抗菌衛生整理的發展過程
抗菌衛生整理的發展過程
近年來,隨著科學技術的發展,生產力水平的提高,紡織製品也變得豐富多彩。現代人重視功能性的紡織製品,發展具有寬鬆、休閑和衛生健康的紡織織物,追求生活環境的清潔性和舒適性,特別是年輕人對此敏感性和傾向性更強.大多數的纖維製造業都著眼於這個動向,不斷地研究提高纖維製品功能,抑製微生物的繁殖,研製開發抗菌防臭纖維製品,擴大其應用範圍, 滿足人們的需要。 根據人們的這種消費傾向,從我國的地理條件和人們生活習慣來看,追求日常生活環境的清潔性和舒適性,紡織功能整理就起到了增強纖維附加值和功能性的作用。從抗菌衛生整理的意義上看, 21世紀高級抗菌紡織品是抵禦微生物侵襲的重要手段。
一.由微生物的侵入,而引起纖維製品的損害 1.纖維的劣變: 紡織製品在微生物的作用下發生劣變,其強力降低,品質下降。與此相關的微生物種類很多.它們普遍地生存在日常環境中。微生物對纖維的損害程度,由纖維的種類,加工材料,菌種的種類,及條件因素(濕度、溫度、PH值、營養基等)所決定. 損害纖維製品的主要微生物是細菌和真菌,微生物的繁殖時間和拉伸強力的關係,與受汙染纖維附著微生物的成長速率呈比例關係。因微生物而造成對織物汙染的損傷因素,有汙垢 、環境衛生物,纖維三個要素構成。例如,液狀雞蛋、果汁、醬油、紅茶對織物的損傷程度依次由達到小。抗菌防臭纖維製品,以牛乳汙染布抗菌力最差,依次為味精汁,水果汁, 醬油. 洗滌去除汙染物的難易程度,以吸附力強的蛋白質汙物最難,附著汙物的紡織品形成微生物易於繁殖的環境條件,促使蛋白質、糖類等分解而產生大量的氨基物質刺激性氣體,產生臭氣。生長在蛋白質上的汙物,經過一定時間水溶性的汙物固著成半固體狀態,由於溫度升高,紫外線或微生物的作用而發生性變. 生油性物質,經氧化及皂化,變為難以去除的物質.在防止織物損害方麵,及時進行漂洗,快速地把附著汙物去除是非常重要的. 2色素的附著附著了汙物的紡織品,會產生微生物的代謝作用,從而產生色素的附著。黴的新陳代謝會產生色斑,並形成織物的汙垢,這就是纖維的色素積累現象。新陳代謝物有:甘氨酸 、乙氨酸(枸檬酸)、檸檬酸 (鞣酸) 、丹寧酸、乳酸、醋酸、矽酸等。引起織物色變的情況,根據微生物的種類不同,附著於織物上的色素也不同, 織物服裝被微生物汙染。根據微生物的種類不同,而呈現特定的色調,如表1所示. 3.惡臭的發生 (1)關於紡織品惡臭的因素 使用紡織品時,來自皮膚表麵的皮脂、表皮屑等代謝物還有來自外部調味品等生活汙染物,造成被汙染的紡織品散發出惡臭。並且降低織物的保溫性、通氧性、吸濕性,造成穿著感覺很不舒服。 人們在不知不覺地從身體排泄蒸汽,一人平均每天排泄600-900ml/日,僅此我們每天就有這樣多的水分蒸發。因此,即便沒有出汗感覺的內衣也都是出於濕潤狀態,還有足、掌、腋下等特別皮膚組織,經常是濕潤著的。 (2)汗及皮脂 汗是由汗腺細胞分泌出和被看作稀釋的尿素水溶液,如表2所示。水份占99%,固體物質占0.3%-0.8%,人體出汗量由勞動環境和條件來決定,通常約為3kg/日。 出汗的因素,如表三大致分為精神、溫度、味覺三種。在體溫調節方麵,溫熱發汗,這類出汗主要是由汗腺引起。到青春期時汗腺發達,汗腺發汗量增大。汗腺的分泌物與腋臭有關。 皮脂是由皮脂腺細胞破裂而分泌的物質,分泌量由不同季節和不同人而不同,通常約14ml/日,如圖2,汗腺發達而變成皮脂腺,皮脂是汗垢、塵埃等混合的乳狀物質,它沾汙於紡織品變成油性汙漬,而不能簡單地去除。 (3)皮膚上的常見菌 在我們皮膚的表麵生存著多種微生物,通常生存在皮表的是細菌與真菌。