| |
随着生活水平及社会文明程度的提高，人们开始追求提高生命质量、具有卫生保健功能的纺织品和生活用品，因此，在化学纤维领域中，对具有抗菌防臭医疗保健功能的纤维研究和开发日趋活跃。
20世纪80年代使用的抗菌防臭纺织品，大多数是以有机季铵盐、咪唑、洗耳恭听必泰、硫苯妥钠等有机杀菌剂整理加工制成的，一般不耐洗涤，在日本就有规定禁止2周岁以下婴儿使用这一类产品。随着抗菌剂的研制，以天然物质为载体的无机杀菌剂微粉出现，并成为制造抗菌防臭纤维的重要手段。这类杀菌剂的抑菌效果及安全性的评价也逐步成型和规范化，在内衣、袜子、毛巾、絮棉以及医院病床卧具、医护人员制服等领域，抗菌防臭纤维的应用量逐渐增长。
1、抗菌纤维的加工方法 抗菌纤维的加工方法有两种：后加工型和填充型。
后加工型是在纤维成型后，采用以下几种方法加入抗菌剂：①用反应性树脂将抗菌剂热固定于纤维表面；②使抗菌剂吸附于纤维表面；③将抗菌剂通过化合键或氢健结合成纤维表面。所以，后加工型抗菌纤维的抗菌作用多是由于抗菌剂从纤维表面溶出而形成的，抗菌剂只是存在于纤维表层上，脱落后不能补充。这种抗菌纤维只是在短时间内体现出抗菌性，耐洗涤性较差，也存在产品安全性的问题。填充型抗菌剂纤维是将抗菌剂与各种合成纤维共混纺织成纤维，抗菌剂被混入纤维内部，通过抗菌剂露出纤维表面或少量溶出而显示示抗菌性的。当纤维表面抗菌剂减少时，内部的抗菌剂可以向外部扩散使之得以补充，使其抗菌耐久性得到保障。
2、抗菌剂类型 目前纤维中使用的抗菌剂主要有以下几种：
（1）无机杀菌剂
以前工业上主要使用的是一些抗菌沸石。沸石分子式为xM2/nO·Al2O3·ySiO·3H2O（式吕M为金属离子，n为其原子价）。具有杀菌效力的金属离子有Ag+、Cu+、Zn2+等。银、铜、锌的盐类水溶液与沸石进行离子交换，沸石中的M+被Ag+、Cu+、或Zn2+所取代，即成为抗菌沸石。由于沸石易吸附水分，抗菌沸石微粉在添加之前应先进行干燥，并在高温真空除去结晶水，以防止在与聚合物共混及纺丝中导致聚合物水解。
抗菌沸石中的Ag+、Cu+或Zn2+以一定速率溶出，逐渐迁移到纤维表面，进入与之接触的细菌的细胞内，与细菌繁殖所必需的酶结合而使之失去活性。沸石本身对人是安全无害的。抗菌沸石对金黄葡萄球菌（MRSA）有良好的抑菌力，受到人们的注意。因为MRSA易产生耐药性，是医院内引起病例人交叉感染的元凶。因此抗菌防臭纤维制成医院用各类纺织用品有着很好的发展前景。
抗菌沸石具有耐热性，因此可以用于聚酯、聚酰胺等熔体纺丝聚合物。此外，抗菌沸石还具有耐有机溶剂性，因而也可用于溶液纺丝的聚丙烯腈。可先将抗菌沸石微粉分散于纺丝溶剂中，再以一定比例如加入纺丝原液中进行纺丝。
（2）与纤维配位的金属抗菌剂
该类典型产品是银磺酸盐。带有磺酸基的阳离子可染性聚酯织物0.002%硝酸银溶液中浸渍处理后，在搅拌下煮沸200min，然后取出冷却，充分洗涤后干燥。聚酯纤维的可染性残基（SO3-）与银离子结合，银磺酸盐抗菌剂得以在纤维上固定，得到抗菌纤维。其抗菌机制是银离子损害微生物细胞的电子传递系统，破坏细胞内的蛋白质结构，引起代谢障碍，并与微生物细胞的DNA反应引起破坏作用进行杀菌。
