Антимикотическая отделка текстильных изделий, содержащих хлопковое волокно

В настоящее время перед трикотажной отраслью стоят задачи по выпуску высококачественной продукции, которая соответствует потребительским требованиям выхода на мировой рынок, удолетворяющая спрос потребителей, и не оказывающая негативного влияния на экологию человека и окружающую среду. Особое место в решении этой задачи отведено увеличению выпуска и расширению ассортимента чулочно-носочных изделий и усовершенстванию их гигиенических качеств. Как показывают маркетинговые исследования, спрос на мужские носки устойчив, несмотря на спад в данной отрасли, и производство мужских носков в мировой практике на современном этапе характеризуется высокой степенью автоматизации, как процессов вязания, так и технологии изготовления изделий [1].

Целью данной работы является разработка технологий антимикотической отделки текстильных изделий, содержащих хлопковое волокно для улучшения гигиенических свойств мужских чулочно-носочных изделий.

Условия производства и эксплуатации целлюлозных текстильных материалов предполагают контакт с микроорганизмами, поэтому возникает опасность их биоразрушения. Известные способы биоцидной отделки не всегда соответствуют основным требованиям, предъявляемым к антимикробным препаратам, - отсутствие токсичного и раздражающего действия на кожу человека, а также сохранение антибактериальных свойств на протяжении всего периода эксплуатации изделий при многократной стирке [2,3].

Таким образом, антимикотическая отделка с разработанным композиционным составом может способствовать общему повышению качества чулочно-носочных изделий, содержащих хлопковое волокно, что является актуальным в производстве товаров народного потребления [1].

Обьекты и методы исследования

В качестве объектов исследования были выбраны хлопчатобумажные материалы в виде мужских носков артикула 1001, хлопча-тобужное трикотажное полотно и хлопчатобумажная ткань артикула 1030 бязевой группы.

При выполнении работы были использованы физико-механиические, физико-химические и микробиологический метод исследования.

Исследования были проведены на основании следующих ГОСТов:

• -    ГОСТ 9.060-75. «Методы лабораторных испытаний на устойчивость к микробиологическому разрушению».

• -    ГОСТ Р ИСО 13629-1-2014. «Мате-

• риалы текстильные. Определение противогрибковой активности текстильных изделий».

• -    ГОСТ 3813-72. «Методы определения разрывных характеристик при растяжении».

• - ГОСТ 9733-0-83. «Методика определения устойчивости окраски».

Результаты и их обсуждение

Образцы хлопчатобумажного материала окрашивали при совмещении с обработкой композиционним составом, периодическим способом, красителем прямым синим в различных условиях по неизотермическому режиму следующими четырьмя способами (рис.1-4). Технологические режимы крашения хлопчатобумажного трикотажа:

Рисунок 1 - Крашение по типовому режиму при 80°С.

Рисунок 2 - Крашение при 80°С с применением композиционного состава ПВП, Acet/Zn.

Рисунок 3 - Крашение при 800 С с применением композиционного состава ПВП, БК, Acet/Zn с последующим добавлением композиционного состава и промывкой.

г)

Рисунок 4 - Крашение при 800 С и обработка композиционним составом после промывки с последующей сушкой.

Концентрацию компонентов варьировали на основании предварительного эксперимента: поливинилпирролидон (ПВП) 4-6 г/л, ацетат цинка (Acet/Zn ) 1-2 г/л, бензойной кислоты (БК) 1-3 г/л.

Для выяснения эффективности антимикотической отделки для текстильных изделий была исследована устойчивость хлопчатобумажного полотна к воздействию бактерий и плесеневых грибков в Научно-исследовательской лаборатории АТУ по оценке качества и безопасности продовольственных продуктов согласно ГОСТ Р ИСО 13629-12014. Результаты исследования представлены в табл.1. Тестирование проводилось грибами БГКП, р. Penicillum, p. Aspergillus при температуре 210 С, влажности -81%.

