抗菌防臭织物最新进展资料

目录

1抗菌整理剂的种类及其产品的安全性审查项目—2 2抗菌防臭整理剂的种类—————————— 3

3主要抗菌防臭剂及其抗菌机理——————— 7

4纺织品的最新研究进展—————————— 15

（1）银的抗菌性————————————— 15

（2）银的安全性————————————— 16

（3）不同价态银的抗菌性能———————— 17

5光触媒抗菌除臭纺织品的研究进展及前景—— 18 A基本概念——————————————— 19

B抗菌除臭机理————————————— 19

C织物光触媒抗菌除臭剂的特点—————— 20

D光触媒抗菌除臭纺织品的制备—————— 20

1抗菌整理剂的种类及其产品的安全性审查项目

抗菌防臭功能纺织品能杀灭或抑制与其接触的细菌等微生物，从而起到卫生防臭的效果。一般通过应用纺丝得到抗菌纤维或普通纺织品经后整理获得的功能性纺织品。

在生活水平逐步得到提高的今天，服用纺织品的舒适性直接影响着人们的生活质量。赋予抗菌防臭功能是纺织品服用性能提高的重要手段。

服用纺织品的抗菌性能最早应用在军事上，二战期间德军装备了经抗菌加工的军服减少了伤员的细菌感染。20世纪60年代，抗菌后整理的卫生织物开始民用。目前为止，对纯天然纤维制成的纺织品而言，后整理法是唯一解决抗菌功能的技术，但有着不耐洗涤长效性不够的缺点。因此不在我们的设计开发考虑范围内。现在市场上，主要是采用新型的纳米级无机抗菌剂与涤纶、丙纶树脂共混纺丝，获得抗菌涤纶、抗菌丙纶，进而获得抗菌面料和抗菌纺织品。

通过对抗菌涤纶、抗菌丙纶以及抗菌涤棉50/50抗菌性测试得出，抗菌丙纶短纤

效果较好，抗菌涤纶长丝抗菌效果不理想。

一般抗菌纤维规格，抗菌丙纶短纤0.97dtex，抗菌涤纶短纤1.74dtex。

现代抗菌防臭(又名卫生)整理剂的发展史，可追溯到1935年由G.Domak使用季铵盐处理的军服，以防止负伤士兵的二次感染。1947年美国市场上出现了由季铵盐处理的尿布、绷带和毛巾等商品，可预防婴儿得氨性皮炎症[1]。1952年英

国Engel等人用十六烷基三甲基溴化铵处理毛毯和床(坐)垫面料，但由于季铵盐活性较低，不耐水洗和皂洗。以后，曾一度使用有机汞、有机锡等高效杀菌剂作为纺织品的抗菌防臭整理剂。但是，由于这类高效杀菌剂很容易引起人体皮肤的伤害，不久就被淘汰了。以后抗菌防臭整理剂一直沿着安全、高效广谱抗菌和耐久性的方向开发。直至1975年美国道康宁公司推出有机硅季铵盐(即商品名为DC-5700)，可以说是现代抗菌防臭剂中最完美的代表性品种之一。但最近十多年来，无机化合物、纤维配位结合的金属化合物和天然化合物等三方面的抗菌防臭整理剂的开发研究，其进展令人瞩目。

抗菌防臭整理剂的用途主要涉及化妆品、食品、医药、造纸和纺织品等。本文就纤维用抗菌防臭剂作一简单介绍。

2 抗菌防臭整理剂的种类

抗菌防臭整理剂按其化学结构可分为:醇类、酚类、醛类、酯类、醚类、腈类、卤素类、吡啶、喹啉类、噻唑类、双胍类、二硫化合物、硫代氨基甲酸酯类、(多)糖类、表面活性剂类、无机化合物、金属类以及天然化合物等。但有些抗菌防臭整理剂有不良的副作用，已禁止在服装面料方面使用。如著名商品Irgasan DP300，其学名为2，4，4'-三氯-2'-羟基二苯醚，其整理产品与含氯漂白剂作用后，会生成三种有毒的氯化物，反应式如下:

上述生成物经热或紫外线照射后，会进一步生成四氯二氧杂环己烷(即四氯二噁氧)的致癌物质[2、3]，故早己禁用。此外，如2-溴化肉桂醛，2-(3，5二甲基吡唑基)-4-羟基嘧啶和2-(4-噻唑基)苯并咪唑等也都列人禁用范围。

因此，抗菌防臭剂及其整理产品的安全性极为重要，必须经过严格的毒性审查，同时还要符合生态环境的要求。表1是日本规定的抗菌防臭剂及其产品的安全审查项目内容。

表1抗菌防臭剂及其产品的安全性审查项目[4]

注: ⊙全部试验；○一次性试验结果;-洗餐具布和拭食品布，需按食品卫生法规定有关试验。

目前，符合上述安全性要求的市售抗菌防臭剂主要品种如表2所示。

表2 市首抗菌防臭剂的主要品种[5]

3 主要抗菌防臭剂及其抗菌机理

并非所有具有安全性、高效广谱抗菌和耐久性的抗菌防臭剂都可用于纺织品，它需对染料色光、牢度以及纺织品的风格无负面影响，同时应与常用的纺织助剂有良好的配伍性。兹将几种主要抗菌防臭剂及其抗菌机理简述如下。

3.1 无机化合物

以无机化合物作抗菌防臭剂是近年开发较为成功的品种，它适宜添加于合成纤维熔融纺丝原液中，在应用中的变色问题已得到改进。

银、铜和锌有抗菌作用，而其载体主要是硅、磷灰石、泡沸石、磷酸锆、氧化钛等无机化合物，其最大优点是耐热性可达500℃以上，而且非常稳定和安全。但加入合成纤维纺丝原液最大的困难是粉末或颗粒的粒径。

关于无机化合物的抗菌机理，目前众说纷纭，尚无最终的说法。一般认为是银离子溶出机理，与光作用产生活性氧机理。

无机化合物类抗菌防臭剂以泡沸石为代表，有天然的或合成的，以及具有离子交换性能与银等金属离子结合而成的泡沸石(金属置换量约1%-2%)。这类抗菌防臭剂大多混人熔融纺丝原液中，添加量为1%左右，如聚酯或聚酰胺等合成纤维。代表性产品如日本钟纺的Bactekiller,泡沸石的示意式如下:

xM

2/n O·Al

2

3

·ySiO

2

·zH

2

O

式中: x;金属氧化物;

y:氧化硅;

z;结晶冰的系数;

n;金属的原子价;

M;1～3价的金属，作为抗菌泡沸石，以Ag、Cu和Zn为多。

这类抗菌防臭剂的急性毒性LD

50

在5000mg/kg以上，变异原试验呈阴性，对皮肤刺激呈准阴性。美国环境保护局(EPA即Environmemtal protection Agency)的毒性试验及环境影响均认为是安全的。