（3）二苯基醚及基衍生物
这是一类用于抗菌后处理用的抗菌剂。基抗菌机理是能进入细菌的细胞内，破坏细胞膜、细胞壁，抑制核酸和蛋白质的合成酶。经过这种抗菌剂处理的织物洗涤20次，仍有优异的抗菌性能，对人体的毒性也极低。
（4）有机硅季铵盐系抗菌剂
这类抗菌剂主要成分是3-（三甲氧甲硅烷基）丙基十八烷基二甲基氯化铵，其中的三甲氧甲硅烷基有机硅烷有偶合性，十八基二甲基氯化铵有杀菌性。在用此抗菌剂浸渍或浸轧纤维时，其三甲氧甲硅烷基与纤维表面上的羟基发生脱甲醇反应，抗菌剂通过共价键固着于纤维表面，同时有机硅接枝聚合在纤维表面形成薄膜，可确保耐洗性和抗菌耐久性。其抗菌机制与季铵盐类抗菌剂相同。这种抗菌剂纺织品对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌（金黄色葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌、肺炎杆菌、绿脓毛癣菌、橘青霉、黑曲霉等）也有很好的抗菌作用，经100次以上洗涤，高温高压处理及紫外线照射，抗菌效果基本不变。用其加工的抗菌纺织品无毒、无味，对人体安全无副作用，已被美国环境保护局（EPA）认可，也符合日本及西欧发达国家关于家庭用品含有害物质的有关规定。并可用于含棉、麻、丝绸、羊毛等天然纤维和涤纶、尼龙（锦纶）、粘胶等化学纤维及其混纺织物的抗菌卫生整理，还可在无纺布、造纸、皮革、木材、涂料等行业做抗菌防霉应用。
（5）季铵盐系抗菌剂
此类抗菌剂聚氧烷基三烷基氯铵是用反应性树脂固着于纤维表面，主要用于100%聚酯纤维，其作用机制是吸附于微生物细胞表面，破坏其酶系统，损伤细胞膜。
（6）双胍系抗菌剂
这类抗菌剂的使用是将抗菌剂混炼入尼龙等纺织原液中，制出抗菌纤维，对细菌的活性较强，而对真菌的效果较差，耐热性好，耐光性稍差，其抗菌机制与季铵盐系抗菌剂相同。在加入丙烯腈时是将丙烯腈纤维浸渍入含硫酸铵或硫酸羟胺的硫酸铜溶液中，在100℃中加热还原。以配位键使腈基与亚铜螯合化，生成复杂的配位高分子（Cu9S5）固着于纤维上，使这具有抗菌性。而在铜氨纤维制造过程中，则控制脱铜，使铜化合物分散在纤维中后，用硫化钾使纤维中约含15%~20%硫化铜（CuS、Cu2S）。这两咱抗菌剂的抗菌机制都是利用铜离子破坏微生物的细胞膜，并与细胞内酶的-SH基结合，降低酶活性，破坏其代谢机能。
（7）天然抗菌剂
天然抗菌剂有很多种，如甲壳素，经脱乙酰化的脱乙酰壳多糖具有良好的抗菌性能。柏科树木的精油及一些植物提取物，例如芦荟、甘草、丁香、艾蒿等都具有杀菌性能。
二、保健纤维
远红外纤维即为保健纤维的一个品种。波长为4~14μm的远红外线易为生物体所吸收，对人有产生生理活性和促进新陈代谢的作用。最初远红外纤维是采用添加陶瓷微粉的方法来制造的。在50℃下，对波长4.0~15μm远红外线的平均辐射率（黑体辐射强度做100%）为50%以上的陶瓷称为远红外辐射陶瓷。如高纯度Al2O3、多铝
|
|
|
|
|
|
| [相关信息] |
|
| 没有相关信息 |