耐久防蟎抗菌整理織物的研究與實踐
耐久防蟎抗菌整理織物的研究與(yu) 實踐
一、織物防蟎抗菌整理研究的進展概況防蟎抗菌整理是用防蟎抗菌劑處理織物，從而獲得防蟎、抗菌、防黴、除臭、保持紡織品清潔衛生的加工工藝。其目的不僅是為了保持織物清潔，更重要的是為了防止傳染疾病，保證人體的安全健康和穿著舒適，降低公共環境的交叉感染率，使織物獲得衛生保健的新功能。防蟎抗菌整理織物可廣泛用於人們的內衣、運動衣、襪子、鞋用布、尿布、醫院、賓館、家庭的床單、被套、毛毯、毛巾、浴巾、裝飾織物、地毯、醫療和食品服務行業的工作服以及部隊的服裝等，具有重大的社會效益。
織物防蟎抗菌整理技術是現代醫學、精細化工與染整新技術相結合的邊緣技術。其關鍵問題是從化工方麵如何進行抗菌防蟎劑的分子結構設計和合成；從醫學方麵要研究該防蟎抗菌劑的抗菌效果和安全性等；從染整方麵要解決防蟎抗菌劑和纖維的結合以及各項牢度、強力、白度和透氣性等。1、 蟎及其危害性蟎類體長通常在0.1-0.5mm，需要在顯微鏡下才能看清其形態，幼蟎有足3對，成蟎有足4對，它能傳播病毒、細菌、立克次體、螺旋體和原蟲等，對人類的身體健康造成嚴重的危害。蟎類的種類很多，其中與人們關係密切的有以下幾種： （1）塵蟎：全世界有許多人遭受塵蟎過敏之苦，它普遍存在於家居環境中，如臥具、地毯、坐墊、衣物等，它的最適宜生活溫度為20-30℃，最適宜濕度為相對濕度80%，裝備了空調、地毯的房間是其良好的生活環境。它是一種齒食性自生蟎，以粉末性物質為食，如人和動物的皮屑、分泌物、排泄物、麵粉、棉子餅和真菌等。塵蟎的分泌物、代謝產物和死亡蟲體是強烈的致敏源，可引起過敏性支氣管哮喘、過敏性鼻炎、過敏性皮炎、嬰兒濕疹和慢性蕁麻疹等。其中塵蟎性哮喘是一種呼吸係統頑固疾病，並且發病率較高，它是由於懸於空中的塵蟎代謝產物（排謝物、脫落的皮殼等）被吸入粘在呼吸道粘膜上而引起，表現為胸悶氣急、呼吸困難，且反複發作。 （2）革蟎：它可引起皮炎、奇癢，皰疹、紅色丘疹、腸蟎病、傷寒、鼠疫、立克次體病、螺旋體病和病毒性疾病如：腦炎、流行性出血熱，其中、流行性出血熱是以發熱、出血傾向、休克和腎損害為特征的傳播疾病。 （3）恙蟎：過去中醫書籍中稱作沙虱，它可引起皮疹、皮膚局部組織壞死和烈性傳染病—恙蟲病。其中恙蟲病的病源為東方立克次體，它是一種介於細菌和病毒之間的微生物，帶毒幼蟎選擇濕度大，皮膚薄的位置，以口器插入上皮組織，吸取組織淋巴液，同時將病原體傳播給人，病人持高熱，並伴有淋巴結炎和暗紅色丘疹。 （4）蠕形蟎：我國大部分地區中的一半多人口都受到它的侵害。它可引起毛囊和皮脂腺炎、粉刺、膿泡瘡和癤腫等。蠕形蟎在毛囊口交配後，蟎進入毛囊或皮脂腺內產卵、繁殖，引起毛囊和皮脂腺的代形擴張甚至增長肥大，通常說的“酒糟鼻”就是蠕形蟎惡性繁殖造成的後果。同時由於蟲體的進出活動，易使化膿性細菌進入而繼發毛囊和皮脂腺炎、癤腫等皮膚病。患者的衣物是其傳染的重要途徑。（5）疥蟎：它可引起疥瘡（疥癬）、水泡性皮疹。疥蟎在皮膚表麵交配，雌蟲則鑽入皮膚角質層內，挖掘曲折隧道，在內產卵40-50個，卵3-4天孵化為幼蟲，然後進入毛囊或穿刺皮膚形成坑道，2-3天後幼蟲蛻化為稚蟲仍可侵入皮膚，由於疥蟎的分泌物及排泄物的毒性作用引起的過敏反應，使病人感到奇癢，從而產生膿皰、疥瘡。