三氯生在棉織物表面的永久抗菌性能

三氯生在棉織物表面的永久抗菌性能

在日常生活中，人們不可避免地與各種細菌、細菌和其他微生物接觸。這些微生物在適當的條件下迅速生長和繁殖，并通過各種方式傳播疾病?？咕硎琴x予織物抗菌性的一種衛(wèi)生整理,其目的是殺滅或抑制細菌在其上繁殖生長,起到抗菌防臭,改善衛(wèi)生條件的作用。因此,隨著科學技術的進步和人民生活水平的提高,抗菌衛(wèi)生整理也隨之迅速發(fā)展起來。三氯生(又名三氯新,化學名2,4,4′-三氯-2′-二羥基二苯醚)是一種廣譜高效的抗菌劑和消毒劑,對革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、真菌和病毒具有極強的抑制和滅殺作用,被美國FDA批準使用,廣泛地應用到日化、紡織、建材和塑料等行業(yè)。三氯生在紡織工業(yè)中的應用主要通過將抗菌劑混入熔融聚合物中進行紡絲,使其均勻分散在纖維內部,制得抗菌纖維,然后再加工成抗菌織物。該方法雖然可獲得永久的抗菌效果,但該工藝不適合純棉織物的永久抗菌整理。此外,雖然三氯生本身對人類無害,但在纖維加工中的高溫條件下,有可能產生高毒性物質——二噁英類化合物,從而對人體造成傷害。實驗表明,當溫度達到200℃時,三氯生使用過程中產生的二噁英會呈級數增長。因此,如何用三氯生對棉織物進行抗菌整理,且在整理過程中保留三氯生優(yōu)異抗菌性能的同時,避免二噁英類物質的生成至關重要。本文對采用粘合劑粘合法對棉織物進行的工藝優(yōu)化及抗菌耐洗性進行了探討。1試驗部分1.1實驗儀器和儀器試劑為瓊脂粉、蛋白胨、牛肉浸膏等,均為生化試劑;標準洗滌劑、海藻酸鈉等試劑均為化學純;其余試劑均為分析純;粘合劑為工業(yè)品,由羅門哈斯公司提供。YP600電子天平(上海恒平科學儀器有限公司);DEF-6050型真空干燥箱(上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠);PYX-DHS-50X65-BS隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱(上海躍進醫(yī)療器械廠);YXQ-LS50S立式壓力蒸汽滅菌器(上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠);THZ-C-1臺式冷凍恒溫振蕩器(太倉市實驗設備廠);M-TENDER臺灣定型機(RAPIDLaborTexco.Ltd);JMU504A型臺式軋車(北京紡織機械器材研究所);Color2Eye7000A測色配色儀(GretagMacbeth公司);皂洗牢度試驗儀(余姚全電儀表有限公司)。本研究選用平紋棉織物作為抗菌整理和測試布樣。1.2測試方法織物抗菌整理工藝流程如下:織物(軋液率65%)→浸軋→烘干(80℃,3min)→焙烘(160℃,3min)1.3評價結果表明，抗癲癇藥物性能(1)試驗中的細菌選擇大腸桿菌作為測試菌種,對織物進行抗菌性能測試。(2)抑菌圈的測量①采用AATCC-90標準(美國紡織化學師與印染師協(xié)會制定的關于定性測試織物抗菌效果的標準),即從表面皿背面觀察并測量抑菌圈,計算抑菌圈的寬度:L=(T-D)/2,式中L——抑菌圈的寬度(mm);T——樣品和抑菌圈的總直徑(mm);D——樣品的直徑(mm)。②采用CAS115-2005標準(中國標準協(xié)會制定的關于保健功能紡織品檢測的標準)對織物進行抗菌性能定量測試。試樣的抗菌效果計算:Y(%)=W?QW×100Y(%)=W-QW×100式中Y——抗(抑)菌率(%);W——標準空白試樣與細菌接觸18h后的活菌數(cfu/ml);Q——抗菌試樣或未經抗菌整理織物試樣與細菌接觸18h后的活菌數(cfu/ml)。