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CN1514898A - 织物纤维改性 - Google Patents

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CN1514898A
CN1514898A CNA028116941A CN02811694A CN1514898A CN 1514898 A CN1514898 A CN 1514898A CN A028116941 A CNA028116941 A CN A028116941A CN 02811694 A CN02811694 A CN 02811694A CN 1514898 A CN1514898 A CN 1514898A
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D・B・米尔沃德
D·B·米尔沃德
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Abstract

本发明涉及涂覆有含胺聚合物的纤维织物或其它纤维基质。这些聚合物赋予基质表面持久的抗微生物活性、可恢复的控制某些气味以及将某些材料结合到基质表面上的能力。

Description

织物纤维改性
技术领域
本发明涉及涂覆有含胺聚合物的纤维织物或其它纤维基质。这些聚合物赋予织物表面持久的抗微生物活性、可恢复的控制某些气味以及将某些材料粘合到织物表面上的能力。
背景技术
只由天然(例如棉花、羊毛、丝)或合成(例如聚酯、尼龙、丙烯酸)纤维组成的织物常常缺乏所需的性质。在纺织业中，通常向织物中加入少量不同的化学试剂组分以赋予所需的性能；通常将这些处理称为“整理”。这样的化学增强剂包括染料、荧光增白剂、柔软剂、防水剂、防水/油剂、驱虫剂、抗微生物和/或抗真菌处理剂、抗静电整理剂和亲水整理剂。
同时，耐久性是所需的性能，并且对于任何整理来说都是一个重大的挑战。即使其有轻微挥发性的分子最终也会蒸发；阳光和空气将慢慢使其它分子分解。清洗方法如水洗、干洗和洗涤剂洗涤对于织物整理剂耐久性来说是最重大的挑战。仅清洗几次之后，许多整理剂就会从织物上去掉。
已经采取了各种方法来提供耐久性整理。一种方法是将沉淀后不易溶解和冲走的化学试剂(典型的是聚合物)沉积在织物上。或者，可以将整理剂的反应性成分嵌入在涂覆到织物上的层状膜中；此方法常常可以使反应性成分缓慢释放到周围的织物中。然而，当其仅仅是沉积到纤维表面上时，常规清洗方法的洗涤剂和机械搅拌最后常常除去聚合物或层状膜。
当例如在棉花、亚麻、羊毛或丝中，织物纤维含有效的反应性基团时，整理剂可以通过共价化学键结合到织物上。这种方法非常有效，但限于纤维和整理剂的种类。人造纤维(例如再生纤维素、人造丝或某些非合成聚酯)和合成纤维(例如丙烯酸、莱卡、聚酯和尼龙)的一个缺点是基本没有有效的反应性基团；绝大多数这样的基团在形成聚合物主链中耗尽。这样，难以通过共价键合将大量的整理剂结合到合成纤维上，因此这种获得整理剂耐久性的有效方法对合成纤维没有用。
在聚合物涂覆中，理想的是提供一种包裹织物纤维，特别是合成纤维的方法。以此方式，纤维将为聚合物外壳提供结构支撑，并提高聚合物对常规清洗方法如水洗和干洗的耐久性。聚合物将为织物提供所需的特性，潜在地包括在纤维表面上提供能够用作进一步织物整理结合点的反应性基团。下文中将描述一些可以由整理剂赋予的“所需特性”。
授予Incorvia等人的US 6,187,856教导了使用由聚酰氨基胺和聚氯代醇交联剂形成的交联树脂，以在织物上形成耐久的薄膜。声称此专利的树脂将为织物赋予持久的抗静电性能。在此专利中，将耐久性定义为将经处理的织物浸泡在80℃的热水中两个20分钟时段后抗静电性能的表现。
抗微生物整理是许多纺织品应用都极其需要的。它们可以应用于需要抗菌条件的场合中如医院中使用的织物上。它们也可以用于旧织物或以下场合中使用的织物：商业食品、医疗场所以及其它极可能使人暴露于传染性细菌的区域。
只有几类抗微生物化合物。因为大多数是容易蒸发或可以被冲走的小分子，所以对于它们来说耐久性是一个重大的问题。而且，许多抗微生物化合物都对人显示出毒性。理想的是发明一种持久的、对人类无害的抗微生物织物整理剂。