如果不經常用洗滌劑清潔,就會引起真菌異常繁殖,造成表麵粗糙,還會引起真菌感染症。 保護皮膚表麵一方麵要防止有害微生物的侵入,另一方麵清除本來無臭的汗,防止產生汗臭。汗臭、腋臭是由於皮膚在外部微生物作用下、汗腺及皮脂腺分泌的廢物和汙染物質等有機物代謝產生了低級脂肪酸和揮發性化合物而發生臭昧。。 3.被服的作用與汙染 除被服作為人體體溫調節物外,還有隔絕內外汙物,保護皮膚表麵的功能。 一般附著在外衣的汙物為塵埃、煤煙以及微生物等。附著於內衣的汙物主要是:蒸汽、汗、皮脂及皮屑。它們的性能狀態為,溶解於水的水溶性物質和不溶於水而溶解於有機溶液和洗滌劑的油溶性汙物,不溶於水和有機溶劑的固體汙物,細菌、真菌等微生物。 被服保護皮膚防止吸附這些汙物,保持皮膚表麵清潔。附著於內衣的汙物約70%是皮膚細胞分解的水溶性物質,不溶性汙物、脂質,蛋白質及顏料等的油脂成分占主體。 4 。 著衣狀態下的微生物和臭氧強度 內衣、內褲、襪子等纖維製品,穿著時吸附皮膚表麵的汗,皮脂,汙垢等代謝廢物,成為細菌很好的營養物。特別在高溫多濕的夏季,成為細菌類生育的最適宜的條件。因此,皮膚上的細菌,隨著穿著時間的推移,汗皮脂等移到纖維的表麵,產生如圖3的繁殖。附著的微生物,在1個小時後為5.2菌落/平方厘米,3小時後為97菌落/平方厘米,在3-4小時後,開始加速的繁殖,就是到脫衣後,這個繁殖也在緩緩地進行著。
皮膚常見菌的繁殖,在纖維表麵上因環境條件的差異,不按同一比率繁殖。繁殖的菌種也有不同,因此移動到纖維表麵上的皮膚常見菌就會失於平衡就會發生惡臭,引起皮膚炎症。發生惡臭的細菌類大量分泌成有機酸和胺類汙物。 把穿用7小時後的襪子,其臭氣強度用照片1新示的臭氣測試裝置,檢測結果列於表5中。 未抗菌防臭處理襪子穿用後,臭氣強度是6-36mv,金屬加工後4.1-17.9ml,市售抗菌防臭加工品加工後,5.4-30.7mv。與抗菌防臭加工的襪子相比,未加工的襪子臭氣度高。附著的細菌數未加工為:log4.74-8.538 , 金屬加工後為:log2.644-5.983,市售抗菌加工品加工後為:log3.18-6.838,顯然未加工的襪子菌數多。因此抗菌防臭加工的襪子顯示出抑製細菌繁殖和防臭的功效。 附著在襪子上的細菌數和真菌數之間的關係如表6中的相關係的相關數值如下:未加工的是0.575,加工的0.353,進行F檢測認定結果99%有效。它們之間的相關數值比較,未加工的是加工的1.6倍,因此這一結果,揭示出附著於加工和未加工的襪子上的微生物的量是不相同的。 用臭氣測定裝置測定的臭氣強度和附著微生物數量之間關係如表7,細菌的相關係值,未加工的為0.184,加工的為:0.826,真菌未加工的為0.538,加工的為0.586,細菌以及真菌合在一起的相關數值,未加工的為0.776,加工的為:0.625。這些關係進行F檢定,認定結果均在99%的有效。臭氣強度與附著微生物的關係,與真菌數相比,細菌數的相關係數大1.5-1.4倍,因此這個結果揭示出,穿過的襪子而發生的惡臭與附著真菌相比,細菌類相關性大。 5.抗菌防臭加工 紡織坯布的外觀、手感、光澤等極差,因商品價值低,多數不能供實用。因此為了賦予坯布適當的用途,提高服用性和性能,要實施如表8所示的後續加工。 布的加工,分為一般加工和特殊加工。前者整調形態和結構狀態,給於外觀上的變化。後者對布實施物理化學處理以改善它的性能,給予供特殊的機能。抗菌防臭加工是如表8中適當地對布的特殊整理加工。 6抗菌防臭加工及目的 抗菌防臭加工,是為了減少微生物對織物造成降解和色斑的附著以及色變,防止織物發生臭味,用抗菌防黴劑加工紡織品,賦予織物抗菌性能的加工過程。