織物臭氣來源及清臭整理機理
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對自己生活的環(huán)境提出了更高的要求。因而,對于來自于人體與環(huán)境的某些不良氣味,進行消臭整理,賦予人的生存空間以清新自然的氣息,防止刺激性氣體對人體皮膚的侵害,將大受消費者的歡迎。
臭氣物質(zhì)很少單一存在,是物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化后的生成物。臭味的產(chǎn)生一般有:(1)自然界微生物發(fā)生的生物化學(xué)變化;(2)動物體內(nèi)消化、發(fā)酵、代謝的生理變化;(3)植物生長代謝的分解產(chǎn)物;(4)來自燃燒、熱分解以及在工場中發(fā)生的化學(xué)變化。這些變化的結(jié)果,形成有惡臭的物質(zhì),其中(1)是惡臭的主要原因。這是因為,紡織品在人體穿著過程中會沾污很多汗液、皮脂以及其它各種人體分泌物,同時也會被環(huán)境中的污物所沾污,這些污物是各種微生物的良好營養(yǎng)基,微生物的大量繁殖以及分解織物上的污物,產(chǎn)生氨等刺激性氣體,導(dǎo)致對皮膚的異常刺激作用。因此,添加有抗菌作用的物質(zhì)以預(yù)防臭氣的產(chǎn)生為主的辦法,稱為防臭;而對織物表面處理,以消除產(chǎn)生的臭氣的辦法,稱為消臭(或除臭)。本文探討的是消臭方面的內(nèi)容。
消臭的機理分析
當前的消臭整理按目的大致可分為三類。一類是除去日常生活中產(chǎn)生的惡臭,如稱四大惡臭的氨(汗臭、尿臭)、硫化氫(蛋類腐敗臭)、三甲胺(魚類腐敗臭),甲基硫醇(大蔥腐敗臭),以及低濃脂肪酸臭。第二類是除去香煙煙霧產(chǎn)生的臭味(主要是尼古丁及乙醛)。第三類是除去房屋裝飾帶來的甲醛氣味。
人體各部分的分解物,如來自汗與尿的分解物(氨、三甲胺),來自汗液分解與腳臭(低級脂肪酸),來自下陰部的臭氣(硫化氫)等,不同地區(qū)、民族和工作生活習(xí)慣的人,數(shù)量不盡相同。消除此類氣體,改善人的空間環(huán)境,是消臭整理的目標。
消臭方法可分為以下四種:
1、物理消臭法
采用比表面積大、孔容大的具有較強吸附能力的物質(zhì)以吸附惡臭物質(zhì)。常用的吸附劑有活性炭、沸石、活性白土、硅膠等多孔物質(zhì),以及金屬氧化物等。載有稀土元素的沸石能夠吸附多種有機溶劑揮發(fā)物,超細氧化鋅可以吸附多種含硫臭體(其中包括化學(xué)反應(yīng):
ZnO+H2S→ZnS+H2O
Zn+C2H5SH→ZnS+C2H4+H2
另外,日本鐘淵化學(xué)的Smellquard是由二氧化硅與三氧化鋁形成的試鋁靈硅酸鹽和特殊粘合劑構(gòu)成,在八面體非晶質(zhì)粒子中有層狀二氧化硅的結(jié)晶,可以進行吸附。
2、化學(xué)消臭法
該方法是把產(chǎn)生惡臭的物質(zhì)用氧化、還原、分解、中和、加成、縮合以及離子交換等化學(xué)反應(yīng)使之變成無臭味的物質(zhì)。如環(huán)狀糊精,可利用其對氨、胺及硫化氫的包絡(luò)作用而除臭;類黃酮類化合物、綠茶成分中的茶多酚類(含類黃酮類和單寧酸的混合物),可與惡臭物質(zhì)進行中和及加成反應(yīng),使臭味消除。另外的一種含有羧基的聚丙烯酸酯類纖維,可以吸附氨進行中和反應(yīng);應(yīng)用兩性表面活性劑整理的織物,如日本鐘紡的Ribblesh織物;日本住江織物公司的一種除臭地毯中的有機胺,可除去甲醛。
3、類似生物催化的消臭法
這是利用三價鐵酞菁衍生物與惡臭物質(zhì)生成化合物后,三價鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槎r鐵的同時所引起的氧化作用而除臭。二價鐵可被空氣中的氧氧化為三價鐵,繼續(xù)循環(huán)作用,是一種類似生物酶催化作用的消臭劑。
4、光催化氧化法消臭
二氧化鈦、氧化鋅等物質(zhì)吸收紫外線后產(chǎn)生電子和正穴,使吸附的水氧化為OH·,空氣中的氧被還原為O·過氧化物,能和多種臭體反應(yīng),從而更強的消除臭味。如日本觸媒化成的Cu/TiO2及Zn/TiO2,住江織物公司除臭地毯混入了幾種金屬鹽類,通過催化氧化,可除去四大惡臭及尼古丁、乙醛。
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