已经确定了许多短的(50个氨基酸或更少)细胞毒素的多肽(Maloy等人，Biopolymers(Peptide Science)37：105-122(1995))。它们具有精氨酸和赖氨酸残余物含量高的共同特性，并且在生理pH下输送净正电荷。毒性的机理好象是通过肽与细胞壁静电配位作用而调停的细胞溶解。
授予Park的US 5,300,287教导了聚乙烯亚胺，特别是与聚乙二醇一起衍生，以形成具有抗微生物和抗真菌活性的接枝聚合物。这些聚合物特别适于在眼科制品和隐形眼镜护理溶液中使用。
授予Mandeville等人的US 6,034,129教导了使用阳离子聚合物来处理哺乳动物(具体地说是人类)中的细菌传染。该专利中描述的聚合物具有侧挂于聚合物主链的氨基或铵基。
对于衣物织物来说，能够消除或显著减少恶臭的腋(体)臭和脚臭的能力是需要的特性。腋臭的化学组分是靠人类汗腺的分泌物供养的某些细菌的废物副产品。将这些种类的细菌称作亲脂性类白喉菌(lipophilic diptheroids)。已经在体臭中确定了具有潜在恶臭味的36个分子(见Preti，G.等人，J.Chem.Ecology，1991，17，1469；Preti，G.等人，J.Chem.Ecology，1992，18，1039；Preti，G.等人，J.Chem.Ecology，1996，22，237；Proc.Nat.Acad.Sci.USA，1996，93，6626)。所有这些都是有机酸，并且臭味的主要来源已确定为反式-3-甲基-2-己烯酸。脚臭的化学组分具有相似的来源；它们是细菌表皮短杆菌(brevidium epidermis)的废物。这些分子也是有机酸，最重要的组分是异戊酸(见，Kanda，F.等人，Brit.J.ofDermatology，1990，122，771)。理想的是在织物上具有会消除或显著减少恶臭的体臭的耐久性整理剂。一种方法是包括杀菌整理剂。然而，这些方法不能杀死皮肤上生存的细菌，因此仍然可以产生臭味。另一种方法是使用吸收产生腋臭和脚臭的恶臭有机酸的整理剂，这样令人不快的有机酸的挥发浓度低于可检测性的阈值。极理想的是能够通过标准清洗方法再装填吸收容量的这种整理剂。
授予Pflaumer的US 4,244,059教导了使用水溶性含胺聚合物Tydex-12(Dow Chemical Co.)作为“吸臭剂化合物”。将Tydex-12涂覆到软的、透气的、由纤维素纤维组成的织物上，然后，在制造紧身型服装中使用该经处理的织物。经处理的织物用来吸收从阴道和周围区域发出的臭味。该专利没有关于耐久性的权利要求，也没有采取措施从而在普通的清洗方法如水洗的过程中为织物提供聚合物的耐久性。
授予Koizumi等人的WO97/34040教导了使用聚胺作为丙烯酸纤维的涂层以生产除臭纤维。在此专利中，使含酸基因的湿凝胶丙烯酸纤维与“氮基化合物”接触，进行化学计量调整使得胺基团是过量的。胺与酸基团之间的静电相互作用大概是耐久性的根源。该纤维已经是湿纺的，并且事先没有干燥。在接触到胺化合物后，“在湿热条件，100-180℃”下加热涂覆的纤维。由这些纤维构成的纤维制品能够除去酸性的臭味。
发明概述
本发明涉及用于织物及其它纤维基质的耐久性整理剂。整理剂的反应性组分是具有反应性基团的含胺聚合物。该聚合物在基质纤维表面上交联，并形成软的、耐清洗方法的树脂涂层。含胺聚合物的反应性基团可以是胺，但不只限于此官能团。
本发明还涉及用本发明含胺聚合物涂覆处理的纤维；纱；纺织、编织或无纺织物和纺织品；和成品(本文中，包含在术语“纤维基质”中)。
用本文描述的整理剂处理的纤维基质具有在天然织物中未发现的性能，包括抗微生物性能和/或消除或大大减少恶臭的体臭中最令人不快的组分。当涂覆至合成织物如聚酯或尼龙时，本发明的反应性基团提供结合点以使其它具有反应性的整理剂补充到耐洗涤过程的含胺聚合物上(在施涂之前、同时或在后面的工艺中)。可以通过与本发明的反应性基团和/或胺基形成离子键或共价键来提高耐久性。聚合物涂层也为织物染色提供了新的机遇。例如，反应性染料可以与含胺聚合物形成共价键，因此用于染合成纤维。
发明详述
本文中和所附权利要求书中使用的“a”和“an”意味着一种或多种，除非另有说明。
本文中使用的术语“耐久的”或“耐久性”描述了整理的纤维基质，其中在多次水洗或干洗之后仍观察到整理剂赋予基质的所需性能。
