Способ защиты текстильных материалов от биоповреждений

Способ касается защиты текстильных материалов от биоповреждений и относится к отделке текстильных материалов. Текстильные материалы, в том числе и музейные экспонаты из текстиля, пропитывают раствором биоцидного алкоксисилоксанового производного 3,5-дихлор-2-(4-оксифенокси) пиридина в органическом растворителе или водной эмульсией. Затем осуществляют сушку при температуре 140-150°С в течение 3-5 мин либо выдерживанием при комнатной температуре в течение 24 ч. Пропитку указанными растворами проводят в присутствии γ-аминопропилтриэтоксисилана. Техническим результатом является придание текстильным материалам из различных волокон, в том числе и окрашенных, биозащитных свойств, устойчивых к мокрым обработкам, и расширение ассортимента биозащитных материалов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

 

Изобретение относится к отделке текстильных материалов, в частности к способам придания им биозащитных свойств.

Наиболее близким аналогом является способ защиты текстильного материала от биоповреждений путем пропитки материала раствором биоцидного этоксисилилметилстаннанхлорида общей формулы

2H5O)n Ме3-n SiCH2 SnR2Cl, где

а) R-этил, n=2 или 3;

б) R-бутил, n=1, 2 или 3

(SU 790695, кл. D 06 М 13/50, оп. 1983).

Техническим результатом изобретения является придание текстильным материалам из различных волокон, в том числе и окрашенных, биозащитных свойств, устойчивых к мокрым обработкам, и расширение ассортимента биозащитных материалов.

Указанный технический результат достигается тем, что способ защиты текстильного материала от биоповреждений, включает пропитку раствором биоцидного алкоксисилоксанового производного 3,5-дихлор-2-(4-оксифенокси)пиридина в органическом растворителе или водной эмульсией, сушку при комнатной температуре и термообработку при температуре 100-150°С или выдержку при комнатной температуре в течение 24 часов. Пропитку указанными растворами проводят в присутствии γ-аминопропилтриэтоксисилана.

Алкоксисилоксановые производные 3,5-дихлор-2-(4-оксифенокси)пиридина являются новыми соединениями. Их получают конденсацией 3,5-дихлор-2-(4-оксифенокси)пиридина с алкоксисилоксанами при нагревании с одновременной отгонкой от реакционной смеси алифатического спирта. Используют следующие алкоксисилоксаны: гексаметоксидисилоксан, октаэтокситрисилоксан, декапропокситетрасилоксан, тетрадекабутоксигексасилоксан, этилсиликат-40. В результате получают соединения общей формулы

где R=СН3, С2Н5, С3Н7, С4H9;

m=2-6; n=1-5.

Свойства биоцидных соединений представлены в табл. 1.

Пример. Текстильные материалы, в том числе и музейные экспонаты из текстиля, пропитывают раствором в органическом растворителе или водной эмульсией соединения I-V заданной концентрации - 0,01; 0,1; 1,5; 10; 15%-ной с последующей сушкой и термообработкой при температуре 140-150°С в течение 3-5 мин либо выдерживанием при комнатной температуре в течение 24 ч. Введение в пропиточную ванну препарата АГМ9 (γ-аминопропилтриэтоксисилана) в количестве 0,2-2% от массы силикона позволяет заменить термообработку при 140-150°С сушкой при 100°С.

В табл.2 приведены результаты испытаний добавок соединений (I-V) на рост тест-культур на жидкой среде Чапека, проведенных по ГОСТ 9048-15.

Из данных табл.2 видно, что соединения I-V в количестве 0,01-0,1% мас. полностью подавляют рост тест-культур.

В результате указанной обработки соединение I-V ковалентно фиксируется на волокне вследствие конденсации алкоксигрупп соединения с функциональными группами волокнообразующих полимеров (схема 1).

Определение устойчивости образов текстильного материала из шерстяного, полиамидного, полиэфирного, целлюлозного, поливинилспиртового и др. волокон, обработанных соединениями I-V, к плесневому заражению проводят по методике, разработанной в ИНМИ АН БССР [Дмитриева М.Б. Традиции и современность // сб. Экология и криптогенная ботаника в России, Санкт-Петербург 2000, с.106-107].