通過加工處理,消除織物產生臭味的根源,抑製微生物在織物上的繁殖,維持健康衛生的環境。 抗菌防臭加工的主要目的不僅是保護纖維材料免受微生物的汙染而損傷,更重要的是對健康的保護,減少交叉感染的途徑。當前市售的抗菌防臭加工纖維製品,對於防止纖維的自身汙染、防黴、防止環境汙染有良好的效果。 7.抗菌防臭加工的發展 抗菌防臭加工的曆史很古老,早在4000年前,埃及就已經使用某種藥物處理布來保護木乃伊.在近代1900年左右,人們就已經使用植物抗菌劑保護紡織品免受微生物的損傷。在1935年的德國第一次用季銨鹽用於處理軍服,防止了負傷後的重複感染。1947到1949年美國人用季銨鹽化合物處理尿布、包帶、 毛巾,從而防止了乳幼兒的尿布斑疹和阿摩尼亞性皮膚疾患症。1952到1955年的英國人用抗菌材料處理毛毯和床墊罩. 我國的抗菌防臭加工曆史較短。從由美國引進化學抗菌整理劑開始,這個時期為引進期。到了 50年代至60年代為實施整理階段,此時期沒有大的發展,這個時期為成熟期。70年代至今,抗菌技術發展很快,在安全性、 耐久性、 抗菌加工工藝方麵令人注目,這個時期為發展期.弓都、神野、水野上 、中烏等,對我國的抗菌防臭整理的發展做出了較大貢獻. 8.抗菌防臭加工藥劑 把最近主要的市售抗菌防臭加工藥劑列於表10中 最近的情報中有:把光澤化學結構結合於羊毛的胱氨酸的的活性基上的抗菌劑,加熱用紫外線照射,會產生二烷的2羥基、苯基-2’、4’-2氯苯甲醚等 9.抗菌防臭的加工法 如果把抗菌防臭加工法分類的話,可分為圖表11所示,後處理加工法和原絲改良加工法。從1988年1月到1991年12月關於抗菌防臭加工的專利有158件,其中後處理加工法有117件,原液改良加工法有41件。目前市場上采用前者加工的製品約占74%。 後處理加工法進一步分為 a) 用反應性樹脂把抗菌劑與纖維結合在纖維表麵。 B)通過抗菌劑吸附纖維 c)通過抗菌劑與織物以共價鍵結合。原絲改良加工法就是將抗菌劑用在合成纖維的製造階段,加入丙烯或尼龍聚合物中混合紡絲,使抗菌劑含在纖維內部的方法及抗菌劑在銅氨纖維製造過程中凝固,在再生過程中讓銅化合物微粒分散於纖維內部的方法。把這些加工方法製造的產品列於表11中 還有這些產品的抗菌作用因加工方法的不同而不同。 抗菌防臭加工雖然加工目的相同,但是使用場合的不同,有必要考慮等手段,調整抗菌效力的強度。
10.抗菌力評價方法的現狀和存在的問題 抗菌力的試驗方法如表13中,可分為抗菌試驗和防黴試驗,,前者分為測定接種菌阻止帶的Halo法和測定生菌數的菌數減少法。把試驗布用少量的菌液培養基潤濕狀態進行,試驗的浸漬法和把試驗布放入多量的培養液中,一邊振蕩,一邊進行試驗的振蕩法。後者的抗黴試驗布,JISZ 2911黴抵抗性試驗法,檢驗真菌生育過程,Humidity-jar Test為備案的抗菌為實驗方法。 在我國JIS標準化的抗菌實驗法,有用4種真菌的JISZ8911抵抗性試驗法以及其改良法,用阻止帶形成與否評價抗菌力的紡織製品的抗菌性實驗法JISL1902。抗菌試驗較多一般采用AATCC Test Method90.現在纖維製品加工協會規定,溶出型製品用細菌生育抑製實驗法,非溶出製品用shakeflask法評價抗菌力,但是這些實驗方法存有如表14中的問題,為了解決這些問題,接近於實際穿著條件,現在纖維製品衛生加工協會正進行定量抗菌實驗方法的JIS 標準化的修訂。