对本说明书和附带的权利要求书来说，术语“含胺聚合物”具体指的是含位于聚合物主链内或侧挂于聚合物主链上的胺基的聚合物。对本说明书来说，术语“胺基”指的是伯、仲和/或叔胺基。该聚合物也可以含季胺基，但包含季胺基而没有伯、仲或叔胺基不足以将这种聚合物看作本文中描述的“含胺聚合物”。含胺聚合物也含反应性基团；这些反应性基团可以是但不只限于胺基。另一种反应性基团的例子包括但不只限于羟基、硫醇和羧酸。
含胺聚合物可以是均聚物、共聚物或三聚物，其可以源自天然或通过合成制备。源自天然的含胺聚合物的例子包括含胺的多糖和含胺的多肽。在优选的实施方案中，这种天然聚合物是脱乙酰壳多糖。合成的含胺聚合物的例子包括聚乙烯亚胺(PEI)和PEI衍生物、聚乙烯胺、聚二烯丙基胺、聚烯丙胺、二烯丙基胺和烯丙胺的共聚物、含二烯丙基胺和/或烯丙胺的共聚物和三聚物、由聚胺单体和具有两个或更多个反应性胺基团的单体形成的缩合聚合物。含胺聚合物的其它例子是完全或部分由含胺基的丙烯酸酯单体组成的聚丙烯酸酯、完全或部分由含胺基的甲基丙烯酸酯单体组成的聚甲基丙烯酸酯和由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和/或其它的乙烯单体组成的共聚物或三聚物，其中在该聚合物中，至少一些和可能所有单体都含胺基。
本发明优选的实施方案包括合成的聚合物PEI和PEI衍生物、聚乙烯胺和含二烯丙基胺或烯丙胺的聚合物。可以用含诸如卤代醇、环氧化物、有机酸、α，β-不饱和有机酸和羰基这样的反应性基团的分子衍生PEI。PEI聚合物和衍生的PEI聚合物可以从Nippon Shokubai和BASF购得。优选的聚合物是从BASF购得的、商品名为LupasolSC-86X的表氯醇接枝的PEI。
本文中使用的术语“交联剂”指的是含两个或更多个与含胺聚合物的反应性基团成键的官能团的分子。交联剂将含胺聚合物结合到一起，从而在纤维周围形成聚合物膜的涂层。含反应性官能团的纤维也可以与交联剂反应，从而将含胺聚合物涂层直接粘附在纤维上。
在一个实施方案中，含胺聚合物的胺基也是用于形成耐久纤维涂层的反应性基团。在此实施方案中，含伯和/或仲胺的聚合物是特别优选的。化学领域的普通技术人员将意识到，伯胺和仲胺在成键中具有比叔胺大得多的通用性，从而拓宽了潜在交联剂的种类。为了形成耐久的涂层，交联剂中的反应性基团应该以足够数量存在，但优选的是相对于聚合物的胺基以亚化学计量的量存在，特别是当通过与含胺聚合物反应使后面的第二层整理剂耐久时。在此实施方案中，特别理想的是交联剂的反应性对胺有显著的选择性，使得交联剂有效地反应从而将聚合物结合到一起。在一个实施方案中，理想(但并不要求)的是，参与交联反应的氮原子的碱度在反应之后基本无变化。具体的胺反应性基团包括烷基卤、异硫氰酸酯、异氰酸酯、酰基叠氮化物、N-羟基琥珀酰亚胺酯、磺酰氯、醛、二醛、环氧化物、环氧乙烷类、碳酸酯、芳基化剂、亚氨基酯、碳二亚胺、酸酐和卤代醇。在一个优选的实施方案中，交联剂含卤代醇或环氧化物反应性基团。这些交联剂的例子是1，3-二氯-2-丙醇和1，4-丁二醇二缩水甘油醚(Sigma-Aldrich公司)。
在另一个实施方案中，含胺聚合物也含非胺反应性基团。当聚合物的胺基全部或几乎全部是叔胺基时，存在非胺反应性基团是特别有价值的。在本发明中使用的非胺反应性基团的例子包括羟基、硫醇和羧酸。在优选的实施方案中，反应性基团是羟基。特别理想的是，交联反应不影响得到的薄膜中胺的碱度。非必需地，可以包括催化剂以促进交联。反应性羟基官能团包括环氧化物、卤代醇、环氧乙烷类、羰基二咪唑、N，N’-二琥珀酰亚胺基碳酸酯或N-羟基琥珀酰亚胺基氯甲酸酯、烷基卤素、异氰酸酯和N-羟甲基脲。硫醇基与卤代乙酰和烷基卤衍生物、马来酰亚胺、氮丙啶、丙烯酰衍生物、芳基化剂和硫醇-二硫化物交换试剂如吡啶基二硫化物、二硫化物还原剂和5-硫代-2-硝基苯甲酸反应。反应性羧酸酯基团包括重氮烷和重氮乙酰化合物、噁唑啉、羰基二咪唑、碳二亚胺和N-羟甲基脲。优选的交联剂是双环氧化物(Sigma-Aldrich公司)，N-羟甲基脲如二羟甲基二羟基亚乙基脲(DMDHEU)(PatCoRez P-53，BFGoodrich)和嵌段聚异氰酸酯如Repearl MF(Mitsubishi Chemical公司)。
