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1、日本的纖維及織物防蟲和防螨加工馬正升 上海石化腈綸事業(yè)部腈綸研究所原載:六屆后整理論文集;447-452(lq092) 1 害蟲的種類 近年來,螨幼蟲破壞地毯類和微生物損壞纖維制品的情況不斷增加。棲息在被褥等物品上的螨蟲引起過敏性疾病的問題也越來越嚴(yán)重?,F(xiàn)在由于住宅結(jié)構(gòu)空氣密度高、空調(diào)普及后室內(nèi)恒溫和高濕度條件、使用地毯等的西化生活以及人們滅蟲和大掃除等習(xí)慣的削減都為螨蟲和衣料害蟲提供了易于生存的環(huán)境。1·1 衣料中的害蟲 在日本家庭中有很多的衣料害蟲象螨、幕衣螨、毛氈螨、黑皮螨、小圓皮螨等,這些害蟲經(jīng)過卵、螨、成蟲幾個步驟后形成昆蟲,在漫長的幼蟲時期它們大量食用被褥、衣服
2、等,損害了纖維。除纖維外它們還吃蠶的繭、水產(chǎn)加工物等。1·2 螨蟲 螨蟲屬于節(jié)足動物中的蛛形綱中的一種,與蜘蛛、蝎子有相似之處。其種類達(dá)到數(shù)萬種,小的不到0.lmm,大的可超過lcm。它們可生活在水中、海洋中、果樹、谷物、房屋等自然界的一切場所。據(jù)說日本的房屋中螨蟲就有約2000種之多,大部分是體長0.2-0.8mm的螨蟲。具代表性的有塵螨、粉螨,這兩種螨蟲也是世界上一般家庭內(nèi)的常見種類。 塵螨可棲息在所有家庭的塵土中,尤其是剛剛建造好的房間中由于塵土較多螨蟲就會大量的繁殖。經(jīng)過確認(rèn)這類螨蟲多數(shù)棲息在易吸塵土又易潮濕的地毯、沙發(fā)、床、被褥、枕頭和布絨玩具上。 另外,據(jù)觀察螨蟲的數(shù)量會
3、因季節(jié)的變更而發(fā)生變動。從冬季到春季螨蟲較少,到了6月螨蟲進(jìn)入繁殖期,7月份生成的螨蟲數(shù)量達(dá)到最大,等到了8月份以后在木制的房屋內(nèi)螨蟲的死亡數(shù)量達(dá)到了最多。 據(jù)觀察,粉螨中最多的一種是普通谷螨。谷螨主要發(fā)生在米、麥、砂糖、干魚等儲藏食品中,不過在新建住宅的榻榻米上也會大量地產(chǎn)生。這類螨蟲不會直接刺傷人體,但當(dāng)大量發(fā)生時就會產(chǎn)生一種以其為食的綱螨,這種螨蟲刺入人體會產(chǎn)生搔癢和皮疹。 人類生存的環(huán)境中寄生的螨蟲遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人們的想象。以一個住宅為單位的話,據(jù)說寄生著幾千萬到幾億個螨蟲。據(jù)報告記載,從舊的被褥上任選18個點(diǎn)從中抽取棉花5g測定螨蟲數(shù)量,觀察發(fā)現(xiàn)0-1854個(平均165個/點(diǎn)(5g)。
4、 螨蟲給人們的生活帶來了很大的影響。被螨蟲扎傷或被螨蟲寄生引起發(fā)癢、皮疹、羌蟲病、蠕形螨癥、以及吸入活體螨蟲或死骸糞便等會引起過敏性疾病等。 過敏性疾病是人們最關(guān)心的問題,人們也認(rèn)識到它的危害性。人們發(fā)現(xiàn)塵螨是引發(fā)氣管和支氣管哮喘、過敏性鼻炎和過敏性皮炎的主要原因,粉螨也是引發(fā)過敏性疾病的一個重要原因。 最近有報告指出,兒童哮喘的主要原因是吸入了棲息在臥具等上的螨蟲及其分泌物所致。2 防蟲、防螨纖維的評價方法目前還沒有防蟲、防螨纖維評價的明確基準(zhǔn)和規(guī)則,只是自行制定了地毯、被褥等防螨制品的標(biāo)準(zhǔn)。本文簡要介紹一下日本服裝制品等品質(zhì)性能對策協(xié)會關(guān)于防螨加工制品驅(qū)避的實(shí)驗(yàn)基本手冊。表1 螨蟲驅(qū)避實(shí)驗(yàn)