病菌人的衣物、床具是疥蟎傳播的途徑。2、 防蟎抗菌整理研究的現狀防蟎抗菌織物的生產方法有二種：一種方法是將防蟎抗菌劑添加到成纖聚合物中，經紡絲後製成的防蟎抗菌纖維，目前尚無工業化產品供應市場。目前已經開發出了適用於丙綸及滌綸纖維的高效防蟎抗菌劑和防蟎抗菌母粒。另一種方法是采用防蟎抗菌整理的方法。 在對市麵上的大量抗菌纖維進行的對比實驗中證實：的抗菌棉織物的抗菌耐久性明顯好於抗菌纖維。分析其原因是由纖維芯層的抗菌劑不能遷移到纖維皮層，起不到抗菌作用。但加入太多的抗菌劑將影響纖維的物理指標。解決該問題的最好方法是做成皮芯結構的抗菌纖維，即在皮層加入過量的抗菌劑，芯層為普通纖維。關於織物衛生微生物學和織物抗菌整理的方法，先前已有較多的論述（1、2、3）這裏不在介紹，但目前市售抗菌劑大多存在以下問題：（1）抗菌譜問題：由於細菌、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；依靠季銨鹽的陽離子性抑菌的化合物對不帶負電荷的菌類抗菌效果較差。 （2）耐久性問題：一類是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。另一類是季銨鹽化合物，其中有機矽季銨鹽是研究較多的一種，該類抗菌整理劑的抑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，使其內容物滲出而死亡，該類產品雖耐非離子表麵活性劑、陽離子表麵活動性劑洗滌，但日常使用的洗滌劑絕大數為陰離子表麵洗性劑，這樣在洗滌時陰離子表麵活性劑就與陽離子季銨鹽結合，抗菌織物就失去了抗菌作用，這一點在筆者的大量實驗結果中已得到證實。
1． （3）安全性問題：例如：2、4、4’-三氯-2’-羥基二苯醚與含氯漂白劑反應生成有毒氯化衍生物，並且該抗菌劑在加熱或紫外線照射後會產生致癌物四氯二噁烷，已被禁止使用。另一類我國染整技術人員熱知的抗菌劑BCA/747（即2-（3、5-二甲基-1-吡唑）-4-苯基-6-羥差嘧啶）和α-溴肉桂醛，因發現基潛在毒性而被禁止用於衣料。一些無機抗菌劑物，例如Hg（水銀）、Sn(錫) 、As2O3(吡霜)等，雖具有較好的抗菌性，但由於不帶有與織物形成牢固結合的基團，耐洗牢度差，更為嚴重的是具有毒性，已被明確禁止用於紡織品。。今年春天，耐克公司的一種T恤衫因含有毒性的錫化合物TBT，在世界各地（包括中國）遭到封殺。 在八十年代已有人從事織物防蟎抗菌整理的研究。九十年代，在日本，防蟎抗菌織物實現了工業化生產，同時日本客商以防蟎抗菌劑客供的形式在中國大陸加工防蟎抗菌織物，有的客商要求直接加工床上用品三件套，抗菌防蟎成衣。在我國，現已批量生產抗菌劑和防蟎抗菌織物供應國內外市場，僅2000年防蟎抗菌織物的生產量就達100餘萬米。二、 織物防蟎抗菌整理實驗1、 防蟎抗菌整劑：（原山東巨龍化工有限公司）從事抗菌整理研究已有十九年的經驗，該公司大批量生產抗菌整理劑和抗菌整理布，中國人民解放軍90作訓鞋就全部該公司生產的抗菌防臭中底布。