织物的防臭、除臭整理.docx

织物的防臭、除臭整理
1、除臭整理的重要性及发展现状[1]
（1）除臭整理的重要性
近年来,随着人们对健康和清洁问题的关心程度日益提高,要求日常生活中具有优雅和安乐等舒适性能(适应性) 的倾向也在日益增高。床上用品类和卧室内的臭味、内衣汗臭等衣着生活方面的臭味,以及厨房、烟草臭等生活臭味,往往会影响人们日常生活的舒适性。此外,伴随老龄化社会的到来,卧床的老龄者和在家疗养者增多,对防止恶臭措施的要求也随之增高,这些都促进了除臭整理的迅速发展。
此外，人类生存环境 存在各种各样的细菌和霉菌，高温多湿的环境下，这些微生物的繁殖特别活跃。细菌和霉菌于衣物上大量繁殖时，纤维易受其酸性或碱性代谢产物的作用而发生分子链降解、变色，并生成挥发性恶臭物质，还易引发人体某些皮肤病的生成。因此，为了满足人们对纺织品卫生功能的高要求，纤维制品的抗菌防臭、消臭加工是非常必要的。
（2）除臭整理的发展现状
日本大约在11年前就开发了消除氨气臭味(汗臭、尿臭) 、硫化氢臭味(蛋类腐败臭) 、三甲胺臭味(鱼类腐败臭) 、甲基硫醇臭味(大葱的腐败臭) 的除臭整理剂。最近,又将纸烟臭列入消除范围。在我国,除臭整理作为一项刚刚起步的整理技术,已引起人们的重视。
当前的除臭整理产品大致分为三类:第一类是去除日常生活中产生的恶臭(如上所述四大恶臭) ;第二类是去除香烟烟雾产生的臭味(主要是尼古丁和乙醛) 第三类是去除房屋装饰带来的甲醛气味。
除臭整理迄今还是一种处于发展中的技术,在实用效果方面尚有些问题未解决,但具有很大的潜力。
2、除臭整理的机理[2]
(1) 臭味发生的机理
臭味物质开始时很少单一存在,只是物质发生化学变化后的生成物。臭味产生一般有: (1) 动物体内消化、发酵、代谢的生理变化; (2) 植物新陈代谢的分解产物; (3) 自然界微生物发生的生物化学变化; (4) 来自燃烧、热分解的物理和化学变化;(5) 在工厂中发生的化学变化。这些变化的结果,形成有恶臭的物质。其中(3)是构成恶臭的主要原因。因此,添加有抗菌作用的物质和进行表面处理是除臭整理的主要措施。
（2）抗菌除臭机理[3]
抗菌整理剂从20 世纪40 年代开始萌芽,进入80 年代迅速发展。其机理有以下几种: (1) 使细菌细胞内各种代谢物失活,从而杀灭细菌; (2) 与细胞内蛋白酶发生化学反应,破坏其机能; (3) 抑制孢子生长,阻断DNA 合成,从而抑制细菌生长; (4)加快膦酸氧化还原体系,打乱细胞正常的生长体系; (5) 破坏细胞内的能量释放体系; (6) 阻碍电子转移系统及氨基酸转酯的生成; (7) 通过静电场的吸附作用,使细菌细胞破壁,从而杀灭细菌。
（3）其他四种主要除臭机理
除臭整理机理,除用抗菌法抑制细菌繁殖、分解织物上所产生的臭味外,还有以下四种机理。
① 物理吸附法 采用比表面大、孔隙大,且具有较强吸附
能力的物质吸附恶臭物质。常用的吸附剂有活性炭、沸石、硅胶等多孔物质,以及超细氧化锌等。
②化学吸附法　把产生恶臭的物质通过氧化、还原、分解、中和、加成、缩合以及离子交换等化学反应,使之变成无臭味的物质。如用环状糊精、类黄酮系列化合物、茶多酚类、含有羧基的丙烯酸酯类化合物,以及两性表面活性剂整理织物。
③类似生物催化除臭法　利用三价铁酞菁衍生物与恶臭物质生产化学反应,使三价铁转变为二价铁引起氧化作用而除臭。
光催化氧化除臭法　即用超微粒状(纳米材料) 二氧化钛、氧化锌吸收紫外线后产生电子和正穴,使吸附的水氧化为·OH游基,空气中的氧被还原为·O2- 离子,形成过氧化物,能与多种臭体反应而消除臭味。
3、除臭整理的方法[4-8]
由于臭味的来源不同，采用的除臭方法也应不同。常用的除臭方法可分为以下几种。
（1） 感觉消臭法
感觉消臭法包括臭气掩盖法和中和法两种。掩盖法是用强的芳香物质掩盖臭气而使人感觉不到臭味。芳香物质包括玫瑰、铃兰、桂花、茉莉、薄荷醇、樟脑等。中和法是用微芳香或无臭的中和剂与臭气混合，使之抵消或中和，其中也兼有相互之间的化学、物理作用。中和剂主要是植物精制油，如松节油、柠檬油、桉叶油等。例如，松香精油、薰衣草精油等对硫化氢有很好的中和作用；苦扁桃精油、香根草精油等对硫化氢有很好的吸收效果。
（2） 化学消臭法
化学消臭法是使恶臭分子和特定物质发生化学反应，生成无臭物质。这种消臭反应机理涉及到氧化、还原、分解、中和、加成、缩合及离子交换反应等。
①除氨臭纤维：它是聚丙烯酸酯类纤维，分子结构中含有可吸附氨的羧基，对氨进行中和反应而除臭。它的优点在于吸附速度快，除氨臭效果好（为活性炭的4倍多），且可反复使用。
②类黄酮系列化合物：包括黄酮-3-醇类、黄烷醇类、丹宁酸等。它们通过与恶臭物质发生中和、加成反应而消臭。
③植物提取物：如茶叶干馏提取物、环糊精等。环糊精利用对氨、胺及硫化氢的包络作用而除臭；茶叶等植物的提取物含有松香酸、类黄酮、单宁酸等多种苯酚缩合体，它们能通过中和、加成反应等的复合作用来去除臭味。
（3） 物理除臭法
物理除臭法是利用特定物质对恶臭分子进行吸附。常用的吸附剂有活性炭、硅胶、沸石等多微孔物质和一些盐类。吸附有非极性和极性之分：活性炭等的吸附是靠分子力完成的，属于非极性吸收；硫酸锌、硫酸铜等金属盐和氧化铝、氧化锌等金属氧化物则都形成极性吸附。这些吸附都要通过微孔、微粒等方式增大吸附面积，提高吸附效果。物理消臭常有易饱和而降低消臭效率和臭气再释放等问题。目前这种情况正在改进中，例如，为了增加活性炭的吸附作用，可用酸或碱对其表面进行处理，引入化学结合方法，提高其消臭能力。
（4） 生物催化除臭法
生物催化除臭法是一种古老而又新颖的处理方法，它通过利用某些微生物的生物功能来消除恶臭。微生物产生的酶是一种有机催化剂，它能在常温下分解臭气分子。
近来出现的人工酶消臭法是以与生物酶类似的化学反应机理来分解臭气物质。例如铁酞菁衍生物的除臭加工中，首先是三价铁酞菁衍生物与恶臭物质生成配位化合物，再通过铁酞菁衍生物中Fe3+ 转变成Fe2+ 时产生的氧化作用而除臭。它是较简单有效的处理方法，适用于醛、硫化氢、硫醇等多种恶臭物质，且pH值和温度等的适用范围较广。
（5） 光催化除臭法
光催化的作用机理在于，纳米二氧化钛或纳米氧化锌等除臭剂受阳光或紫外线的照射时，在水份和空气存在的体系中，能生成羟基自由基·OH 和超氧化物阴离子自由基·O2-。这些自由基非常活跃，有极强的化学活性，能与多种有机物发生反应（包括细菌内的有机物及其分泌的毒素），从而在短时间内就能杀死细菌，消除恶臭和油污。
4、除臭功能整理的评价方法[9]
气味分析方法大致可分为官能试验法和化学分析法两种。官能分析方法有直接采样法,即将舒适和不舒适气味用9档表示的方法,和用无臭空气稀释的三点比较式臭袋方法等。
目前市售的除臭整理纤维产品采用的评定法,将一定浓度的四大恶臭组分(氨、硫化氢、三甲胺、甲硫醇) 分别与试样一起置于密闭容器中,放置一定时间后,用适合各自恶臭组分的气体检测管测定恶臭组分分解程度的方法。
　用6 档臭气强度表示嗅味强度感觉法
臭气强度 臭气强度的感觉
0 无臭
1 能勉强感到臭味(检测值)
2 臭味弱,能感觉到任何一种臭味(确认值浓度)
3 能容易的感觉到臭味
4 臭味强
5 臭味很重