5、法(1)實(shí)驗(yàn)用螨蟲的飼養(yǎng)培養(yǎng)基是下面講述的A和B以l:l的重量比混合,在70下進(jìn)行2小時的熱處理而得。培養(yǎng)基的水分是注入的飽和食鹽水,培養(yǎng)基放在濕度保持75%±5% RH的容器內(nèi),放置24小時以上,把螨蟲放在容器內(nèi)在25±l的全黑條件下飼養(yǎng),每周攬拌一次。A:把實(shí)驗(yàn)動物用粉末試料用50目的篩子篩過。B:干燥酵母制劑。(2)驅(qū)避實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)試料要事先在每個實(shí)驗(yàn)區(qū)進(jìn)行熱處理(70)根據(jù)纖維制品的不同形態(tài)選用相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法。(侵入阻止法(適用于地毯)在培養(yǎng)皿(大)的螨蟲培養(yǎng)基上投入活著的螨蟲約10000個,將其均勻地?cái)U(kuò)展開來放在粘著板上。中央放上小的培養(yǎng)皿。在事先留出直徑35mm圓形
6、區(qū)域的小培養(yǎng)皿上放上實(shí)驗(yàn)試料,在中心圓形內(nèi)放上無螨蟲的的粉末試料O.05g,放上粘著板,注入飽和食鹽水,放入特定濕度(75%RH)的食品保存用塑料中、在20的全黑條件下飼養(yǎng)24小時后測出生存的螨蟲數(shù)。(玻璃管法(適用于被褥等床上用品)取用一個如圖2所示的玻璃管,在其一側(cè)貼上有誘導(dǎo)作用的粘著帶,把待檢試料從這端放進(jìn)去。另外一端放入有10000個活螨蟲的培養(yǎng)基,并用高密度織物封上。把它放入有飽和食鹽水和濕度在75%RH的食品保存用塑料中,在25的全黑條件的恒溫器中靜置。經(jīng)過24小時后測量生存的螨蟲數(shù)。螨蟲培養(yǎng)基的密度測定是以食鹽水浮選法為基準(zhǔn)。驅(qū)避實(shí)驗(yàn)率的算出:驅(qū)避率(%)-(對照區(qū)的螨數(shù)-實(shí)驗(yàn)區(qū)
7、的螨數(shù))×100/對照區(qū)的螨數(shù)(3)實(shí)驗(yàn)的可信度對照區(qū)的檢出螨數(shù)不足1000個,則實(shí)驗(yàn)無效。(4)實(shí)驗(yàn)試料的洗出方法把試料通過茶漏子濾出后用水反復(fù)沖洗,直到看不到螨蟲為止。 侵入阻止法玻璃管法圖1 螨蟲驅(qū)避實(shí)鹼法3 纖維和織物的防螨技術(shù) 在纖維和織物上防治螨蟲的對策如表2所示。表2 防螨方法殺螨殺螨法加熱(50以上);干燥(50%RH以下);殺螨劑曬干;電磁波;遠(yuǎn)紅外線;殺螨劑;誘引、殺螨劑阻止螨蟲寄生驅(qū)避法驅(qū)避劑;高溫、干燥空氣氛圍阻止螨蟲侵入侵入阻止法高密度織物為外層的被褥 螨蟲問題最突出的是被褥等床上用品,伴隨著人們對被褥和填充棉實(shí)施防螨加工要求的提出,科研人員成功地
8、開發(fā)出了高密度織物用被褥,該織物的空隙比螨蟲的尺寸還要小。另外,利用蓄熱保溫技術(shù),被添加了蓄熱陶瓷粒子的被褥在日曬時內(nèi)部的溫度會超過50,因此具有殺螨效果。 表3列出了用于防螨加工的防螨加工整理劑。表3 殺螨劑、驅(qū)螨劑類別化合物除蟲菊類苯試釷靈、有機(jī)磷系二嗪農(nóng)、殺冥松氨基甲酸鹽類氨基甲酸酯其它殺蟲劑克菌丹、四氯異酞酸腈驅(qū)避劑N,N-二乙基-m-甲基酰胺效力增強(qiáng)劑、 防螨加工的纖維制品多被用在如被褥、襯衫等與皮膚表面直接接觸的制品中,所以應(yīng)充分考慮所用整理劑的安全有效性和與纖維特性間的相適應(yīng)性。由于無機(jī)碳化合物向環(huán)境擴(kuò)散程度比有機(jī)類少,所以人們研究以無機(jī)物作為纖維制品的驅(qū)螨劑。4 防螨纖維的專利