Образцы тканей (2·2 см) стерилизуют в УФ лучах в течение 20 мин с двух сторон. Помещают в центре чашки Петри на "голодный агар" с 2%-ным содержанием сахарозы. Голодный агар необходим для поддержания достаточно высокого уровня влажности в чашке. На образцы стерильно наносят агаровую сетку со спорами грибов Ulocladium ilicis Thom и Aspergillus niger v.Teigh. Через определенные промежутки времени с каждого образца стерильно снимают одну-две ячейки агара со спорами и под микроскопом подсчитывают количество проросших спор и отмечают характер их ветвления. Данные виды грибов выбирают потому, что представители рода Aspergillus niger среди несовершенных грибов по активности биохимического повреждения текстиля стоят на первом месте. Конидии Aspergillus niger могут вызывать гибель микромицетов - конкурентов за субстрат. Известно также, что зачатки мицелия Aspergillus niger способны выживать в условиях, когда мицелии других видов грибов оказываются уязвимыми и отмирают, кроме того, они очень удобны для микроскопирования. Метод "агаровых сеток" позволяет имитировать загрязнения материала, находящегося в благоприятных для развития микроскопических грибов условиях и дает возможность быстро (в течение 2-3 суток) определить биостойкость образцов.

Сравнение характера роста на опытных образцах и в контроле - на питательной среде позволяет количественно оценить степень биостойкости материалов

К=Т0к,

где К - коэффициент замедления роста;

Тк - длительность (час) развития спор до момента появления стадии ветвления в контроле (для бактерий Aspergillus niger и Ulocladium ilicis равно 10 и 34 ч соответственно),

Т0 - то же, на опытных образцах.

Коэффициент К показывает во сколько раз замедляется рост бактерий на испытуемых образцах по сравнению с контролем. Чем выше К, тем сильнее выражены биоцидные свойства образцов.

В табл.3 приведены результаты определения биостойкости опытных образцов шерстяной ткани.

Из данных табл.3 видно, что соединения I-V уже в количестве 0,01-0,1% мас. на шерстяной ткани полностью обеспечивают 100%-ное подавление роста испытуемых тест-культур и предохраняют ткани от биоповреждений.

Кроме того, устойчивость к биоповреждениям определяют с применением почвенного метода (ГОСТ 9.060-75) по показателю коэффициента устойчивости к микробиологическому разрушению П, %.

В табл.4 представлены данные по устойчивости хлопчатобумажной ткани к микробиологическому разрушению, обработанной соединениями I-V.

Из приведенных результатов видно, что хлопчатобумажная ткань не подвергается микробиологическому разрушению. Антимикробные свойства сохраняются после 3-5 стирок.

Таблица 1

Свойства биоцидных соединений
Rmnd420, г/см3M найд. выч.Элементный анализ, найд. / выч., %Брутто-формулаДанные ИК-спектров, ν см-1
СНSiNClORC-ClSiOCSiOSiPyridyl
IСН3211.04048039,784,3511,722,8014,5832,0C16H21Si2N1Cl2O8740-8008101050-10801040
48239,834,3811,632,9014,7132,151520-1660
IIС2Н5321.05089045,634,839,473,015,6828,70C34H42Si3N2Cl4O12740-8008101050-10801040
89745,524,729,393,1215,8330,101520-1660
IIIС3Н7431.070133048,575,128,583,015,7330,12C54H67Si4N3Cl6O16740-8008101050-10801040
133948,425,048,383,1315,9030,841520-1660
IVС4Н9651.090188042,05,818,733,6318,7334,3C66H111Si6N5Cl10O24740-8008101050-10801040
188242,115,948,953,7218,8634,91520-1660
VС2Н5-41.055145046,533,687,633,4719,3118,20C56H54Si4N4Cl8O17740-8101050-10801040
145146,343,757,743,8619,5618,608001520-1660

Таблица 2

Биоцидная активность соединений I-V на тест-культурах по шестибальной шкале, определенная по ГОСТ 9048-75
СоединениеТест-культуры
Концентрация, %Aspergillus nigerAspergillus flavusPenicillium chrysogenumUlocladium ilicis
I0.100000000
0.0111001122
II0.100000000
0.0111001111
III0.100000000
0.0100000000
IV0.100000000
0.0100000000
V0.100000000
0.0100000000
Контроль

