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1、纺织品功能整理 抗菌整理,轻化工程0701 马亚刚,抗菌纺织品,微生物严重地影响了人类的生活，致病微生物对人体产生了巨大的危害。织物抗菌整理就是人们消灭这些致病微生物的方法之一。抗菌整理在美国等被称为抗微生物整理；在日本被称为抗菌防臭加工；在国内有人称之为卫生整理。 纺织用抗菌剂可分为天然、有机和无机三大类。每类抗菌剂各有其优缺点，有机类抗菌剂效果好，品种多，是目前使用最为广泛的一类抗菌剂，但存在耐高温稳定性差等问题，难以用于合成纤维纺丝工艺；天然类抗菌剂通常具有良好的安全性，但其应用范围窄，多数严重影响织物的色光 ；无机抗菌剂耐热性好，但用于纺织品后整理难以获得耐久的效果，并且大部分品种存在
2、重金属的毒性问题。,11 有机抗菌整理剂 有机类抗菌整理剂可以分为两大类，即溶出型与非溶出型。溶出型抗菌整理剂与织物不是以化学方式相结合，因此能通过与水接触被带走，这类抗菌整理 剂主要用于用即弃类纺织品(一次性纺织品)上。常见的溶出型抗菌剂主要有：醛类、酚类、醇类、某些表面活性剂(如季铵盐类)、有机杂环化合物(如吡唑类、嘧啶类、吡咯类)、有机金属化合物(如有机汞化合物、有机铜化合物、有机锌化合物、有机铅化合物、有机锡化合物以及一些其他有机金属化合物)等。由于这类抗菌剂一经洗涤便会脱落，所以并不能用于需要多次洗涤、效果持久的纺织品。非溶出型抗菌整理剂能与织物以化学键结合这种整理剂处理过的织物对于
3、穿着和反复洗涤具有耐久性。其方法是在纤维上接枝或聚合抗菌剂或在纺丝原液中混入抗菌剂，以达到控制释放活性物质从而获得耐久性的目的。非溶出,型抗菌剂与纤维通过牢固的化学键结合，一方面使药剂不能进入微生物的细胞内，对细胞核(遗传因子)没有影响，不会出现耐药菌；另一方面，抗菌剂还不会被人体的分泌物吸收而进入人体内，对人体和环境具有很高的安全性。所以除了某些特定用途，非溶出型已经全面取代了溶出型抗菌整理剂。常用的非溶出型抗菌整理剂主要有：有机硅季铵盐类、二苯醚类、有机氮类、硝基呋喃类、双胍类、氯苯咪唑类等。 12 无机抗菌整理剂无机抗菌剂是具有抗菌性的金属离子等无机物及其与无机载体的复合体。它具有耐热加
4、工性好的优点，可广泛用于塑料、合成纤维、建材、造纸等行业。由于该类抗菌剂生产技术难度相对较低，所以国内外生产厂家很多，但产品质量良莠不齐。严格地说，无机抗菌剂属于溶出型抗菌剂，按照其,抗菌成份分，除了几个小类之外，主要有载体结合金属离子型和氧化铁光催化型两大类。金属离子型无机抗菌剂是将具有抗菌功能的金属离子加载在各种无机天然或人工合成的矿物载体上，使用时载体缓释抗菌活性离子，使制品具有抗菌和杀菌的效果。其中应用效果最好的金属离子是Ag+、Cu+、Zn+等。氧化物型抗菌剂是利用N型半导体材料，如:TiO2、ZnO、Fe2O3、WO3、CdS等在光催化下，将吸附在表面的OH-和H2O分子氧化成具有
5、强氧化能力的OH自由基，对环境中的微生物具有抑制和杀灭作用。除了以上两种无机抗菌剂以外，还有过氧化物类、无机酸碱类以及可与纤维配位的金属类等。,13 天然抗菌整理剂天然抗菌剂主要来自天然物质的提取物，如壳聚糖来自于天然贝壳、蟹壳、虾壳、鱼骨及昆虫等动物壳体非常坚硬的部分，经由脱去N-乙酰基获得。天然抗菌剂的优点是不属于化学制品，是从天然食物或植物中提取或直接使用的，在生产和使用过程中，对环境一般不产生污染危害，生物相容性好，因而受到青睐。但其缺点也是明显的：160-180就开始炭化分解，使应用范围受到很大限制。常见的天然抗菌产品见表1。,壳聚糖织物,竹纤维织物,目前使用的天然抗菌剂处理织物的主
6、要方法之一是微胶囊技术，该技术是将一种或几种天然抗菌提取物的活性成分，包裹在微粒子胶囊中，再固着在织物的纤维里，使其成为卫生保健织物。一些纤维里的胶囊和皮肤接触摩擦时就爆裂开，散发出香气和抗菌剂等，发挥其卫生保健作用。对于抗菌微胶囊，通常可改变壁材的组成和厚度，来控制微胶囊抗菌剂的释放速度，延长耐用时间。应用时可以通过涂层加工或采用浸轧法与固着剂等一起应用使微胶囊结合在纺织品上。,抗菌整理是采用浸渍、浸轧、涂层或喷涂等方法将抗菌剂施加在纤维上，并使之固着在纺织品中的一种方法。从机理上看，抗菌纤维的后处理加工法还可分为四种：反应性树脂将抗菌剂热固定于纤维上；以成膜物质为媒介，将抗菌剂固定于织物上
