紡織品抗菌麵料的發展概況?紡織品抗菌麵料的分類及抗菌標誌?紡織品抗菌麵料的生產(chan) 方法?抗菌材料與(yu) 抗菌製品
一、紡織品的發展
距今4000年前,古埃及用經過提煉的草藥浸漬處理木乃伊裹屍布,久曆滄桑,依舊不黴不腐,可謂是抗菌防臭加工的起源。第一次世界大戰中,丹麥科學家從(cong) 毒氣受害者傷(shang) 口不易化膿這一現象得到啟示,由此開始了殺菌劑的研究。據稱,在第二次世界大戰期間,部分德軍(jun) 軍(jun) 服經過殺菌劑處理,明顯降低了戰場上傷(shang) 員的二次感染。戰後,美國和日本投入了大量的資金和人力,尋求抗菌織物的發展。
1955年左右,市場上曾一度出現過經抗菌防臭加工的製品,但由於(yu) 技術上的缺陷,很快就在市場上銷聲匿跡了。抗菌整理劑的大規模開發階段是在20世紀60年代末期至70年代初期,這階段開發的抗菌劑主要是:
(1) 有機汞化合物:如吡啶油酸汞,苯基油酸汞,烯丙基三嗪汞,
(2) 有機銅化合物:如羥基萘酸銅,五氯苯酚銅,8-羥基喹啉銅.
(3) 有機鋅化合物:如五氯苯酚鋅、萘酸鋅,水楊酸鋅等。
(4) 有機鉛化合物,如三丁基醋酸鉛,硫化甲基鉛,五氯苯酚鉛等
(5) 有機錫化合物:如三丁急醋酸錫、二甲基月桂基醋酸錫、三丁基丁酸錫。
(6) 其他金屬類化合物:如五氯苯酚鎘,硬脂酸鉈,五氯苯酚鈷等。
(7) 無機金屬及其化合物:如Ag、agCl、Cu、Cu(OH)2、Hg。
(8) 酚類:如五氯苯酚,四溴鄰甲酚,水楊酸苯胺,二羥基二氯二苯基甲烷。
(9) 雜環化合物:如吡唑類,嘧啶類,吡咯類。
(10)其他有機化合物:如五氯苯基月桂酸、三苯甲烷燃料孔雀路和結晶紫等。

在織物整理中,這些抗菌劑大部分用量極少並且效果顯著,但由於(yu) 他們(men) 多數與(yu) 溶出型抗菌劑,一經洗滌,就會(hui) 脫落,所以也沒有在市場上站住腳。另外,大量用作紡織品抗菌整理劑和纖維改性劑的有機金屬化合物和部分無機物都含有多種重金屬離子。這些中金屬離子與(yu) 人體(ti) 接觸會(hui) 被人體(ti) 吸收,累計在肝髒、骨骼、腎髒、心髒及腦中。當受影響的器官中重金屬含量累計到一定程度後,便會(hui) 對人體(ti) 健康造成巨大的損害。此種情形對兒(er) 童來說尤為(wei) 厲害,因為(wei) 兒(er) 童對重金屬具有較強的吸收能力。
1973年,日本確立了“關(guan) 於(yu) 含有漢武之家庭用品限製法”,禁止使用有機汞化合物,其他部分金屬化合物等,因其對人體(ti) 、皮膚有傷(shang) 害作用,也大多被廢止。我國染整技術人員熟知的抗菌劑BCA/747【即2–(3,5–二甲基–1–吡唑)–4–苯基–6–基】和a–溴肉桂醛,也因發現其具有毒性而被禁止用於(yu) 衣料。一些無機抗菌劑,如Hg、Sn、As及其氧化物等,雖然具有較好的抗菌性,但由於(yu) 其不然與(yu) 織物形成牢固結合的基團,耐洗牢度差,且具有毒性,已被明確禁止用於(yu) 紡織品。2001年春,耐克公司的一種T桖衫因含有毒性的錫化合物TBT,在世界各地遭到封殺。
1976年,美國Dow Corning公司采用安全性和耐久性兼備的新型抗菌劑處理的襪子投入市場,新一代抗菌防臭加工再度登場。據報道,1976~1981年的5年內(nei) 月銷售了1.5億(yi) 雙抗菌防臭襪。其他紡織廠、服裝廠、服飾廠等也相繼在襪子、內(nei) 衣等纖維製品上進行抗菌衛生加工。現在,除了襪子、內(nei) 衣、襯衫、工作服、禮服等外,被套、床單、毯子等床上用品和居家服及毛巾、抹布、坐便套等雜貨,鞋子、鞋墊等些用材料,地毯、窗簾等室內(nei) 裝飾用品,無紡布、吸塵器濾網、室內(nei) 空氣淨化機濾網等許多方麵都有抗拒衛生加工製品。

20世紀80年代以來,出現了效果好、安全性高、耐洗滌的抗菌整理劑,加工技術日趨成熟,走向了抗菌衛生整理發展階段。但仍有問題亟待解決(jue) 。
(1) 抗菌譜問題:細菌、真菌和黴菌具有不同的細胞結構,因此單一抗菌基團的抗菌整理劑很難具備廣譜的抗菌作用。如鹵代二苯醚類對真菌、黴菌的抗菌效果較差,而依靠季銨鹽陽離子正電性的化合物(有人在商業(ye) 宣傳(chuan) 中稱之為(wei) “物理抗菌”,其實這是不科學的)對不帶負電荷的抗菌類抗菌效果較差。
