紡織品抗菌技術的應用實踐
1、前言
抗菌衛生整理是對天然纖維、化學纖維及其混紡織物用抗菌整理劑整理，以獲得抗菌、防黴、防臭、保持清潔衛生紡織品的加工工藝。其目的不僅(jin) 是為(wei) 了防止織物被微生物沾汙而損傷(shang) ，更重要的是為(wei) 了防止傳(chuan) 染疾病，保證人體(ti) 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。抗菌衛生整理織物可廣泛用於(yu) 人們(men) 的內(nei) 衣、睡衣、運動衣、襪子、鞋襯布、嬰兒(er) 的尿布；醫院、賓館、家庭的床單、被套、毛毯、餐巾、毛巾、沙發布、窗簾布、地毯、醫藥、食品、服務行業(ye) 的工作服、部隊的服裝以及繃帶、紗布等，具有重大的社會(hui) 效益。
隨著人類社會(hui) 的發展，人們(men) 對於(yu) 穿著的要求日益提高，在穿出溫度和風度的同時，人們(men) 更注重於(yu) 穿出健康。因此，抗菌技術在紡織行業(ye) 中的應用和推廣勢在必行。據有關(guan) 專(zhuan) 家預測，在未來八年內(nei) ，全球抗菌紡織品市場的年增長率可達10%，健康、天然、環保將成為(wei) 新世紀紡織工業(ye) 的發展趨勢。展望未來，加大力度發展抗菌整理技術，前景非常可觀。
2、抗菌整理技術的發展概況
抗菌衛生整理在日本稱抗菌防臭加工，在美國則被稱為(wei) 抗細菌整理和抗微生物（包括細菌、病菌、真菌和黴菌）整理。實際上，在紡織品中，尚未有關(guan) 於(yu) 抗病菌的任何報道，因此，本文所指的抗菌對象是指病毒以外的微生物，即細菌、真菌和黴菌。
早在四千多年前，人類就有使用抗菌織物的實例，古埃及人采用藥用植物處理包布保護木乃伊就是最好的見證。再後來，第二次世界大戰時，抗菌軍(jun) 服被德軍(jun) 推上了戰場。直到二十世紀60–70年代，抗菌整理才被較大規模地開發。此階段的整理劑主要以：汞、銅、鋅、鉛、錫等有機或無機金屬化合物為(wei) 主，當然，還有一些酚類（如五氯苯酚、水楊酸苯胺等）、雜環化合物（如吡唑類、嘧啶類等）和其他有機化合物（如五氯苯基月桂酸、結晶紫等）。然而，經過上述抗菌整理劑處理後的織物，大部分由於(yu) 存在不耐洗滌或含甲醛等毒素的缺點而無法得到推廣、使用。
1980年以來，抗菌整理邁向了一個(ge) 嶄新的發展階段，抗菌技術逐步走向成熟、完善。各發達國家及部分發展中國家不斷開發出效果好、安全性高、耐洗滌性強的抗菌整理產(chan) 品，技術上實現了質的飛躍。期間，人們(men) 開發了適應不同纖維的抗菌整理劑，如：有機矽–季銨鹽抗菌劑，它不僅(jin) 能使纖維素纖維具有優(you) 良的抗菌功能，而且可用於(yu) 滌綸、錦綸等合成纖維紡織品及其混紡織物，使其具有較好的抗菌效果。又如：納米係列抗菌劑，主要用於(yu) 生產(chan) 抗菌化學纖維，由於(yu) 其粒度達到納米級，所以在紡絲(si) 加工過程中不會(hui) 出現堵網、堵噴絲(si) 頭等故障，使紡絲(si) 加工能順利進行。除此之外，還有以殼聚糖為(wei) 主要成分的天然抗菌整理劑，以及有機氮類整理劑等，它們(men) 分別以不同的方式與(yu) 不同的紡織纖維發生固著，最終達到抗菌的功效。與(yu) 此同時，具有多種功能的抗菌織物也隨著抗菌技術的發展而投入市場，如：用於(yu) 床上用品等的抗菌、防蟎功能織物；具有保暖、抗菌保健功能的遠紅外抗菌織物；主要用於(yu) 夏季服裝麵料的防紫外、抗菌織物等。
日本是目前全世界抗菌紡織品最大的生產(chan) 基地和消費市場。而我國在這方麵的研究起步較晚，但其發展勢頭很猛，抗菌劑的水平、檢測方法都已達到國際先進水平。
具有代表性的是，該公司自1983年開始研究織物抗菌衛生整理技術以來，已有二十餘(yu) 年的曆史。期間，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。通過不斷的技術改進及開拓創新，今日，該公司生產(chan) 的SCJ–963和SCJ–2000抗菌防臭整理劑完全可以居於(yu) 國際抗菌技術領域的前沿，在日本等國家享有極高的聲譽。
主要抗菌機理如下：
釋放機理
經過抗菌整理的織物在常溫及適當的濕度下會(hui) 自動釋放出抗菌劑來，其釋放量足以殺死或抑製細菌、真菌和黴菌的生長。
再生機理
經過抗菌整理的織物在水洗等過程中，由於(yu) 纖維–抗菌劑化學鍵斷裂而再生抗菌劑，這樣織物表麵的抗菌劑含量就能保持在一定的平衡狀態。
靜態抑菌機理
本身為(wei) 陽離子型的抗菌劑或通過某種陽離子物質與(yu) 帶陰電荷的纖維結合在織物表麵，生成細菌、真菌和黴菌的障礙體(ti) ，從(cong) 而達到靜態的抑菌效果。
3、抗菌整理技術的應用實踐
從(cong) 國內(nei) 抗菌劑各方麵因素考慮進行優(you) 先篩選，最後選擇了綜合性能及各項指標較優(you) 異的抗菌劑SCJ–2000作為(wei) 本試驗原料。
抗菌防臭整理劑SCJ–2000具有廣譜高效、安全性好、耐洗滌和加工方便等特點，適用於(yu) 棉、麻、絲(si) 、毛、滌/棉、錦綸、粘膠等織物的抗菌衛生整理。該整理劑帶有的抗菌基團能作用於(yu) 細菌及真菌的細胞膜，使細胞膜缺損，通透性增加，細胞內(nei) 的胞漿物外漏；同時也可阻礙菌蛋白質的合成，造成菌內(nei) 核蛋白體(ti) 的耗盡，從(cong) 而導致菌類死亡。
3.1試驗材料與(yu) 方法
3.1.1材料
3.1.1.1原料
抗菌防臭整理劑SCJ–2000（提供）；S-960有機矽柔軟劑.