涂覆到纤维基质上的整理剂是一种溶液，该溶液至少包含含胺聚合物、交联剂和挥发性溶剂。理想的是，聚合物和交联剂可溶于溶剂中。特别优选的溶剂是水。浸轧(pad)溶液优选含约0.01-75重量％，更优选为约0.05-50重量％，最优选为约0.1-40重量％的含胺聚合物。浸轧溶液优选含约0.001-40重量％，更优选约0.01-30重量％，最优选约0.05-20重量％的交联剂。整理剂溶液也可以包含如下所述的其它组分。
在本发明一个特别的实施方案中，在被放入处理浴液中之前，含胺聚合物部分与交联剂反应，例如交联剂的两个或更多个反应性基团中基本只有一个与含胺聚合物预反应。然后，将得到的接枝聚合物加入到处理浴液中，并涂覆到织物上，此后，固化该织物以完成与交联剂的反应。接枝聚合物可以是处理浴液的唯一组分；或者可以包括其它组分如额外的交联剂和润湿剂。
含胺聚合物与某些交联剂官能团如卤代醇的反应导致形成降低整理剂pH值的无机酸，并会使交联速率变慢和交联程度降低。为了控制此有害影响，可以向整理剂溶液中加入缓冲剂。缓冲剂是弱酸或弱碱，它们可以使含它们的溶液保持在该缓冲剂pKa的±1pH值以内。本领域普通技术人员将会理解，最佳的缓冲溶液由等摩尔份的缓冲剂和其相应的共轭酸或碱组成，后者常常是通过加入强酸或强碱形成的。可以在Lange’s Hankbook of Chemistry，第14版，J.A.Dean编辑，McGraw-Hill，Inc.，第8章，第103-112页中发现缓冲剂的列举。如果使用，应该选择缓冲剂，使得该缓冲剂的pKa在反应的最佳pH值范围之内。此pH值范围取决于含胺聚合物和交联剂的反应基团的类型。还必须选择缓冲剂以使其不与交联剂或含胺聚合物反应。缓冲剂的量应该稍大于等摩尔的由交联剂完全反应产生的酸的理论总量。
整理剂溶液还可以包含其它添加剂。例如，胺基易于氧化，其副产品常常是黄棕色的。向整理剂溶液中加入抗氧化剂可以使储存状态下和涂覆整理剂并在织物上固化时的氧化程度都降至最小。本发明优选的抗氧化剂是磷酸。整理溶液中可以包含荧光增白剂(例如Cariant公司的Leucophor产品或Ciba公司的Uvitex产品)。溶液中也可以包含增白剂如四硼酸钠。整理溶液还可以含润湿剂，如WetAidNRW(BFGoodrich公司)以辅助整理剂平均分布在纤维上。当纤维材料憎水时，这是特别有用的。可以按需要将其它添加剂加入到该溶液中。
可以通过使基质暴露在整理溶液中，用本领域中已知的方法如浸泡、喷射、浸渍、流体流动和浸轧而将整理剂涂覆到纤维基质上。然后，加热暴露的纤维基质以除去挥发性溶剂并加速聚合物与交联剂的反应。或者，可以通过浸泡、喷射或浸渍而使纤维或纱暴露于整理溶液中。整理剂现场固化后，可以将纤维或纱编或织成织物。
可以在溶剂的冰点以上沸点以下的任何温度下将整理溶液涂覆到纤维基质上。在本发明实施方案中，涂覆温度优选为5-90℃，更优选为10-50℃，最优选为室温。经处理的纤维应该在高到足以使外壳在非常短的时间内形成的温度下固化，优选为不到5分钟，更优选为1分钟或更短。在本发明实施方案中，固化温度优选为100-180℃，更优选为110-140℃。
本发明还涉及用上述整理剂处理的纤维基质。这样处理的基质将具有在未经处理的基质中未发现的性能。这些性能包括抗微生物性能和能够通过酸与整理剂的胺基的酸碱反应来吸收恶臭的有机酸的能力。在基质全部或部分由惰性的合成纤维构成的情况下，经处理的纤维在它们的表面上提供反应性基团。用含与改性纤维反应的基团的第二整理剂的进一步处理将使第二整理剂具有耐久性。所需的耐久第二整理剂的例子包括染料、柔软剂、防水剂、防水/油剂、驱虫剂、抗微生物和/或抗真菌处理剂、抗静电整理剂和亲水性整理剂。
在本发明的一个实施方案中，经处理的纤维基质具有抗微生物的性能。阻止细菌、霉菌或真菌生长或活性地杀死它们的织物及其它纤维基质是非常想要的，特别是在生物污染的织物可能是传染源的场所，如在医院和食物制备场所中。已经证明，本发明的整理剂涂层为经处理的织物提供了耐久、非滤去的抗微生物的性能。虽然不受理论的束缚，但人们认为，整理剂的作用归因于聚合物的阳离子电荷。微生物的细胞壁主要由带负电的磷酸酯脂类双分子层构成。理论上，该脂类双分子层与整理剂聚合物的静电配位破坏了细胞壁并杀死微生物。