(2) 耐久性的問題:一類是由於(yu) 抗菌整理劑本身沒有和纖維牢固結合,因此不具有良好的耐洗滌性。另一類是檢驗化合物,其中有機矽季銨鹽史研究較多的一種,該抗菌整理劑的,該類抗菌整理劑的菌機理是季銨鹽陽離子吸引帶負電荷的細菌,破壞細菌細胞壁,使其內(nei) 容物滲出而死亡。該類產(chan) 品雖然耐非離子表麵活性劑、陽離子表麵活性劑洗滌,但日常使用的洗滌劑絕大多數為(wei) 陰離子表麵活性劑,,這樣在洗滌時陰離子表麵活性劑就與(yu) 陽離子季銨鹽結合,抗菌織物就失去了抗菌作用。
20世紀90年代以來,抗菌衛生整理的耐久性、抗菌性又有了新發展,出現了阻燃、抗菌防靜電防汙、拒水拒油等多功能產(chan) 品,還出現了漂白以浴法、抗拒染色以浴法等新工藝。抗菌衛生整理產(chan) 生在美國、日本等國分別實現了工業(ye) 化生產(chan) ,產(chan) 品大量投放市場受到消費者歡迎。據美國南郡研究中心抗菌衛生整理權威人士Clark MWelch介紹,美國對抗菌整理劑的生產(chan) 控製得很嚴(yan) ,須經美國環境保護局(EPA)、食品與(yu) 藥物管理局(FDA)、消費者安全委員會(hui) (CPSC)的認可,一種抗菌整理劑的毒性試驗有18項之多,費時3~4年,並需耗費巨資。因此,美國以商品供應的抗菌衛生整理劑種類較少,且價(jia) 格較貴。在日本,有信越化學、大和化學、帝三製藥、大日本油墨公司、住友公司、北星化學和鬆本油脂等十多家化學公司生產(chan) 不同成分的抗菌整理劑,其抗菌劑大多是有機矽銨鹽、甲殼素、二苯醚芳香族鹵化物或複合物;並有時光生產(chan) 廠家和衛生組織等成立了“日本纖維製品衛生加工協議會(hui) ”(SEK)。在英國,抗菌衛生整理劑著重於(yu) 在軍(jun) 事、醫療方麵的應用,列入英格蘭(lan) 南郡的多賽特研製成功了一種能吸收臭氣和其他有害氣體(ti) 的布,它是天然纖維經氯化物和其他無機鹽的特殊化學處理後製成的,目前已廣泛用於(yu) 醫療上包紮潰爛傷(shang) 口等。在德國,防治研究院采用電子束使成纖聚合物在某一特定的部位產(chan) 生活化,在植入抗菌劑分子鏈。
我國在紡織品抗菌麵料方麵的研究起步較晚,但發展勢頭很猛,抗菌劑的質量水平、檢測防範等都以達到國際先進水平。具有代表性的是和北京潔爾爽科技有限公司。該公司與(yu) 1983年開始研究植物抗菌衛生整理技術,至今已有二十餘(yu) 年的曆史。其間,該公司研發了若幹種性能良好的抗菌整理劑,並取得了多項中國發明專(zhuan) 利,產(chan) 品的質量、性能處於(yu) 國際領先水平。該公司的抗菌整理劑SCJ–2000大量銷往國內(nei) 外市場,JLSUN®抗菌衛生整理織物的抗菌性、耐久性和安全性等質量知識分別通過了日本紡織檢查協會(hui) 、日本化學纖維檢查協會(hui) 、日本纖維製品檢驗中心、ITS、SGS、中國醫學科學院、中國預防醫學科學院、中國人名解放軍(jun) 衛生監測中心等多家權威衛生單位的測試,中國人名解放軍(jun) 90作訓鞋中底布全部使用該公司生產(chan) 的防臭整理劑。目前該公司生產(chan) 的抗菌整理劑已有十餘(yu) 種,分別適用於(yu) 棉、麻、絲(si) 、毛、粘膠纖維、滌棉、棉綸、腈綸、滌綸等織物的抗菌衛生整理,並擁有獨立的知識產(chan) 權。通過不斷的技術改進及開拓創新,現在該公司生產(chan) 的以SCJ–963和SCJ–2000為(wei) 代表的抗菌防臭整理劑居於(yu) 國際抗菌技術領域的前沿。JLSUN®抗菌整理產(chan) 品在日本等國家享有很高的聲譽。

二、紡織品的分類及標誌
紡織品羽然們(men) 的日常生活息息相關(guan) 。公共場所中的紡織品唱了細菌傳(chuan) 播的重要途徑,嚴(yan) 重威脅人類健康,因此紡織品抗菌麵料的發展格外引人關(guan) 注。據估計,全球紡織品使用的抗菌劑約占整個(ge) 抗菌劑市場的5%~10%,而劑成本僅(jin) 占紡織品售價(jia) 的5%~10%。日本是全世界紡織品抗菌麵料最大的市場,其規模超過美國與(yu) 歐洲。一般認為(wei) ,在未來幾年內(nei) ,全球紡織品抗菌麵料市場的年增長率約為(wei) 10%,而健康、天然、環保已經是公認的21世紀工業(ye) 的發展趨勢。
