消臭紡織品及消臭產(chǎn)品測(cè)試評(píng)價(jià)的現(xiàn)狀

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)身體健康的關(guān)注日趨密切，對(duì)適用于運(yùn)動(dòng)紡織品開發(fā)的關(guān)注點(diǎn)和關(guān)注面不斷增加。在一些環(huán)境因素下，穿著的服裝或使用的紡織品會(huì)發(fā)出某些臭味，影響運(yùn)動(dòng)的體驗(yàn)，嚴(yán)重的臭味甚至?xí)＜吧眢w健康，所以相關(guān)消臭紡織品就應(yīng)運(yùn)而生。同時(shí)相應(yīng)的消臭紡織品國(guó)家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也在日趨完善。

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)身體健康的關(guān)注日趨密切，對(duì)適用于運(yùn)動(dòng)紡織品開發(fā)的關(guān)注點(diǎn)和關(guān)注面不斷增加。在一些環(huán)境因素下，穿著的服裝或使用的紡織品會(huì)發(fā)出某些臭味，影響運(yùn)動(dòng)的體驗(yàn)，嚴(yán)重的臭味甚至?xí)＜吧眢w健康，所以相關(guān)消臭紡織品就應(yīng)運(yùn)而生。同時(shí)相應(yīng)的消臭紡織品國(guó)家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也在日趨完善。

1 臭味種類及來源

日常生活中，人們會(huì)接觸到各類臭味，主要是由微生物在適宜環(huán)境下對(duì)蛋白質(zhì)等相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行分解產(chǎn)生的特定的化學(xué)物質(zhì)，通過鼻腔黏膜上的神經(jīng)細(xì)胞，刺激大腦使人感知臭味，同時(shí)產(chǎn)生不愉悅的心情[1]。生活中常見的幾種臭味及來源如表1所示[2]。

表1 生活中幾種主要臭味成分

從表1中可以看出，日常生活中臭味主要的化學(xué)物質(zhì)可分為硫基化合物和氮基化合物兩大類，最具代表性的氨、甲基硫醇、三甲胺、硫化氫被稱為“四大惡臭”，給人造成的感覺最為強(qiáng)烈，不僅會(huì)引起極度不適，還會(huì)融入血液危害身體健康。含有0.1% 硫化氫的氣體可使人體中毒，濃度達(dá)到一定程度還可能致死[3-4]。

2 消臭方法

生活中，要減少臭味源頭，在某種程度上會(huì)有一定限制，減少臭味的研究主攻方向大多集中在消臭，在臭味已經(jīng)產(chǎn)生的情況下，消臭大體可分為四種方法。

2.1 物理方法

物理法是利用吸附劑去吸附臭味分子達(dá)到消臭的目的。常見的吸附劑有兩種：一種為非極性吸附劑，如活性炭、硅膠、沸石等，其依靠較大比表面積，在分子力的用下完成吸附；另一種為極性吸附劑，如氧化鋅等金屬氧化物或金屬鹽類。物理法主要通過增加吸附面積，提高吸附能力來達(dá)到消臭的效果，但是在消臭的過程中易達(dá)到飽和狀態(tài)，一方面降低了效率，另一方面會(huì)出現(xiàn)重新釋放臭味的情況。

2.2 化學(xué)方法

化學(xué)法是通過特定的物質(zhì)與臭味分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，使其產(chǎn)物變?yōu)闊o(wú)臭物質(zhì)，從而達(dá)到消臭的效果。如聚丙烯酸酯類纖維中的羧基可以與氨進(jìn)行中和反應(yīng)，達(dá)到消氨臭的目的，不僅反應(yīng)快，還可重復(fù)利用。類黃酮化合物可與臭味分子發(fā)生加成、中和反應(yīng)，消除臭味分子。天然植物中的環(huán)糊精可以通過包絡(luò)作用對(duì)氨、硫化氫進(jìn)行吸附，消除氨臭和硫化氫臭。

2.3 催化法

催化法可分為生物催化和光催化。生物催化指某些微生物產(chǎn)生的酶可作為分解臭味分子的催化劑，在常溫情況下分解臭味分子，如人工酶中的鐵酞菁衍生物可消除硫化氫、醛、硫醇等臭味分子，這個(gè)反應(yīng)條件溫和，適用范圍廣。光催化主要是利用短波紫外線照射，光催化二氧化鈦，在細(xì)菌表面發(fā)生強(qiáng)氧化反應(yīng)，從而殺死細(xì)菌，達(dá)到殺菌除臭的效果。