9、 表4列出了最近幾年來與防螨有關(guān)的專利。表4 防螨纖維專利專利號名稱申請人特平09/030911防螨性樹脂組成物及防螨性纖維構(gòu)成物東麗特平09/132968防螨性纖維的制造方法東麗特平10/025617防螨纖維石家硝子特平10/111517防蟲劑化學(xué)特平10/212668驅(qū)避害蟲性纖維帝人特平11/180811纖維防蟲加工法明治制果5 防螨纖維和織物表6中列出了市售的防螨纖維。下面講述一個代表例子(1)“”、“”3使用的被褥()的技術(shù)特征如下表所示。表5 “”的特征應(yīng)用部位機(jī)能效果外圍防止瞞蟲侵入、繁殖的高密度織物,具有抗靜電性不粘灰塵螨蟲通過實(shí)驗(yàn):0個,緞子 40,闊幅布 70;織入導(dǎo)電纖維
10、中間添加防螨劑螨蟲減少1/5,驅(qū)避率80整體不產(chǎn)生灰塵,一年間螨蟲急劇減少產(chǎn)生的灰塵量是普通被褥的1/100至1/500,被褥中的螨蟲量是普通被褥的1/10(約5.7個) “” (帝人)也是一種外面采用超細(xì)滌綸纖維的高密度織物來防止螨蟲進(jìn)入的結(jié)構(gòu)。 (2)使用天然成份的防螨加工 “” (日清紡) 添加從桉樹的葉子中提取的精油和柏樹精油構(gòu)成的天然成份,紡制的具有防螨抗菌防臭多重功能的纖維。防螨效果的保持率在洗滌10次后約為70%、洗滌30次后為55%。 表6 市面上的防螨纖維(織物)No公司商品名材料內(nèi)容1東麗 防螨+抗菌加工2東麗E防螨+抗菌加工3東麗E防螨+抗靜電高密度織物4東麗&
11、#160; 5東麗 6帝人 E混入鄰苯二甲酸酰亞胺類化合物7帝人E防螨+抗菌加工8帝人E/N超細(xì)纖維高密度織物9東洋紡E,A,C防螨劑后加工l0東洋紡DK全+抗菌劑1l鐘紡A防螨后加工(地毯)12鐘紡C,C/E超細(xì)絲高密度織物13鐘紡A防螨后加工14鐘紡 E螨蟲驅(qū)避劑后加工15鐘紡 E混入螨蟲驅(qū)避劑16鐘紡快眠夢中C,C/E螨蟲驅(qū)避劑后加工I7尤契尼卡 E混人防螨劑+后加工18尤契尼卡 E防螨劑后加工I9尤契尼卡C,C/E防蟲加工(微膠囊)20尤契尼卡uC,C/E+抗菌加工21可樂麗 22可
12、樂麗E防螨加工(MC)23可樂麗 PVC殺蟲加工24三菱 A纖維后加工25日清紡C,C/E后加工26日清紡 桉樹和柏樹精袖27富士紡C防螨加工28敷紡C冰片后加工29大和紡C,C/E后加工30大和紡 C防蚊加工31倉紡C,C/E防螨加工(微膠囊化)32東邦 C,C/E防螨加工33大同染工 C后加工34大同染工M -l+防蚊35大同染工6 -l +防螨注:(材料):E:滌綸;N:尼龍;A:腈綸;C:纖維素類;UE:混紡織物6 防蟲加工4-76,1 防蟲加工 現(xiàn)在的防蟲劑主要是"Mitin F"(C
13、iba-Geigy)和"Eulan U33"(Bayer),這些藥劑在染色時以一定的比例(約1%)混入到染料中和染色同時加工。這些藥劑是一種耐洗滌、耐干洗的染料。 近年來,在防蟲加工中也采用了日柏醇、羅漢柏等植物的提取液?,F(xiàn)在,報告中也有對羊毛具備殺蟲性的天然蛋白質(zhì)的介紹。6·2 防蚊加工 這是使蚊子驅(qū)避的一種加工?,F(xiàn)在就介紹一下采用后加工方法進(jìn)行防蚊處理。 “M”(大阪染工) ·材料:織物 (闊幅) ·用途:便服、運(yùn)動服、制服 ·防蚊性能:棉100%、闊幅布洗滌后的防蚊性能表7 洗滌前后防蚊性能的變化情況洗滌次數(shù)驅(qū)避率水洗前90%洗滌10次8415次8320次80 防蚊性能的測試方法:把約30個白紋伊蚊的雌性成蟲放到30cm3的飼養(yǎng)籠內(nèi),籠內(nèi)環(huán)境控制在溫度3O±2、濕度60-70%的范圍內(nèi),把纏有筒狀試驗(yàn)布的檢測件放到籠內(nèi),2分鐘后清數(shù)試驗(yàn)布上的蚊子數(shù)然后利用和未加工布的差值計(jì)算出驅(qū)避率。參考文獻(xiàn):1衣料制品等品質(zhì)性能對策協(xié)會,螨蟲驅(qū)避試驗(yàn)法,加工技術(shù),33(2);153(199
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