紡織品抗菌面料的發(fā)展概況？紡織品抗菌面料的分類及抗菌標(biāo)志？紡織品抗菌面料的生產(chǎn)方法？抗菌材料與抗菌制品
一、紡織品抗菌面料的發(fā)展
距今4000年前，古埃及用經(jīng)過提煉的草藥浸漬處理木乃伊裹尸布，久歷滄桑，依舊不霉不腐，可謂是抗菌防臭加工的起源。第一次世界大戰(zhàn)中，丹麥科學(xué)家從毒氣受害者傷口不易化膿這一現(xiàn)象得到啟示，由此開始了殺菌劑的研究。據(jù)稱，在第二次世界大戰(zhàn)期間，部分德軍軍服經(jīng)過殺菌劑處理，明顯降低了戰(zhàn)場(chǎng)上傷員的二次感染。戰(zhàn)后，美國和日本投入了大量的資金和人力，尋求抗菌織物的發(fā)展。
1955年左右，市場(chǎng)上曾一度出現(xiàn)過經(jīng)抗菌防臭加工的制品，但由于技術(shù)上的缺陷，很快就在市場(chǎng)上銷聲匿跡了。抗菌整理劑的大規(guī)模開發(fā)階段是在20世紀(jì)60年代末期至70年代初期，這階段開發(fā)的抗菌劑主要是：
（1） 有機(jī)汞化合物：如吡啶油酸汞,苯基油酸汞,烯丙基三嗪汞,
（2） 有機(jī)銅化合物:如羥基萘酸銅,五氯苯酚銅,8-羥基喹啉銅.
（3） 有機(jī)鋅化合物：如五氯苯酚鋅、萘酸鋅，水楊酸鋅等。
（4） 有機(jī)鉛化合物，如三丁基醋酸鉛，硫化甲基鉛，五氯苯酚鉛等
（5） 有機(jī)錫化合物：如三丁急醋酸錫、二甲基月桂基醋酸錫、三丁基丁酸錫。
（6） 其他金屬類化合物：如五氯苯酚鎘，硬脂酸鉈，五氯苯酚鈷等。
（7） 無機(jī)金屬及其化合物：如Ag、agCl、Cu、Cu(OH)2、Hg。
（8） 酚類：如五氯苯酚，四溴鄰甲酚，水楊酸苯胺，二羥基二氯二苯基甲烷。
（9） 雜環(huán)化合物：如吡唑類，嘧啶類，吡咯類。
（10）其他有機(jī)化合物：如五氯苯基月桂酸、三苯甲烷燃料孔雀路和結(jié)晶紫等。
在織物整理中，這些抗菌劑大部分用量極少并且效果顯著，但由于他們多數(shù)與溶出型抗菌劑，一經(jīng)洗滌，就會(huì)脫落，所以也沒有在市場(chǎng)上站住腳。另外，大量用作紡織品抗菌整理劑和纖維改性劑的有機(jī)金屬化合物和部分無機(jī)物都含有多種重金屬離子。這些中金屬離子與人體接觸會(huì)被人體吸收，累計(jì)在肝臟、骨骼、腎臟、心臟及腦中。當(dāng)受影響的器官中重金屬含量累計(jì)到一定程度后，便會(huì)對(duì)人體健康造成巨大的損害。此種情形對(duì)兒童來說尤為厲害，因?yàn)閮和瘜?duì)重金屬具有較強(qiáng)的吸收能力。
1973年，日本確立了“關(guān)于含有漢武之家庭用品限制法”，禁止使用有機(jī)汞化合物，其他部分金屬化合物等，因其對(duì)人體、皮膚有傷害作用，也大多被廢止。我國染整技術(shù)人員熟知的抗菌劑BCA/747【即2–（3,5–二甲基–1–吡唑）–4–苯基–6–基】和a–溴肉桂醛，也因發(fā)現(xiàn)其具有毒性而被禁止用于衣料。一些無機(jī)抗菌劑，如Hg、Sn、As及其氧化物等，雖然具有較好的抗菌性，但由于其不然與織物形成牢固結(jié)合的基團(tuán)，耐洗牢度差，且具有毒性，已被明確禁止用于紡織品。2001年春，耐克公司的一種T桖衫因含有毒性的錫化合物TBT，在世界各地遭到封殺。
1976年，美國Dow Corning公司采用安全性和耐久性兼?zhèn)涞男滦涂咕鷦┨幚淼囊m子投入市場(chǎng)，新一代抗菌防臭加工再度登場(chǎng)。據(jù)報(bào)道，1976~1981年的5年內(nèi)月銷售了1.5億雙抗菌防臭襪。其他紡織廠、服裝廠、服飾廠等也相繼在襪子、內(nèi)衣等纖維制品上進(jìn)行抗菌衛(wèi)生加工。現(xiàn)在，除了襪子、內(nèi)衣、襯衫、工作服、禮服等外，被套、床單、毯子等床上用品和居家服及毛巾、抹布、坐便套等雜貨，鞋子、鞋墊等些用材料，地毯、窗簾等室內(nèi)裝飾用品，無紡布、吸塵器濾網(wǎng)、室內(nèi)空氣凈化機(jī)濾網(wǎng)等許多方面都有抗拒衛(wèi)生加工制品。