(3)耐清洗試驗按照國標GB8629-88采用4A法進行水洗。2結果與討論2.1抗菌性能測試借未使用粘合劑,變化三氯生用量,考察抗菌劑用量及洗滌次數對抗菌性能的影響,結果見表1。由表1可看出,當織物未經抗菌整理時,抑菌圈直徑為0,說明沒有抗菌效果。隨著抗菌劑用量的增加,織物上抑菌圈的直徑越來越大,表示抗菌效果越來越好。實驗過程發(fā)現,若將上述不同用量抗菌劑處理過的織物按國標水洗5次,然后采用AATCC-90方法重新進行抗菌性能測試,任何用量下整理后的織物其抑菌圈均消失,表明水洗5次后織物即喪失了抗菌性能。由此說明,采用三氯生作抗菌劑對棉織物進行抗菌整理,未經洗滌時可得到較好的抗菌效果,但經洗滌后抑菌性能消失。因此,要使織物具有永久的抗菌效果,采用粘合劑粘合手段將抗菌整理劑固著在織物上是很必要的。2.2整理劑用量對織物抑菌率的影響抗菌整理劑用量1g/L,其余條件不變,考察不同粘合劑用量對織物抗菌性能的影響,結果見表2。由表2可看出,抗菌整理劑用量一定時,織物未經洗滌時抑菌率隨粘合劑用量的增加而略有降低。由于抗菌整理劑的用量一定,理論上單位面積上抗菌劑的有效濃度應保持一致,但由于整理過程中使用了粘合劑,導致部分抗菌整理劑被粘合劑完全包覆起來,且隨著粘合劑用量的增加,被包覆起來的抗菌整理劑比例增大,由此導致單位面積上抗菌整理劑有效濃度下降,使織物的抑菌率下降。由表2還可看出,對同一用量的抗菌整理劑而言,當粘合劑用量一定時,隨著洗滌次數的增多,織物的抑菌率逐漸減少。這是由于部分抗菌劑與粘合劑之間的結合牢度稍差,在洗滌的過程中,逐漸從織物表面上脫落,進入到洗滌液中的緣故。但當洗滌次數達到一定數量時,進一步增加洗滌次數,織物的抑菌率變化不大,表明織物表面剩余的抗菌劑與織物結合良好,織物抗菌性能的優(yōu)劣受洗滌次數的影響減小。實驗還發(fā)現,抗菌整理劑用量和洗滌次數一定時,織物的抑菌率首先隨粘合劑用量的增加略有增加,但當粘合劑的用量超過40g/L時,織物的抗菌率又隨粘合劑用量的增加而下降。粘合劑的作用是通過將抗菌整理劑粘合到織物表面上,增加其耐洗性。因此,低用量時隨粘合劑用量的增加,織物表面上被粘合的抗菌整理劑量增多,織物的抑菌率隨之升高;但當粘合劑的用量增加到一定程度后,粘合劑的增加會將整理劑完全包覆起來,導致單位面積上抗菌整理劑的有效濃度下降,織物的抑菌率又會降低。本試驗適宜的粘合劑用量為40g/L。2.3抗菌劑用量對棉織物抑菌率的影響粘合劑用量40g/L,其余條件不變,考察抗菌劑用量的變化對織物抗菌性能的影響,結果見表3。由表3可看出,當粘合劑用量固定為40g/L時,棉織物的抑菌率隨著抗菌劑用量的降低而減少。這是由于隨著抗菌劑用量減少,單位面積上有效抗菌劑的濃度逐漸降低,從而不能有效殺死織物表面殘留的細菌。同表2類似,對同一用量的抗菌整理劑而言,隨著洗滌次數的增多,織物的抑菌率略有下降。然而,對抗菌劑用量為1g/L的織物樣品而言,當洗滌50次后,織物的抑菌率仍可達到70%以上,表明織物仍具有良好的抗菌效果。因此,適宜的抗菌整理劑用量為1g/L。2.4整理織物能的變化情況抗菌整理劑用量1g/L,粘合劑用量40g/L,其余條件不變,考察織物抗菌整理前后本身性能的變化情況,結果見表4。由表4可見,采用粘合劑和三氯生抗菌整理劑對織物進行整理,織物的白度、硬挺度變化均較小。對撕破強力而言,經向撕破強力略微減小,緯向撕破強力略微增大?？傮w而言,采用三氯生做抗菌劑,通過粘合劑粘合法對棉織物進行抗菌整理,整理前后織物本身性能變化不大。3棉織物表面抗菌整理工藝的選擇采用三氯生作抗菌劑