本发明的另一个实施方案是制备吸收有机酸并除去其臭味的经处理的纤维基质，其赋予此类基质消除或大大减少令人不快的体臭的能力。必要时，可以通过常规的洗涤方法来再补给织物吸臭能力。令人不快的体臭的分子源主要是一类名为亲脂性类白喉菌的细菌的废物。这种细菌生活在人类的皮肤表面上，主要消化外分泌腺的分泌物。亲脂性类白喉菌的恶臭废物是有机酸，最重要的组分是3-甲基-2-己烯酸。通常，认为挥发性有机酸即使浓度极低也具有极令人不快的臭味。经处理的纤维基质的吸臭能力源自整理剂的胺基的碱度。酸与含胺聚合物的自由胺基反应，从而形成非挥发性的离子络合物。发生此离子络合的程度取决于酸与碱的相对强度。在本发明的情况下，反应偏向形成离子络合物到这种程度，即发现一万个酸分子中只有1个到一百万个酸分子中只有1个是非离子的、可能的挥发形式。因此，只要在经处理的织物中存在未反应的胺基，经处理的织物周围的挥发有机酸的浓度就会被降低至不能检测到或几乎检测不到的值。
本发明相比常规吸臭材料如活性碳的优点是能够再补给纤维基质吸臭能力。因为胺是弱碱，所以使基质暴露于pH值为该碱pKb或高于该碱pKb的水溶液中将使大部分胺络合物脱去质子，并导致胺-酸络合物分离。在洗衣液中，共轭碱形式的恶臭有机酸会被冲走，在纤维表面上留下自由的胺基。10的pH高于大多数胺的pKb，典型地，洗衣用洗涤剂溶液如Tide具有此pH值或更高的pH值。因此，常规的洗涤方法足以再赋予织物吸臭能力。
本发明的另一个实施方案是制备具有反应性胺基的纤维表面，这些胺基能够参予将其它整理剂以耐久的方式粘结到纤维基质上。当纤维由不具有很多反应性基团的聚合物组成时，如在聚酯和尼龙中，这是特别有用的。用本发明含胺聚合物整理剂处理的纤维在它们的表面上存在反应性基团。用含与改性纤维反应的基团的第二整理剂进行的进一步处理将使第二整理剂具有耐久性。理想的耐久第二整理剂的例子包括染料、荧光增白剂、软化剂、防水剂、防水/油剂、驱虫剂、抗微生物和/或抗真菌处理剂、抗静电整理剂和亲水性整理剂。
如上所述第二整理剂的反应性官能团的本质取决于的含胺聚合物的反应性基团。反应性胺基团的例子包括异硫氰酸酯、异氰酸酯、酰基叠氮化物、N-羟基琥珀酰亚胺酯、磺酰氯、醛、二醛、环氧化物、环氧乙烷类、碳酸酯、芳基化剂、亚氨基酯、碳二亚胺、酸酐和卤代醇。反应性羟基官能团包括环氧化物、卤代醇、环氧乙烷类、羰基二咪唑，N，N’-二琥珀酰亚胺基碳酸酯或N-羟基琥珀酰亚胺基氯甲酸酯、烷基卤素、异氰酸酯和N-羟甲基脲。硫醇基与卤代乙酰和烷基卤衍生物、马来酰亚胺、氮丙啶、丙烯酰衍生物、芳基化剂和硫醇-二硫化物交换试剂如吡啶基二硫化物、二硫化物还原剂和5-硫代-2-硝基苯甲酸反应。反应性羧酸酯基团包括重氮烷和重氮乙酰化合物、羰基二咪唑、碳二亚胺和N-羟甲基脲。
以下实施例的目的只是用于说明。本领域普通技术人员会考虑到其它的实施方案，所有这些实施方案都被认为是本发明的一部分。
实施例
实施例1
通过以下步骤制备pH值为9.0的10％聚乙烯亚胺(PEI，分子量70,000，Nippon Shokubai)和5％1，3-二氯2-丙醇(DCP，AldrichChemical公司)的100.0克溶液：混合33.3克PEI(30％溶液)和50.0克水，用盐酸(VWR)调节pH值，另加水使质量达到95.0克，然后加入5.0克DCP。将未染色的、纺织的microdenier聚酯织物布样浸渍到此溶液中，通过浸轧辊或“浸轧”加工，在121℃的强制通风烘箱中固化5分钟。将相同织物的对比布样(C-1)浸入pH值为9.0的水中，将第二对比布样(C-2)浸入pH值为9.0的10％PEI中。浸轧所有对比布样，然后在121℃的强制通风烘箱中固化5分钟。将所有布样切成四份。用凉自来水单独地漂洗一组1/4份20分钟；本文中将此组称为零(0)家洗(HL)样品。根据AATCC技术手册(1999)中报到的美国织物化学家和着色师(AATCC)协会的方法124-1996，机洗其余的三组1/4份5、10或20次。当完成洗涤时，将所有的1/4份切成两半。一组半份按如下方法染色，另一组半份用于吸臭分析。
将待染色的样品布样置于0.1％染料酸性红37的水溶液(20∶1，溶液∶物品比)中30分钟。当染色完成时，从染浴中取出样品，并用凉自来水单独地漂洗1分钟。注意着色程度并记录在图1中“颜色”栏标题下。未处理的聚酯对酸性染料几乎没有或没有亲合力，而PEI对酸性染料具有强烈的亲合力，因此此测试是PEI存在的一个出色指示。