20世紀(jì)80年代以來，出現(xiàn)了效果好、安全性高、耐洗滌的抗菌整理劑，加工技術(shù)日趨成熟，走向了抗菌衛(wèi)生整理發(fā)展階段。但仍有問題亟待解決。
（1） 抗菌譜問題：細(xì)菌、真菌和霉菌具有不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，因此單一抗菌基團(tuán)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(duì)真菌、霉菌的抗菌效果較差，而依靠季銨鹽陽離子正電性的化合物（有人在商業(yè)宣傳中稱之為“物理抗菌”，其實(shí)這是不科學(xué)的）對(duì)不帶負(fù)電荷的抗菌類抗菌效果較差。
（2） 耐久性的問題：一類是由于抗菌整理劑本身沒有和纖維牢固結(jié)合，因此不具有良好的耐洗滌性。另一類是檢驗(yàn)化合物，其中有機(jī)硅季銨鹽史研究較多的一種，該抗菌整理劑的，該類抗菌整理劑的菌機(jī)理是季銨鹽陽離子吸引帶負(fù)電荷的細(xì)菌，破壞細(xì)菌細(xì)胞壁，使其內(nèi)容物滲出而死亡。該類產(chǎn)品雖然耐非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑洗滌，但日常使用的洗滌劑絕大多數(shù)為陰離子表面活性劑，，這樣在洗滌時(shí)陰離子表面活性劑就與陽離子季銨鹽結(jié)合，抗菌織物就失去了抗菌作用。
20世紀(jì)90年代以來，抗菌衛(wèi)生整理的耐久性、抗菌性又有了新發(fā)展，出現(xiàn)了抗菌阻燃、抗菌防靜電防污、抗菌拒水拒油等多功能產(chǎn)品，還出現(xiàn)了抗菌漂白以浴法、抗拒染色以浴法等新工藝。抗菌衛(wèi)生整理產(chǎn)生在美國、日本等國分別實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品大量投放市場(chǎng)受到消費(fèi)者歡迎。據(jù)美國南郡研究中心抗菌衛(wèi)生整理權(quán)威人士Clark MWelch介紹，美國對(duì)抗菌整理劑的生產(chǎn)控制得很嚴(yán)，須經(jīng)美國環(huán)境保護(hù)局（EPA）、食品與藥物管理局（FDA）、消費(fèi)者安全委員會(huì)（CPSC）的認(rèn)可，一種抗菌整理劑的毒性試驗(yàn)有18項(xiàng)之多，費(fèi)時(shí)3~4年，并需耗費(fèi)巨資。因此，美國以商品供應(yīng)的抗菌衛(wèi)生整理劑種類較少，且價(jià)格較貴。在日本，有信越化學(xué)、大和化學(xué)、帝三制藥、大日本油墨公司、住友公司、北星化學(xué)和松本油脂等十多家化學(xué)公司生產(chǎn)不同成分的抗菌整理劑，其抗菌劑大多是有機(jī)硅銨鹽、甲殼素、二苯醚芳香族鹵化物或復(fù)合物；并有時(shí)光生產(chǎn)廠家和衛(wèi)生組織等成立了“日本纖維制品衛(wèi)生加工協(xié)議會(huì)”（SEK）。在英國，抗菌衛(wèi)生整理劑著重于在軍事、醫(yī)療方面的應(yīng)用，列入英格蘭南郡的多賽特研制成功了一種能吸收臭氣和其他有害氣體的布，它是天然纖維經(jīng)氯化物和其他無機(jī)鹽的特殊化學(xué)處理后制成的，目前已廣泛用于醫(yī)療上包扎潰爛傷口等。在德國，防治研究院采用電子束使成纖聚合物在某一特定的部位產(chǎn)生活化，在植入抗菌劑分子鏈。