有關抗菌實驗方法有,高麗的New agarplate Method ,中烏的比色法、改良細菌生育抑製法、改良Shake Flask 法、還有抗黴試驗法、尾琦的真菌定量評定法、會山的白癬菌生育阻效力阻止法、中島的真菌阻止效力評定法。 11.抗菌防臭加工纖維製品的安全性 纖維製品衛生加工協議會在1988年7月19日的第12次總會上,對於有關評價基準(抗菌防臭效果、耐久性,安全性)方麵設定了自己的標準,對於達到一定標準的抗菌防臭加工纖維製品,作為對消費者的品質保證,有義務標出像圖4那種SEK的標記,意在與其它製品區別,並給予消費者一種安心感。 對於一定基準A型(溶出型)加工藥劑的製品,和未加工品的差利用細菌生於抑製實驗法去檢測,增加值後在1.6以上,B型(非溶出型)加工藥劑(有機————係 第四級——--鹽)的製品與未加工之間的差,運用shakeFlask法應達到26%以上的減菌率,加工效果的耐久性方麵,在基於JISL0217-103法上的洗滌實驗反複洗10次還應達到上麵的抗菌力,而且在安全性方麵,必須符合表15的毒性審查項目。 12.抗菌防臭加工纖維製品的出場性和未來展 最近的抗菌防臭加工,在年輕人的愛好清潔習慣和纖維業界的積極擴大用途的戰略之下,就像是“上班族襪,清潔美人”等受歡迎的產品出現暢銷,估計1990年可上1400億日元,今後的預測,隨著MRSA對抗菌防臭新方麵的用途擴大,大約每年可增加20%。 有關抗菌防臭加工方麵的申請專利,就像16一樣,1987年6件5.1%1990年27件22.9% 1992年31件26.3%,最近的成長率達1-3%,可以觀察到各企業都在這方麵加大投入力度,另一方麵,消臭加工方麵的件數,1987年14件13.7% 1990年21件20.6%,1992年8件7.4%,最近減少6-7%,與抗菌防臭對比有減少的傾向。 按月份專利申請數來看,如表17,抗菌防臭加工3月:13件11.0%,6月:16件13.6%,10月:17件 14.4%,12月:12件10.3%,除臭加工方麵,8月、10月及12月各12件11.8% 11月14件13.7%。兩方麵申請專利的6月23件10.5%,10月29件13.2%,11月與12月相同為24件10.9%,有在年終決算時申請專利增加的趨勢。 而且,最近的抗菌防臭加工的開發方向上,像表18所列含有功能的產品開發引人注目,逐漸向滿足消費者的需求方向發展 有機係纖維用抗菌的生產量方麵,如表19 ,1990年530噸,1992年580噸,成長率達10%,1995年的生產量預計可達700噸,成長率估計達32%,營業額方麵1990年15.6億元,1992年17.5億元,1995年時營業額預計可達21億元,成長率達35% 因為MRSA而引起的院內感染病,1961年由Jevens最初發現在我國1980年開始各地的醫院還發現MRSA患者,因MRSA而引起的院內感染症,特別是多發生與體力差的入院病人及老年人和最近發展成為一個大的社會問題,作為防止院內感染的對策,抗菌防臭加工纖維製品受到人們的關注,通過抗菌防臭加工的襯衣和運動內衣,已在病院中的醫療用織物中占主流地位。 作為MRSA對策的抗菌防臭加工布的需求也在增加,而且隨著高齡社會的到來,睡衣,床上用品等所需的原料,會再如表20的各個方麵起進步的作用。 作為防止MRSA的抗菌防臭加工布,有 紡織的NOMOS,東洋紡織的AB愛莫多,更幹淨等產品,抗菌防臭加工的纖維製品的市場今後會變得更大。 13.纖維製品衛生加工協議會 抗菌防臭加工纖維品市場的擴大,貿易部也對此表示了關心,為了促進抗菌防臭加工的健全發展,纖維製品衛生加工協議會於88年2月由41個公司47名成員參加組成,協議的第三條中,(本會是為了對實施生產加工的纖維製品的表示標準,評價方法,評價標準等作出規定,為了統一業界的標準,以衛生加工的健全發展和國民生活的提高為目的)。 