5、展望[10-11]
21 世纪的整理加工,是根据消费者需求来满足消费者期望的,具备复合功能性,重视流行性、艺术性的高附加值化和差别化。由于人们对健康和舒适性的关心程度不断提高,同时也随着老龄化社会的到来,对恶臭的防止消除措施也在提高。在这种情况下,可以认为,对除臭加工纤维产品的需求,也在逐渐增加。不过,目前的许多除臭加工存在着除臭剂着色、耐洗性、除臭能力持续性和耐光性等问题。今后的努力方向是必须解决这些问题,而且在除臭的同时,还要赋予其他复合功能,并确立除臭效率的评定方法,和通过消费者认可的除臭效率,明确实用的除臭效果。

参考文献
[1] 薛迪庚编著. 织物的功能整理[M]. 北京:中国纺织出版社:45-48.
[2] 杨立艾. 日本的消臭纤维和消臭加工[J]. 印染助剂，1997, (4):6-8.
[3] 宋肇棠, 施晓芳. 纤维的抗菌防臭及制菌加工进展[J]. 印染助剂，2000, 17(5):1-5.
[4] Takeda-Chemical-Ind-Ltd. Deodorant Fibers. Medical Textiles，1998, (10):2
[5] Hasebe-Y，Kuwahara-K，Tokunaga-S. Chitosan Hybrid Deodorant Agentfor Finishing Textiles[J]. AATCC-Review, 2001, 1(11):23-27.
[6] 何中琴译. 纤维制品抗菌、防臭、消臭加工的基本概念和今后研究开发的方向[J]. 印染译丛，1999, (6):86-93.
[7] 何中琴译. 抗菌、防臭、消臭加工现为制品的功能和评价[J]. 印染译丛，1999，(8):62-74.
[8] Kobayashi-Y，Nakanishi-T. Deodorant Properties of Wool Fabrics Dyedwith Acid Mordant Dyes and a Copper Salt[J]. Textile Research Journal, 2002, 72(2):125-131.
[9] 许峻源. 纺织品的消臭加工与JAFET的标示制度[J]. 纺织速报，2001, (110):29-40.
[10] 何叶丽译. 功能整理及高性能纺织品[J]. 印染，2000, (9):54.
[11] Yasako Kobayashi. Deodorant properties of Wool FabricDyed with Acid Mordant Dyes and a Copper Salt[J]. Tex2tile Research Journal , 2002, (2):125-130.