3.1.1.2織物
漂白純棉斜紋布：JC40X40133X72
3.1.1.3試驗主要設備
恒溫水浴鍋、烘箱。
3.1.2試驗方法
采用浸漬法進行試驗，經過對不同的整理液濃度、不同的配方等工藝條件進行試驗，結果表明以下工藝最為(wei) 理想。
A、工藝流程：織物––抗菌柔軟（浴比1：10）––脫水––烘幹
B、操作曲線
SCJ–200050–70℃Ｘ30–40mim
柔軟劑，棉織物
脫水烘幹
10mim
室溫
C、工藝配方
SCJ–20005%o.w.f.
柔軟劑適量
4、結果及討論
4.1抗菌效果測試
用奎因氏法測定洗過不同次數抗菌樣品對大腸杆菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、紅色毛癬菌、石膏樣小芽胞菌、絮狀表皮癬菌的抑菌效果：
（SCJ-2000）未洗（SCJ-2000）洗50次（SCJ-2000）洗100次
抑菌率抑菌率抑菌率
大腸＞99.97＞99.97＞99.97
金黃＞99.96＞99.96＞99.96
白色＞99.95＞99.95＞99.95
紅色＞99.96＞99.96＞99.96
石膏＞99.96＞99.96＞99.96
絮狀＞99.97＞99.97＞99.97
4.2安全測試
4.2.1皮膚刺激試驗
按“一次皮膚塗抹實驗”方法，對四隻家兔進行了皮膚刺激試驗，結果如下：
動物編號1小時24小時48小時
紅斑水腫紅斑水腫紅斑水腫
1000000
2000000
3000000
4000000
總積分000000
平均積分000000
4.2.2經“紡織工業(ye) 南方科技測試中心”對SCJ-2000進行檢驗，結果表明：SCJ-2000不含任何偶氮、重金屬及甲醛離子等有害物質。
4.2.3微核試驗
4.2.3.1試驗方法：依據GB7919-87試驗方法進行小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗。
4.2.3.2試驗結果：
抗菌防臭整理劑SCJ微核發生率比較
劑量動物數微核總數微核率95%可信限UP
（隻）（個(ge) ）（‰）
溶劑（蒸餾水）630.500.82～7.75
樣品2g/kg640.671.37～9.150.38＞0.05*
樣品4g/kg650.831.97～10.510.70＞0.05*
樣品10g/kg630.500.82～7.750＞0.05*
環磷酰胺8066611.006.17～18.21
*樣品各組與(yu) 溶劑對照組微核發生率比較，無顯著差異（P＞0.05）。
4.2.4急性經口毒性試驗
4.2.4.1試驗方法：試驗動物為(wei) 中國醫學科學院動物中心提供的二級昆明種小鼠（合格證號為(wei) 醫動字第01-3001號），雌、雄各20隻，體(ti) 重為(wei) 18-22克，按霍恩氏法選用經口一次灌胃染毒，給藥前12小時禁食，給藥量最大體(ti) 積為(wei) 0.4ml/20g體(ti) 重。染毒後觀察二周，記錄中毒症狀及死亡時間，根據動物死亡數，從(cong) 霍恩氏LD50計算表，求出LD50值及可信限。
4.2.4.2試驗結果：
小鼠死亡情況
劑量動物數死亡數
（g/kg）♂♀
2.15500
4.64500
10.0500
21.5500
5、結論
采用抗菌防臭整理劑SCJ-2000對織物進行後整理加工，工藝簡單，操作方便。經抗菌防臭整理劑SCJ-2000整理的織物，具有較強的抑菌作用。即使洗滌90次仍對細菌和真菌有很高的抑菌效果，抑菌率分別達99.9%以上。經抗菌防臭整理劑SCJ-2000整理的織物，對多種細菌及真菌具有抑殺作用，對皮膚無刺激、無過敏反應。所以抗菌麵料有廣泛的應用空間。janE9w4nGk
此文摘至《工業(ye) 用布網－》