Таблица 1 - Результаты определения противогрибковой активности обработанных текстильных изделий

Образцы по способу крашения и обработки	Значение противогрибковой активности, А 0
	БГКП	Плесневые грибы р.Penicillium	Плесневые грибы р.Aspergillus
№1	Отсутствует	Отсутствует	1-4
№2	23	1-3	1-6
№3	20	Отсутствует	1-3
№4	6	4-10	3-6

В ходе исследования было установлено, что на первых трех образцах противогрибковая активность текстильных изделий проявляется незначительно. На образце, окрашенном обработанной ткани композицией по способу №4, проявляется ярко выраженная антимикотическая активность, в результате чего хлопчатобумажный материал приобретает антимикотические свойства.

Состав рецептур крашения хлопчатобумажной ткани, совмещенный с антимикотической отделкой по способу №4 приведен в таблице 2.

Таблица 2 - Состав рецептур крашения хлопчатобумажной ткани

№ рецептуры (спрсоб №4)	Прямой краситель, %	ПВП, г/л	БК, г/л	Acet/Zn г/л	T, 0C +/- 2	τ, мин на 800C
1	3	-	-	-	80	30
2	3	6	3	2	80	30
3	3	4	3	2	80	30
4	3	6	3	1	80	30
5	3	4	3	1	80	30
6	3	6	1	2	80	30
7	3	4	1	2	80	30
8	3	6	1	1	80	30
9	3	4	1	1	80	30

Интенсивность окраски образцов оценивали по значениям функции Гуревича-Ку-белки-Мунка (K/S), определенных на основа- нии коэффициента отражения (R, %), измеренных на приборе «Лейкометр» [4]. Полученные результаты представлены на рис.5.

Рисунок 5 - Диаграмма показателей интенсивности окраски в зависимости от рецептуры крашения

1     Окрашенный образец по способу №1

2       ПВП 6 г/л, БК 3 г/л, Аcet/Zn 2 г/л

3       ПВП 4 г/л, БК 3 г/л, Аcet/Zn 2 г/л

4        ПВП 6 г/л, БК 3 г/л, Аcet/Zn 1 г/л

5        ПВП 4 г/л, БК 3 г/л, Аcet/Zn 1 г/л

6        ПВП 6 г/л, БК 1 г/л, Аcet/Zn 2 г/л

7        ПВП 4 г/л, БК 1 г/л, Аcet/Zn 2 г/л

8        ПВП 6 г/л, БК 1 г/л, Аcet/Zn 1 г/л

9 ПВП 4 г/л, БК 1 г/л, Аcet/Zn 1 г/л

Как видно из рисунка 5 интенсивность окраски у образцов, окрашенных при одинаковой концентрации красителя прямого синего 3% и разных соотношениях компонентов композиционного состава, выше, чем у образца, окрашенного по типовому режиму без обработки предлагаемым составом. Данные результаты показывают, что антимикотическая обра-ботка образцов хлопчатобумажного материала дает возможность совместить процесс крашения и заключительную отделку при периодическом способе крашения.

Прочностные показатели окрашенных и обработаных образцов при одноосном растяжении материалов до разрыва определяли на разрывной машине МТ-150/ ЕV по стандартной методике (ГОСТ 3813—72).

Данные исследования были проведены с целью оценки показателей биостойкости хлопчатобумажного материала, которые были определены в соотвествии с методикой по ГОСТ 9.060-75.

Анализ полученних результатов показал, что коэффициент биостойкости составил по основе и утку 68-89% и 76-80% соответственно.

Следовательно, применение композиционного состава из ПВП, БК, Acet/Zn при совместном крашении и заключительной отделке периодическим способом дает возможность придания антимикотических свойств хлопчатобумажному материалу, что очень важно для таких видов ассортимета трикотажных изделий, как мужксие носочные изделия. При этом токсикологические испытания показали безопасность оброботан-ных образцов к раздражаюшему действию на кожный покров человека.

Заключение

На основе полученных результатов можно сделать вывод о том, что применение композиционного состава из ПВП, БК, Acet/Zn при совмещении с процессом крашения прямыми красителями достигает антими-котичесого эффекта с одновременным улучшением колористических показателей трикотажного хлопчатобумажного материала.