我國在紡織品抗菌面料方面的研究起步較晚，但發(fā)展勢(shì)頭很猛，抗菌劑的質(zhì)量水平、檢測(cè)防范等都以達(dá)到國際先進(jìn)水平。具有代表性的是昆山英杰紡織品進(jìn)出口有限公司和北京潔爾爽科技有限公司。該公司與1983年開始研究植物抗菌衛(wèi)生整理技術(shù)，至今已有二十余年的歷史。其間，該公司研發(fā)了若干種性能良好的抗菌整理劑，并取得了多項(xiàng)中國發(fā)明專利，產(chǎn)品的質(zhì)量、性能處于國際領(lǐng)先水平。該公司的抗菌整理劑SCJ–2000大量銷往國內(nèi)外市場(chǎng)，JLSUN®抗菌衛(wèi)生整理織物的抗菌性、耐久性和安全性等質(zhì)量知識(shí)分別通過了日本紡織檢查協(xié)會(huì)、日本化學(xué)纖維檢查協(xié)會(huì)、日本纖維制品檢驗(yàn)中心、ITS、SGS、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國人名解放軍衛(wèi)生監(jiān)測(cè)中心等多家權(quán)威衛(wèi)生單位的測(cè)試，中國人名解放軍90作訓(xùn)鞋中底布全部使用該公司生產(chǎn)的抗菌防臭整理劑。目前該公司生產(chǎn)的抗菌整理劑已有十余種，分別適用于棉、麻、絲、毛、粘膠纖維、滌棉、棉綸、腈綸、滌綸等織物的抗菌衛(wèi)生整理，并擁有獨(dú)立的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。通過不斷的技術(shù)改進(jìn)及開拓創(chuàng)新，現(xiàn)在該公司生產(chǎn)的以SCJ–963和SCJ–2000為代表的抗菌防臭整理劑居于國際抗菌技術(shù)領(lǐng)域的前沿。JLSUN®抗菌整理產(chǎn)品在日本等國家享有很高的聲譽(yù)。
二、紡織品抗菌面料的分類及標(biāo)志
紡織品羽然們的日常生活息息相關(guān)。公共場(chǎng)所中的紡織品唱了細(xì)菌傳播的重要途徑，嚴(yán)重威脅人類健康，因此紡織品抗菌面料的發(fā)展格外引人關(guān)注。據(jù)估計(jì)，全球紡織品使用的抗菌劑約占整個(gè)抗菌劑市場(chǎng)的5%~10%，而抗菌劑成本僅占紡織品售價(jià)的5%~10%。日本是全世界紡織品抗菌面料最大的市場(chǎng)，其規(guī)模超過美國與歐洲。一般認(rèn)為，在未來幾年內(nèi)，全球紡織品抗菌面料市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率約為10%，而健康、天然、環(huán)保已經(jīng)是公認(rèn)的21世紀(jì)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
按目前日本纖維制品衛(wèi)生加工協(xié)議會(huì)（SEK）的規(guī)定，抗菌織物以其用途、性能不同分為兩種，按一般用途和特定用途分別確立了SEK商標(biāo)認(rèn)定制度。上述一般用途抗菌織物值一般家庭使用的合乎SEK要求的制品。特定用途抗菌織物之一來哦機(jī)構(gòu)和養(yǎng)老院、療養(yǎng)院、福利院、婦產(chǎn)院以及家庭護(hù)理等醫(yī)療機(jī)構(gòu)使用的合乎SEK要求的制品。兩類抗菌植物使用同樣的標(biāo)志，但顏色的區(qū)別。一般用途為橙色，特定用途為紅色。