055555555
055555555

Таблица 3

Биоцидная активность образцов шерстяной ткани, модифицированных соединениями I-V, определенная по методу "агаровых сеток"
СоединениеAspergillus nigerUlocladium ilicis
Количество (% мас.)
I0,111
1,01,31,3
II0,111
1,01,41,4
III0,11,11,1
1,02,02,0
IV0,11,31,3
1,02,22,2
V0,11,21,2
1,02,12,1

Таблица 4

Устойчивость хлопчатобумажной ткани к микробиологическому разрушению, определенная по ГОСТ 9.060-75
СоединениеКоэффициент устойчивости к микробиологическому разрушению, %
Количество (% мас.)До стиркиПосле 1-й стиркиПосле 3-х стирок
I0,189,288,987,8
0,297,997,396,7
II0,188,588,087,3
0,298,398,097,6
III0,189,488,587,7
0,299,699,098,6
IV0,187,487,086,6
0,294,593,893,0
V0,188,787,686,3
0,295,194,894,3
Контроль050--
049--

1. Способ защиты текстильного материала от биоповреждений, включающий пропитку раствором биоцидного алкоксисилоксанового производного 3,5-дихлор-2-(4-оксифенокси)пиридина в органическом растворителе или водной эмульсией, сушку при комнатной температуре и термообработку при температуре 100-150°С или выдержку при комнатной температуре в течение 24 ч.

2. Способ защиты по п.1, в котором пропитку указанными растворами проводят в присутствии γ-аминопропилтриэтоксисилана.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области красильно-отделочного производства, в частности, к способу удаления избыточного красителя с набивной или окрашенной ткани или пряжи, включающему обработку раствором для полоскания, содержащим, по меньшей мере, один фермент, проявляющий пероксидазную или лакказную активность, в концентрации от 0,005 до 5 мг белка фермента на 1 л раствора для полоскания, окислитель, медиатор - 1-гидроксибензтриазол в концентрации от 1 мкМ до 1 мМ и, необязательно, добавки.

Изобретение относится к текстильной промышленности, к технологии подготовки хлопчатобумажных и льняных основ к ткачеству, конкретно к получению шлихты. .

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к технологии обработки тканей, содержащих хлопковое волокно. .

Изобретение относится к области текстильной промьтшенности, а именно к способам расшлихтовки тканей, содержащих хлопковое волокно. .

Изобретение относится к области применения кишечных и контактных ядов для кератофагов - инсектицидов и может быть использовано для защиты шерсти, шелка, волоса, перьев, кожи.

Изобретение относится к области оборудования красильно-отделочного производства текстильной промышленности и предназначено для крашения пряжи и нитей порошковыми красителями.

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к выделению шерстного жира-ланолина из шерсти овец. .

Изобретение относится к технологии сушки длинномерных материалов и может быть использовано для нагрева барабанов шлихтовальных и отделочных машин текстильной промышленности, бумагоделательных машин, технологических цилиндров в производстве полимерных пленок, для сушки текстильно-швейных изделий после стирки, например, в пассажирском железнодорожном транспорте и депо.

Изобретение относится к способу получения текстильных изделий, в частности с прошивным ворсом, с геометрическими и негеометрическими рисунками. .
Изобретение относится к области оборудования красильно-отделочного производства текстильной промышленности и предназначено для крашения пряжи и нитей порошковыми красителями.

Изобретение относится к легкой промышленности и обеспечивает устойчивое изображение на всех типах тканей. .

Изобретение относится к удалению загрязнения из материала и обеспечивает повышение эффективности очистки и предотвращения обратного оседания на материал. .

Изобретение относится к области текстильного производства и используется при окрашивании полотен. .

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается технологии отделочного производства шерстяных тканей, жидкостная обработка которых осуществляется в жгуте, и позволяет снизить общую продолжительность процесса жидкостной обработки широкого ассортимента шерстяных тканей при сохранении высокого качества обработки.

Изобретение относится к ткани для бильярдного стола, в частности к способу получения напечатанной ткани для бильярдного стола

Изобретение относится к ткани для бильярдного стола, в частности к способу получения напечатанной ткани для бильярдного стола
Изобретение относится к отделке текстильных материалов, преимущественно тонкосуконных шерстяных тканей, с поверхностной плотностью до 760 г/м2, а именно к способам обработки водного раствора для их промывки
Наверх