纖維製品加工協會,為了達到上述目的與產 學 官保持有效聯係的同時銳意進取,清除消費者的疑慮,測抗菌防臭加工的手段,實現社會健全的發展和國民生活素質的提高為宗旨。 抗菌防臭加工是以往各種防菌加工,防黴加工,防臭加工等方法的統稱,但為了不讓消費者疑惑,根據貿易部的指導,在協議基礎上,1983年6月,同一個名稱為抗菌防臭加工。 1985年9月SEK標誌管理委員會設立,1988年7月設立了自己的規定,達到一定標準的製品才能標出SEK的業界統一標誌。纖維製品衛生加工協議會在1988年受工業技術員委托,在1990年製定11月纖維製品的抗菌性試驗方法(定性法),在定量法上做出了JLS規格比較 14.抗菌防臭加工的問題與對策 現在,抗菌防臭加工存在的問題和今後的對策如圖21。當前紡織製品衛生加工協會已經確定了對抗菌防臭加工紡織製品的耐久性、洗滌性進行管理。在實驗中使用弱酸、堿性類洗滌劑必須是JISK3371類的。但是這類洗滌劑的品種很多,其中表麵活性劑的種類與含量不同,所洗滌的種類也不同,抗菌力也有差異。而且從消費領域看,除耐久性之外,耐光性、耐摩損性、耐鹽素等實驗項目也有必要考慮。 最近市場上的抗菌防臭加工纖維製品可分為溶出型和非溶出型,特別是前者在使用過程中,人體皮膚表麵產生的汗和蒸氣等使被服濕潤,抗菌劑逐漸溶解,抗菌力下降。如果一直使用同一製品,也會使耐藥菌產生,所以不能長期使用同一製品,最好與其他抗菌劑加工的製品交替使用。不同的抗菌劑作用於不同的位置,有必要在難以發生耐藥菌的加工藥劑的選擇及加工方法方麵做進一步改進。易於產生耐藥菌的藥劑,會因耐藥菌的繁殖而使皮膚常見菌的平衡打破,引起真菌感染症,而且最近市場用於抗菌防臭加工的藥劑,對於真菌幾乎沒有效果。皮膚常見菌平衡的打破,引起真菌感染症的可能性較高,為了防止真菌感染症,對真菌有防黴效果的加工劑應適當加入。 關於抗菌力的試驗,通過基本的考慮方法,非溶出性製品的抗菌力的定量評價也能做到,同時防臭力的評價也應盡早製定可行的實驗方法並規範化。 15 結束語 隨著我國經濟的急速發展,纖維製品的特殊加工技術也隨時代的前進而不斷地進行技術革新,以達到新的高度。在抗菌防臭加工技術方麵,應當順應消費者的要求,達到耐久、安全的使用效果。不斷克服其弱點,開發多功能的新製品。在抗菌防臭加工纖維製品的抗菌評價方麵,在加工藥劑的性質上,規定細菌生育抑製試驗法和Shake Flash兩種方法,今後應盡早確定評價法律。為了抗菌防臭加工技術的健全與充實,為了消費者能安心使用開發出的產品,以抗菌力評價法的為基礎,也能同時測出防臭效果評價的統一定量試驗法(同一種抗菌力試驗法測出評價)的JIS規範化也應盡早研究。 即使是通過SEK管理委員會審查基準的產品,在公司日常的品質管理中也應徹底改進,並能明白自己的責任,根據新評價法進行品質管理機製的強化。 麵向21世紀,真正的高齡化社會即將到來,在衣著方麵有必要進一步走向衛生健康化,追求生活質量的不斷提高。隨著人們的生活由生產優先轉變向生活優先的思想轉換,追求舒適性、功能性、安全性兼備,同時對環境無汙染產品的研究開發將進一步發展。 還有抗菌防臭加工受到了消費者的需求情報的驅使,為了推進抗菌防臭加工的發展,除了抗菌力以外還應具備其他機能如服裝的流行性、藝術性所產生的高附加值有必要重視。 這些意見如能對抗菌防臭加工的進一步發展有所幫助,這將是我的榮幸。
本文摘於(yu) 【中國抗菌麵料網】