本實驗使用的是該公司生產的防蟎抗菌整理劑SC-998，它具有高效廣譜的防蟎抗菌性、優異的耐久性、良好的安全性，抗菌防蟎整理劑SCJ-998適用於棉、毛、絲、毛及其與化纖的混紡織物的防蟎抗菌整理。其主要成分是帶有活性基團的吡卜酰胺結構的氯苯咪唑類高分子化合物和以擬除蟲菊類化合物為主的微膠囊，SCJ-998上帶有的活性基團可與纖維上的-OH、-NH-形成共價鍵，使抗菌防蟎處理後的織物具有優異的耐洗滌性；SCJ-998帶有的抗菌基團作用於細菌的細胞膜，使細胞膜缺損，通透性增加，細胞內的胞漿物外漏，也可阻礙細菌蛋白質的合成，造成菌體內核蛋白體的耗盡，從而導致細菌死亡；SCJ-998帶有的抗菌基團還選擇性地作用於真菌細胞膜的麥角固醇，使細胞膜通透性改變，導致細胞內的重要物質流失，而使真菌死亡。同時SCJ-998在織物表麵形成防蟲藥膜，對蟎蟲等具有高效、快速的擊倒滅殺效果，並具有良好的驅避作用。抗菌防蟎整理劑SCJ-998由SCJ-998A、SCJ-998B和998C三組分構成，其中SCJ-998A外觀為無色透明液體，可溶於冷水，PH值6-7；SCJ-998B外觀為淡黃色液體，可擴散於水中，PH值7-8；SCJ-998C外觀為淡黃色透明液體，可溶解於水，PH值6-7（10%水溶液）。抗菌防蟎整理劑SCJ-998使用濃度時，不易燃、不易爆、對人體無毒（使用要防止原液進眼內和口中）。抗菌整理劑SCJ-998對織物的白度、色光、強力、手感和透汽性無不良影響（本產品的知識產權受國家法律保護）。2、 織物：40×40 110×90 230cm 純棉漂白平布 42/2×21 86×64 91cm 滌棉淺蘭府綢3、 工藝配方：SCJ-998A 3% SCJ-998B 2% SCJ-998C 1%4、 工藝流程：前處理、漂染→浸軋防蟎抗菌溶液（軋液率70%）→烘幹（80-100℃）→拉幅（150℃×30秒）→成品。對於毛巾、伟德国际英国物等也可采用浸漬→脫水→烘幹的加工方法。防蟎抗菌整理後的織物手感柔軟，外觀潔白、色光鮮豔、物理指標符合國家標準。三、 防蟎抗菌性能測試：本防蟎抗菌效果由中國人民解放軍衛生監測中心、中國人民解放軍軍事醫學科學院、中國預防醫學科學院環境衛生與衛生工程研究所、中國醫學科學院皮膚病研究所、全國性病防治研究中心、中國協和醫科大學皮膚病醫院、山東省衛生防疫站、青島醫學院、日本化學纖維檢查協會、日本紡織檢查協會、Intertek Testing Services等國內外權威單位提供測試。抗菌測試方法采用改進的Qiuinn Test、JIS L 1902 定量實驗方法和AATCC Test Method 100-1998，洗滌方法采用日本JISL 027-130標準。防蟲去驅避實驗采用以下方法：如圖所示，將7個直徑4cm高0.6cm的塑料器皿粘至板上，中間放入大約3000個蟎蟲，在周圍6個塑料器皿分別間隔鋪放上直徑為4cm的防蟲處理布樣和空白布樣，並且在6個布樣上分別均勻放上0.05g粉末飼料（蟎蟲培養基）。在27×13×8cm食品保鮮箱（或幹燥器）的下層放入飽和食鹽水，然後將板放到保鮮箱（或幹燥器）的上層，25℃±1℃，濕度75%恒溫恒濕培養24小時。