按目前日本纖維製品衛生加工協議會(hui) (SEK)的規定,抗菌織物以其用途、性能不同分為(wei) 兩(liang) 種,按一般用途和特定用途分別確立了SEK商標認定製度。上述一般用途抗菌織物值一般家庭使用的合乎SEK要求的製品。特定用途抗菌織物之一來哦機構和養(yang) 老院、療養(yang) 院、福利院、婦產(chan) 院以及家庭護理等醫療機構使用的合乎SEK要求的製品。兩(liang) 類抗菌植物使用同樣的標誌,但顏色的區別。一般用途為(wei) 橙色,特定用途為(wei) 紅色。
對於(yu) 一般用途和特定用途,兩(liang) 類抗菌織物又各有A、B、C、D等不同等級的差異,在規定的皮膚粘貼試驗中,有的需要數據,有的不需要數據。
此外,還規定了不允許2歲以下以幼兒(er) 食用的抗菌織物。
三、紡織品的生產(chan) 方法
雖然紡織品抗菌麵料的種類繁多,但其生產(chan) 方法可以分為(wei) 兩(liang) 種。
1. 共混紡絲(si) 法
共混紡絲(si) 法在纖維生產(chan) 聚合階段或紡絲(si) 原液中加入抗菌劑,製得抗菌纖維的方法。該方法的好處時無需進行後整理,成本較低。
2. 功能整理法
功能整理法使用抗菌整理劑進行後加工處理的方法。後整理加工中獎抗菌劑與(yu) 纖維結合,從(cong) 而使紡織品具有抗菌的能力。
對市麵上的大量抗菌纖維和織物進行的對比實驗證實:北京潔爾爽高科技有限公司的抗菌棉織物的抗菌耐久性明顯好於(yu) 抗菌合成纖維。分析其原因,主要是由於(yu) 纖維芯層的抗菌劑不能遷移到纖維皮層,起不到抗菌作用。但是抗菌劑的添加量不能過大,否則會(hui) 嚴(yan) 重影響抗菌纖維的物理指標。這個(ge) 條件大大限製了抗菌纖維的抗菌效果和使用範圍。解決(jue) 該問題的最好方法是製成皮芯結構的抗菌纖維,即在皮層加入抗菌劑,芯層則為(wei) 普通纖維。因此,目前使用比較廣泛的紡織品抗菌麵料都是通過後整理方法製成的,約占其總量的80%。
四、材料與(yu) 製品
抗菌材料是一類具有義(yi) 軍(jun) 和殺菌性能的新型功能材料。在化學、化工和醫藥領域,有些材料本身就具備殺菌和抑菌性。比如一些無基金屬化合物、天然礦物和天然產(chan) 物。但更多的通常是在普通材料中添加或符合一種或幾種特定的抗菌成分(抗菌劑)製得抗菌材料,如抗菌塑料、抗菌合成纖維、抗菌陶瓷等,其應用十分廣泛。
抗菌材料可以使材料表麵的抗菌成分及時通過接觸殺菌或抑製在材料表麵的微生物繁殖,進而達到長期衛生、安全的目的。這種抗菌方式與(yu) 傳(chuan) 統的化學滅菌、物理滅菌方式相比,具有長效、廣譜、經濟、方便等特點,他的衛生字節功能可以有效的減少交叉感染、疾病傳(chuan) 播,並且免去了清洗、保潔等繁雜的勞動,其抗菌效果可與(yu) 製品的使用壽命同步。
抗菌製品就是添加了抗菌材料的製成品。抗菌製品可以廣發地應用於(yu) 人們(men) 的日常生活中。列如,公交汽車和地鐵的扶杆、扶手、座椅等部件;洗衣機、冰箱、電話機等家用電器產(chan) 品;牙刷、洗臉盆、切菜板、使用器具等衛生潔具及廚房用品;家具、地板、地磚、油漆、塗料甚至包括人名幣等。
拒不完全統計,目前我國抗菌材料研發單位有近20家,國內(nei) 生產(chan) 廠商和國外產(chan) 品代理商超過20家,抗菌製品生產(chan) 上超過300家;2000年抗菌劑產(chan) 量200t,銷售額2000萬(wan) 元,製品產(chan) 值150億(yi) 元;預計2006年抗菌劑產(chan) 量將達到600t的生產(chan) 規模,抗菌製品產(chan) 值達500億(yi) 元。作為(wei) 長效的預防手段,選擇抗菌製品無論從(cong) 預防疾病的角度還是倡到健康輕鬆的生活方式,都是一種理想的選擇。可見,人們(men) 對生活質量的重視和要求越來越高,大量材料和抗菌製品的使用必將成為(wei) 一種趨勢。
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