對(duì)于一般用途和特定用途，兩類抗菌織物又各有A、B、C、D等不同等級(jí)的差異，在規(guī)定的皮膚粘貼試驗(yàn)中，有的需要數(shù)據(jù)，有的不需要數(shù)據(jù)。
此外，還規(guī)定了不允許2歲以下以幼兒食用的抗菌織物。
三、紡織品抗菌面料的生產(chǎn)方法
雖然紡織品抗菌面料的種類繁多，但其生產(chǎn)方法可以分為兩種。
1. 抗菌共混紡絲法
共混紡絲法在纖維生產(chǎn)聚合階段或紡絲原液中加入抗菌劑，制得抗菌纖維的方法。該方法的好處時(shí)無需進(jìn)行后整理，成本較低。
2. 抗菌功能整理法
功能整理法使用抗菌整理劑進(jìn)行后加工處理的方法。后整理加工中獎(jiǎng)抗菌劑與纖維結(jié)合，從而使紡織品具有抗菌的能力。
對(duì)市面上的大量抗菌纖維和織物進(jìn)行的對(duì)比實(shí)驗(yàn)證實(shí)：北京潔爾爽高科技有限公司的抗菌棉織物的抗菌耐久性明顯好于抗菌合成纖維。分析其原因，主要是由于纖維芯層的抗菌劑不能遷移到纖維皮層，起不到抗菌作用。但是抗菌劑的添加量不能過大，否則會(huì)嚴(yán)重影響抗菌纖維的物理指標(biāo)。這個(gè)條件大大限制了抗菌纖維的抗菌效果和使用范圍。解決該問題的最好方法是制成皮芯結(jié)構(gòu)的抗菌纖維，即在皮層加入抗菌劑，芯層則為普通纖維。因此，目前使用比較廣泛的紡織品抗菌面料都是通過后整理方法制成的，約占其總量的80%。
抗菌材料是一類具有義軍和殺菌性能的新型功能材料。在化學(xué)、化工和醫(yī)藥領(lǐng)域，有些材料本身就具備殺菌和抑菌性。比如一些無基金屬化合物、天然礦物和天然產(chǎn)物。但更多的通常是在普通材料中添加或符合一種或幾種特定的抗菌成分（抗菌劑）制得抗菌材料，如抗菌塑料、抗菌合成纖維、抗菌陶瓷等，其應(yīng)用十分廣泛。
抗菌材料可以使材料表面的抗菌成分及時(shí)通過接觸殺菌或抑制在材料表面的微生物繁殖，進(jìn)而達(dá)到長(zhǎng)期衛(wèi)生、安全的目的。這種抗菌方式與傳統(tǒng)的化學(xué)滅菌、物理滅菌方式相比，具有長(zhǎng)效、廣譜、經(jīng)濟(jì)、方便等特點(diǎn)，他的衛(wèi)生字節(jié)功能可以有效的減少交叉感染、疾病傳播，并且免去了清洗、保潔等繁雜的勞動(dòng)，其抗菌效果可與制品的使用壽命同步。
抗菌制品就是添加了抗菌材料的制成品。抗菌制品可以廣發(fā)地應(yīng)用于人們的日常生活中。列如，公交汽車和地鐵的扶桿、扶手、座椅等部件；洗衣機(jī)、冰箱、電話機(jī)等家用電器產(chǎn)品；牙刷、洗臉盆、切菜板、使用器具等衛(wèi)生潔具及廚房用品；家具、地板、地磚、油漆、涂料甚至包括人名幣等。
拒不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國抗菌材料研發(fā)單位有近20家，國內(nèi)生產(chǎn)廠商和國外產(chǎn)品代理商超過20家，抗菌制品生產(chǎn)上超過300家；2000年抗菌劑產(chǎn)量200t，銷售額2000萬元，抗菌制品產(chǎn)值150億元；預(yù)計(jì)2006年抗菌劑產(chǎn)量將達(dá)到600t的生產(chǎn)規(guī)模，抗菌制品產(chǎn)值達(dá)500億元。作為長(zhǎng)效的預(yù)防手段，選擇抗菌制品無論從預(yù)防疾病的角度還是倡到健康輕松的生活方式，都是一種理想的選擇。可見，人們對(duì)生活質(zhì)量的重視和要求越來越高，大量抗菌材料和抗菌制品的使用必將成為一種趨勢(shì)。
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