再用食鹽水浮遊法將樣品上的粉末飼料衝釋，然後水洗采集，計數，按下式計算驅避率。驅避率="1-" ×100% 1、防蟎性能測試：由於國內進行蟎蟲研究單位保存的蟎蟲種類所限，本研究中隻進行了塵蟎、革蟎（雞皮刺蟎）和恙蟎（須纖恙蟎）的防蟎實驗（在日本的文獻資料中他們絕大部分僅以塵蟎做實驗做驅避率實驗）。測試結果表明防蟎抗菌織物對塵蟎、革蟎、恙蟎的驅避率都大於99%。 2、抗菌譜測定：結果表明防蟎抗菌整理後的織物可以完全殺滅黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、蠟狀芽胞杆菌、鏈球菌、肺炎球菌、腦膜炎球菌、淋球菌、大腸杆菌、痢疾杆菌、傷寒杆菌、肺炎杆菌、綠膿杆菌、枯草杆菌、絮狀表皮癬菌、石膏樣毛癬菌、白色念球菌、青黴菌、黑曲黴菌等有害菌。
3、防蟎抗菌織物耐洗滌性：洗滌50次後對塵蟎、草蟎、恙蟎的驅避率達95%以上。淋球菌（941748國內流行株）、淋球菌（WHO Q6國際標準耐藥株）、金黃色葡萄球菌（ATCC 6389）、大腸杆菌（ATCC 8099）、白色念珠菌（ATCC 10231）、石膏樣小芽胞菌、絮狀表皮癬菌、紅色毛癬菌、枯草杆黑色變種芽胞（ATCC 9372）等在未洗及洗滌30次、50次、100次後的抗菌織物上完全不生長，抑菌率達99%以上，該防蟎抗菌整理布具有優異的耐洗滌性。 4、防蟎抗菌整理劑毒性實驗 （1）防蟎抗菌整理劑經口急性毒性；取4%防蟎抗菌整理劑應用液對40%隻空腹16h的昆明種標準小白鼠一次性經口灌胃，防蟎抗菌整理劑劑量高達10000mg/kg，每天觀察動物的中毒表現，七天結束實驗，各組實驗動物在整個實驗過程種，無任何中毒表現，飲食和運動均正常，無一隻動物死亡。根據急性毒性分級標準，該抗菌整理劑應用液實屬實際無毒物質。 （2）對皮膚刺激性：將10隻日本大耳標準實驗用兔的脊柱兩側毛分別剪掉，將4%防蟎抗菌整理劑應用液菌在紗布上，敷貼在右側暴露的皮膚上。24小時後觀察敷貼部位皮膚，均未出現紅斑和水腫等刺激症狀，根據皮膚刺激強度分級標準，該抗菌整理劑應用液對皮膚屬無刺激物質。 （3）對眼睛刺激性：將4%防蟎抗菌整理劑應用液，直接滴入日本大耳標準實驗用兔的右眼，左眼作對照，被動閉合5秒，然後用生理鹽水衝洗幹淨，24小時後觀察，眼睛均無異常，根據眼睛刺激強度分級標準，該防蟎抗菌應用液對眼睛屬無刺激物質。 （4）微核實驗：依照GB7919-87實驗方法進行小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核實驗，結果表明： 防蟎抗菌整理劑樣品組與溶劑對照組微核發生率相比較，無顯著差異，未見體內致突變性。5、 臨床應用結果：防蟎抗菌整理內褲經股癬、濕疹、淋病、陰道炎、陰部搔癢等患者穿著表明，對減輕疾病症狀均有明顯的效果，並且穿著舒適。防蟎抗菌整理床單在病房使用3-7天後，未發現有蟎蟲存在，做細菌培養，沒有細菌生長，病人無感染現象。我們還將防蟎抗菌整理內衣襪子送給不同工作崗位，多種年齡的男女同誌試用一年多，普遍反映對防止汗臭、皮膚搔癢等有明顯作用均未出現皮膚刺激，無皮膚過敏現象，顯微鏡下檢查未發現有蟎蟲存在。
本文摘於(yu) 【中國抗菌麵料網】