7、；抗菌剂吸附于纤维；纤维的官能团与抗菌剂上的活性基团进行反应，形成牢固的化学键，使抗菌剂和纤维成为一体。 代表性抗菌后整理加工法介绍如下：(1)以反应性树脂为媒介，使抗菌剂热固着在织物上的方法。例如，在微粉状壳聚糖水溶液中，混合可成膜的反应性树脂，用喷雾法、浸轧法或涂层法中的任何一种方法，将它附着在尼龙或涤纶纤维织物表面，于130-180热处理0.5-3min使抗菌剂热固着在纤维表,面。(2)在有机硅系季铵盐的三甲氧基和纤维表面的羟基之间进行脱醇反应，使抗菌剂固着在纤维上的方法。例如，用浸渍法和浸轧法，将有机硅系季铵盐处理棉织物表面，80-120干燥后、去除水分和甲醇(或乙醇)。在该操作中，抗
8、菌剂成分分散在水中，使三甲氧基分解，纤维表面上的羟基与抗菌剂成分中的三甲氧基形成共价键，同时有机硅反应性树脂自身缩聚，形成非常结实的薄膜，使抗菌剂热固着。 22 纤维改性法自80年代开始出现通过化学纤维的高分子结构改性和共混改性的方法制取抗菌纤维的方法，其中以共混方式为主。共混纺丝法是将抗菌剂和分散剂等助剂与纤维树脂切片混合，通过熔融纺丝生产抗菌纤维。采用该法，抗菌剂要经过与纤维树脂切片熔融混合、纺丝、拉伸等,工序，要求抗菌剂耐温性能好，粒径足够小。 在纺丝过程中，将抗菌剂掺加到聚合物中混合纺丝，对于湿纺而言， 即将合适的整理剂经有机溶剂溶解后加入到纺丝原料中。而熔纺则是将抗菌剂制成抗菌母粒，
9、再与原料切片共混后熔融纺丝，此类抗菌剂要求耐高温，且对于聚合物有良好的分散性和相容性。早期的用于化纤共混纺丝的抗菌剂一般均为含金属离子的复合物，其中有不少抗菌剂含重金属离子。近年来，随着人们环保意识的增强，重金属离子对人体的生态毒性问题已逐渐被重视起来，抗菌效果好但毒性较大的含重金属离子的抗菌剂已被逐渐淘汰，取而代之的是含有金属离子的复合物， 目前所用的是对人体无害的金属氧化物、盐或含有金属离子的负载物，如含Ag沸石、Zn、Cu复合物或TiO2等。这种抗菌剂有好的抗菌效果，和良好的热稳定性，有利于共混纺丝。,除了共混纺丝法，对纤维进行改性还可采用复合纺丝法和化学接枝改性法。复合纺丝法是利用含有
10、抗菌成分的纤维与其他纤维或者不含抗菌成分的纤维复合纺丝，制成并列型、芯鞘型、镶嵌型、中空多心型等结构的抗菌纤维。化学接枝法是通过对纤维表面进行改性处理，进而通过配位化学键或其他类型的化学键结合具有抗菌作用的基团使纤维具有抗菌性能的一种加工方法。即利用化学改性技术。,将抗菌材料制备成印染加工用的纺织印染助剂，在印染加工后整理中使用，通过浸轧一烘干一焙烘或浸渍一脱水一烘干一焙烘的加工方法，将抗菌材料(分子或晶体)牢固地结合在纺织品上，从而使加工后的纺织品具有高效、耐久、耐水洗的抗菌性能，经此加工后织物没有色泽、色光变化，手感、强力等其它服用性能也不受任何影响。 经抗菌处理的织物应符合以下条件：,耐
11、洗（一般应达到洗涤织物数十次以上仍具有抗菌性能） 无特殊颜色和气 无刺激性和致敏性 不改变皮肤微生态环境，不产生毒副作用 需要指出的是，人体皮肤表层存在着三类菌群： 常驻菌群（是保护人体免受有害微生物侵袭的屏障）。 过路菌群（往往是致病菌或条件致病菌）。 共生菌群（对常驻菌群有支持作用，对过路菌群有拮抗作用）。 这三类菌群与皮肤共同构成一个动态平衡的完整的微生态系统，一旦平衡被打破，即可能导致皮肤感染或其他疾病。因此有必要继续深入研究，来证实抗菌面料能否破坏皮肤正常的微生态环境。 根据这些要求我们给出抗菌整理剂的选择原则： 抗菌整理剂的品种较多，在选择时应注意以下几个原则：,用量要少，抗菌作用
12、要强，价格要合理。 处理后织物有较好的耐水洗及干洗性能。 不含任何重金属离子，不含甲醛，无致突变性，无致畸性及潜在致癌性，对人体无刺激无过敏，符合环保要求。 不影响纺织品的原有风格，不影响染色牢度及色光。 不影响织物手感、透气性等。 近年来，抗菌研究的重点已经从保护纺织品免受细菌侵袭转移到保护环境和使服用者免受细菌侵袭。进入21世纪，随着老龄社会的到来，卧床老人和在家疗养者逐渐增多，防止褥疮的老人护理用品的需求也呈增加的趋势。由于从生产为主的社会向生活为主的观念转变，开发研究有利于人体健康、有利于地球环境的产品，将是今后重要的课题，因此抗菌整理日益受到人们的重视。,2010年09月14号,谢谢！,