按如下方法进行臭味分析：将一滴0.01％的丁酸溶液放到每块布样上，然后使该液滴干燥。然后，裁判组成员闻每块布样，并将臭味评为强、弱或不明显。裁判的总印象记录在表1中“臭味”栏标题下。
                                           表1
    样品         0HL        5HL         10HL        20HL
  颜色   臭味   颜色   臭味   颜色   臭味   颜色   臭味
   处理的   深红   无   红   无   红   无   浅红   弱
    C-1   红   强   白   强   白   强   白   强
    C-2   深红   无   浅粉   强   白   强   白   强
实施例2
通过在烧杯中混合24.0克PEI、0.3克WetAid NRW和2400.0克蒸馏水来制备4％PEI(BASF，Mn＝60,000)、3％1，4-丁二醇二缩水甘油醚(Sigma-Aldrich公司)和0.1％WetAidNRW(BFGoodrich)的溶液。用85％磷酸(Baker)将此溶液的pH值调节至9.0。加入足量水以使总质量达到291.0克，随后加入9.0克1，4-丁二醇二缩水甘油醚。然后充分地搅拌该配方(配方A)。
配方B是pH值为9.0的4％PEI和0.1％WetAid的水溶液(300.0克)。
配方C是3％1，4-丁二醇二缩水甘油醚和0.1％WetAid的水溶液(300.0克)。
配方D是用氢氧化钠(Aldrich)将pH值调节为9.0的0.1％WetAid的水溶液(300.0克)。
将三款聚酯织物和一种棉织物的布样浸在每一溶液中。然后，浸轧这些布样至均匀湿吸收，然后在157℃下干燥，时间为织物干燥后再过15秒。然后根据AATCC方法124-1996洗涤这些样品30次。从洗涤前、洗涤一次和30次后的织物上切下小块布样。如实施例1所述对每小块布样进行吸臭试验。
用配方A处理的布样在洗涤30次后还吸臭，而其它经处理的样品就不吸臭了。
实施例3
通过混合67.5克乙氧基化PEI、0.5克WetAid和417.0克水来制备5％乙氧基PEI(BASF)、0.1％WetAid NRW(BFGoodrich)和3％1，4-丁二醇二缩水甘油醚(Sigma-Aldrich公司)的500.0克溶液，即配方A。然后加入15.0克1，4-丁二醇二缩水甘油醚，并充分搅拌该溶液。
配方B由500.0克0.1％WetAid溶液组成。
切割三款纺织聚酯、棉织物和90/10的棉/莱卡织物布样，并浸入两个配方中的一个。然后，浸轧这些布样至均匀湿吸收，然后在157℃下干燥，时间为织物干燥后再过15秒。然后根据AATCC方法124-1996洗涤这些样品30次。从洗涤前、洗涤一次和30次后的织物上切下小块布样。
使用0.01％丁酸对洗涤30次的布样进行吸臭试验。裁判组成员将经处理样品的臭味与未处理的对照物比较。确定对照物的值是3。如果在处理的布样上没检测到臭味，则确定它的值为0。相对于对照物，将经处理的织物上任何可检测到的丁酸臭味划分等级1-3。还根据实施例1中描述的方法使家洗30次的小块布样染色。
染色和嗅觉测试的结果列在表2中。将聚酯布样确定为PET#，棉为COT，棉/莱卡混合物为C/L。后缀T表示用配方A处理，后缀U表示用配方B处理。
                            表2
  样品号           裁判1 裁判2 裁判3                                    平均              标准偏差             染色色泽
  PET1-TPET1-UPET2-TPET2-UPET3-TPET3-UCOT-TCOT-UC/L-TC/L-U    0    0    03    3    31    0    03    3    30    0    03    3    30    0    03    3    30    0    10    3    3     0.003.000.333.000.003.000.003.000.332.00     0.000.000.580.000.000.000.000.000.581.73     粉白粉白粉白红粉红粉
