，分别利用实施例一、实施例二和实施例三制备得到的纯棉织物杀菌剂一、二、三对纯棉织物进行皂洗操作。该皂洗操作步骤如下：
39.步骤s1，染色排液，将纯棉织物进行染色排液，；
40.步骤s2，冷却热洗，将纯棉织物冷却至35℃，热洗10分钟；
41.步骤s3，酸性皂洗，将纯棉织物进行酸性皂洗，加入1g/l醋酸、1g/l的纯棉织物杀菌剂，在温度为60℃的进行10分钟的酸性皂洗操作，纯棉织物进行酸性皂洗中的浴比为1：25。
42.步骤s4，冷水洗，将纯棉织物进行冷水洗6分钟，冷水温度为18℃；
43.步骤s5，热水洗，将纯棉织物进行7分钟的热水洗，热水温度为80℃；
44.步骤s6，二次冷水洗，将纯棉织物进行冷水洗6分钟，冷水温度为18℃。
45.与传统的皂洗工艺相比，该应用减少操作步骤，并实现了皂洗温度的降低，为染厂降低了能耗，节约了皂洗成本，同时也减少了污水排放，对污水处理费实现了节省。
46.实验例
47.实验1：
48.上述纯棉织物杀菌剂一、二、三对纯棉织物经过皂洗操作得到对应的纯棉织物样本1、纯棉织物样本2和纯棉织物样本3。对纯棉织物样本1、纯棉织物样本2和纯棉织物样本3在60℃环境下烘干，整烫。将整烫之后的部分样品置于培养皿中，进行抗霉菌实验，并取均为未进行上述纯棉织物杀菌剂皂洗操作的纯棉织物作为对比1，进行相同的抗菌霉实验。
49.试验依据：aatcc30
‑
2004测试方法ⅲ；
50.供试菌种：黑曲霉素；
51.试验条件：温度28℃
±
1℃，时间7天，相对湿度rh≥95％。
52.试验结果：纯棉织物样本1、纯棉织物样本2和纯棉织物样本3未见霉菌生长；对比1表面的霉菌覆盖率大于80％。
53.在上述实验环境中进行7天的反应时间。
54.试验结果：纯棉织物样本1、纯棉织物样本2和纯棉织物样本3的表面霉菌覆盖率小
于10％；对比1表面的霉菌覆盖率至100％。
55.由上可知，前七天的试验中中纯棉织物样本1、2、3未见霉菌生长，虽在后续总共14天的试验中出现了霉菌覆盖，但是覆盖面积远小于对比1的样本表面覆盖率，由此可知，证明了上述皂洗操作得到的纯棉织物样本具有可观的防霉效果。
56.实验2：
57.采用上述制备的纯棉织物样本1、纯棉织物样本2和纯棉织物样本3分别进行抗菌性能测定和耐洗性能测定。其中抗菌性能测定方法为：分别选取相同单位的纯棉织物样本1、纯棉织物样本2和纯棉织物样本3，将其浸于含有相同菌浓度的缓冲溶液中，置于振荡培养箱中振荡培18小时，通过测定溶液中菌的繁殖情况获得样本的抗菌效果；参照fz/t73023进行耐洗性实验，将整理过的本发明实施例1～5制备的抗菌防霉针织物分别按照与洗涤剂3g/l，浴比1：30，水温40℃的条件洗涤。每次洗涤5min后漂洗两次，即为一次有效洗涤。洗涤30次后，晾干进行抗菌测试，测试结果如表1所示。
58.表1
[0059][0060][0061]
从表1中可看出，纯棉织物样本1、2、3均有极好的抗菌效果，抑制效果明显，经过上述纯棉织物杀菌剂皂洗操作的纯棉织物对菌种有一定的杀害作用，可以从根本上抑制菌落繁殖和生长，实现纯棉织物具有优良的抗菌能力；同时经过30次的洗涤，抗菌能力依然较好，可见本皂洗工艺的抗菌效果持久，耐洗性好，适合广泛推广，实现健康生活。
[0062]
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。