2.4 感官法

感官法主要是通過掩蓋法和中和法，降低人體對(duì)臭味的感知。掩蓋法是利用芳香類物質(zhì)，如桂花、薄荷醇等濃郁的味道，來掩蓋空氣的臭味，使人聞不到臭味。中和法是利用某些物質(zhì)中和或吸收臭味分子，兼有物理、化學(xué)作用，如香根草精油可吸收硫化氫，對(duì)硫化氫進(jìn)行中和，起到良好的消臭效果。

3 消臭紡織品及測(cè)試評(píng)價(jià)的現(xiàn)狀

據(jù)調(diào)查，日本早在上世紀(jì)80年代就開始了消臭紡織品的研究，90年代后國(guó)際上形成一股開發(fā)熱潮，陸續(xù)有相應(yīng)的抗菌除臭產(chǎn)品投放市場(chǎng)。主要的存在方式為用消臭纖維為原料，制造成織物，或?qū)椢镞M(jìn)行后整理。

3.1 消臭纖維

具有消臭作用的纖維可分為天然纖維和合成纖維。天然纖維中以蛋白質(zhì)為主要成分的羊毛纖維有較好的消臭效果，其中角蛋白側(cè)鏈上的—COOH和—NH能夠和氨、醋酸、異戊酸發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到消臭目的，且對(duì)這些物質(zhì)的消臭率較高，一般能達(dá)到90%以上[5]。常見的消臭合成纖維有消臭粘膠纖維[6]、消臭尼龍纖維[7]、消臭聚酯纖維[8]、消臭聚丙烯纖維[9]等，其中消臭粘膠纖維的一種制備方法是，按照特定比例將海泡石微粉水溶液與粘膠紡絲液進(jìn)行共混，用普通紡絲工藝及流程制備出消臭粘膠纖維，其主要是利用海泡石特性吸附臭味分子，達(dá)到迅速消臭的目的，對(duì)氨、醋酸、異戊酸等臭味氣體可達(dá)到90%以上的消臭率[10]。

3.2 消臭后整理

后整理是將消臭助劑，通過浸軋烘干等流程整理到織物表面，使普通織物具有消臭的功能。由廣東湛豐精細(xì)化工有限公司開發(fā)的BC200消臭劑，對(duì)含有聚酰胺纖維和聚酯纖維的純紡或混紡織物進(jìn)行后處理，可這些織物對(duì)氨、異戊酸的消臭率達(dá)到90%以上，經(jīng)過洗滌50次后，尚有85%的消臭率，除臭效果明顯[11]。據(jù)南通大學(xué)紡織服裝學(xué)院張瑞萍課題組研究，經(jīng)檸檬酸/β-環(huán)糊精整理后的滌綸織物，也具有良好的消臭能力[12]。

3.3 消臭紡織品相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

隨著國(guó)內(nèi)對(duì)功能紡織品檢測(cè)方法研究不斷深入，制定了相應(yīng)的檢測(cè)方法，主要有：1）GB/T 33610.2—2017《紡織品 消臭性能的測(cè)定 第2部分：檢知管法》；2）GB/T 33610.3—2017《紡織品 消臭性能的測(cè)定第3部分：氣相色譜法》；3）SN/T 2558.5—2013《進(jìn)出口功能性紡織品檢驗(yàn)方法 第5部分：消臭率的測(cè)定 檢知管法》。由日本功能紡織品評(píng)價(jià)協(xié)會(huì)制定的JEC 301—2013中，也對(duì)紡織品的消臭性能的測(cè)試和評(píng)價(jià)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，且被相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用。

檢知管法適用于紡織品對(duì)氨氣、醋酸、甲硫醇、硫化氫臭味氣體的消臭能力測(cè)試；氣相色譜法適用于紡織品對(duì)吲哚、異戊酸、2-壬烯醛臭味氣體的消臭能力測(cè)試；兩種方法的原理相似，分別用檢知管或氣相色譜測(cè)試，放入試樣的臭味分子容器（試樣與臭味接觸一定時(shí)間）和不含試樣的臭味分子容器，計(jì)算得出ORR（異味成分濃度減少率）來評(píng)價(jià)紡織品的消臭能力，ORR越高消臭能力越強(qiáng)。

4 結(jié)語(yǔ)

人們對(duì)紡織品衛(wèi)生功能的要求日趨提高，研究人員對(duì)消臭紡織品的研發(fā)也依舊火熱，消臭紡織品的市場(chǎng)前景也會(huì)越來越好。目前對(duì)臭味的消除方法較為集中，用來驗(yàn)證消除臭味的測(cè)試評(píng)價(jià)方法的局限性較大，對(duì)臭味的氣體檢測(cè)比較單一，沒有覆蓋到更多的異味氣體，完善測(cè)試評(píng)價(jià)方法將是后續(xù)研究的一個(gè)方向。