实施例4
将100.0克30％PEI(Nippon Shokunai，Mn＝70,000)与7.8克缩水甘油(Sigma-Aldrich)混合。使缩水甘油在室温下与PEI反应1.5小时。假设聚乙烯亚胺与缩水甘油完全反应。在下文中，将得到的产物缩水甘油接枝的聚乙烯亚胺称为PEI-g20。以35％水溶液的形式使用PEI-g20而不进行进一步的纯化。
制备一系列的浸轧浴液配方：将所有的配方都用盐酸(VWR)调节至pH 3.5。配方A由水组成。配方B由10％PatCoRez P-53(DMDHEU树脂，BFGoodrich)组成。配方C由12.6％PEI-g20组成。配方D由10％PatCoRezP-53和12.6％PEI-g20组成。对于每个配方，浸入两块棉布样，然后浸轧并干燥/固化3分钟。然后根据AATCC方法124-1996洗涤每个配方的一块布样5次。
然后，根据AATCC试验方法100测试这些布样的抗微生物活性。结果记录在表3中。样品编号相应于样品浸入的配方。术语“TMTC”表示存在太多的菌落以致无法计数。值得注意的是，在家洗0和5次(样品C和D)下，PEI-g20都基本瞬间杀死测试细菌。PatCoRezP-53中的DMDHEU树脂也具有抗微生物活性，可能是由于其分解时缓慢释放甲醛(样品B)；然而，效果慢得多。未处理的对照物(样品A)没有抗微生物活性。
             表3
样品编号  #HLs                                                        菌落#
          0小时  24小时 ％杀死
A         0                                                    TMTC   TMTC   0％5                                                    1589   TMTC   0％B         0                                                    TMTC   0      100％5                                                    TMTC   0      100％C         0                                                    0      0      100％5                                                    423    0      100％D         0                                                    428    0      100％5                                                    0      0      100％
实施例5
制备25％Lupasol SC-86X(BASF)、1.5％Repearl MF(MitsubishiChemical公司)和0.1％WetAid NRW(Noveon)的400升溶液，将该溶液放入位于Montfort绷架上的浸轧浴液中。使6款(1-6)干燥、平幅的100％聚酯织物以23.5码/分钟的速度通过此溶液，然后通过设定在55psi的挤压辊浸轧以获得106％的平均吸液率。然后，使该织物通过设定为320°F的烘箱；织物在此温度下停留14秒的时间。测试该成品织物吸收丁酸味的能力，然后根据AATCC方法124-96洗涤每一整理型布样20次，并再次测试。也用相同的方式测试相同6款未处理的布样作为对比。结果记录在表4中。
进行如下的测试：将1滴稀释的丁酸放在布样上，经过一段时间使其吸收到织物中，然后裁判组成员会闻该布样。如果任何裁判都没检测到臭味，则将一滴更浓的丁酸溶液放在该织物上，并再次评价它。重复此过程直至所有裁判都能闻到丁酸味。每个裁判都记录他能够检测到臭味的丁酸的浓度(单位ppm)；将此浓度称为臭味分值。然后平均每一布样的臭味分值。
                      表4
     参数                    臭味分值平均值
款式    处理(是/否)        0HL            20HL
1            是            1000           600
1            否            133            167
2            是            667            667
2            否            83             117
3            是            867            667
3            否            117            117
4            是            1000           733
4            否            67             167
5            是            1000           533
5            否            200            267
6            是            1000           1000
6            否            67             467

Claims (18)

1.用于纤维基质的整理剂，包含具有反应性基团的含胺聚合物、交联剂和挥发性溶剂，其中该整理剂耐清洗过程。
2.根据权利要求1的整理剂，该整理剂为纤维基质提供抗微生物性能。
3.根据权利要求1的整理剂，该整理剂赋予纤维基质消除或大大减少令人不快的体臭的能力。
4.根据权利要求3的整理剂，其中该能力是可再补给的。
5.纤维基质，包含在该纤维基质的纤维表面上交联从而形成耐清洗过程的树脂涂层的含胺聚合物。
6.根据权利要求5的纤维基质，该基质具有持久的抗微生物性能。
7.根据权利要求5的纤维基质，该基质具有持久的消除或大大减少令人不快的体臭的能力。
8.根据权利要求7的纤维基质，其中该能力是可再补给的。
9.根据权利要求5-8中任何一项的纤维基质，该基质是还含至少一种额外整理剂的合成纤维，其中额外的整理剂是耐清洗过程的。
10.根据权利要求9的纤维基质，其中额外的整理剂是反应性染料。
11.一种为纤维基质提供抗微生物性能的方法，该方法包括：
使纤维基质暴露于包含具有反应性基团的含胺聚合物、交联剂和挥发性溶剂的处理组合物中；和
固化该纤维基质；
从而使纤维基质具有持久的抗微生物性能。
12.一种为纤维基质提供消除或大大减少令人不快的体臭的能力的方法，该方法包括：
使纤维基质暴露于包含具有反应性基团的含胺聚合物、交联剂和挥发性溶剂的处理组合物中；和
固化该纤维基质；
从而使处理后的纤维基质具有持久的消除或大大减少令人不快的体臭的能力。
13.根据权利要求12的方法，该方法还包括使处理后的纤维基质暴露于pH值为10或更高的水溶液中从而再补给纤维基质吸臭能力的步骤。
14.一种处理合成纤维基质以在该合成纤维基质上提供耐久整理剂的方法，该方法包括：
使纤维基质暴露于包含具有反应性基团的含胺聚合物、交联剂和挥发性溶剂的第一整理剂中，以使经处理的纤维基质在其表面具有反应性基团；
固化处理后的纤维基质；和
使经处理的纤维基质暴露于包含可与经处理的纤维基质上的反应性基团反应的基团的第二整理剂中；
从而产生其中第二整理剂是耐清洗过程的合成纤维基质。
15.根据权利要求14的方法，其中使合成的纤维基质同时暴露于第一和第二整理剂中。
16.根据权利要求14的方法，其中在暴露于第一整理剂中之后，以及在固化步骤之前或之后，使合成纤维基质暴露于第二整理剂中。
17.根据权利要求14-16中任何一项的方法，其中第二整理剂是反应性染料。
18.根据权利要求11-17中任何一项的方法，其中在置于挥发性溶剂中之前，使含胺聚合物部分与交联剂反应。
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