抗菌纤维PPT课件
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新型纤维ppt课件
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
2、聚合体和纤维结构
改进低熔点聚合物作为结合体，纤维构成基体材料纤 维，可显著改善其抗压性能。对低熔点聚合物有如下 要求： ——形成牢固的混合结构；
——增大延展性和增大强度； ——容易变形并且易于恢复原状。 Elk低熔点聚合物的成形能够保持网状结构中的结合 点，因此获得了更高的弹性并增大了强度，而且变形 后容易恢复原来的初始状态，从电子显微镜照片可观 察疲劳试验后纤维结构中的结合点的稳定性。疲劳试 验后Elk没有变形，具有抗压性能，而传统的纤维材料 的结合点则发生了明显的破坏。另一方面，由于其线 性构造，基体材料纤维的结构能产生约束力以抵抗变 形载荷。在这方面，由于其随机分布的弹性结构能够 分散载荷而改善了纤维的弹性，而其疏松的纤维构造 则能得到极好的透气性和很高的透湿性。
(3)、无机紫外线散射剂或有机紫外线吸收剂， 单独或混合使用，与成纤高聚物进行共混后纺丝而 制得防紫外线纤维。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
4、应用
用防紫外线纤维制成的服装，特别适合夏天野 外作业时间长的人员，如军人、交警、地质人员、 建筑工人等，他们穿上这种服装，就可防紫外线穿 透。因此，防紫外线材料是一种极具开发前景的具 有防护功能的服装用材料。
表 具有吸收紫外线的有机化合物
有机化合物
有效吸收波长(nm)
苯基水杨酸酯
290~330
水杨酸系 二苯甲酮系 苯并三唑系
P-tert-对丁苯基水杨酸酯
290~330
纤维新材料及应用5功能纤维PPT课件
第二次世界大战部分德军的军服进 行抗菌整理
1955－1965第一阶段，酝酿时期， Sanitary整理，引起了人们的兴趣。
1965－1975第二阶段，前半期 追求抗菌效果（有机汞、有机锡、 有机铜、有机锌、酯系列化合物及 含硫有机物）；后半期安全性引起 了争议。
1973年（日本）停止使用 有机汞。美国道康宁公司开发了DC －5700抗菌剂，1975年开始商品化 生产。
其他各种类型：
4、微胶囊共混型芳香纤维 5、包芯中空型芳香纤维 6、中空型多芯芯鞘芳香纤维 7、吸入型共混芳香纤维 8、吸入型非完全包芯芳香纤 维
二、抗菌纤维
是指在织
微生物广泛存在，包括细菌、 霉菌、放线菌、酵母等菌类达数千 种，人类处于细菌的包围之中。纤 维上也附着很多微生物，一般在 103－108个/cm2之间，条件适宜就 会迅速繁殖，产生危害。
香气浓郁。
3、合成香料
19世纪末期，合成香料问世， 开始广泛应用，打开了市场的大门。
各种芳香气味的心理医疗效果:
醒神 ——薄荷、桉树、柠檬、马鞭草、香茅、麝香 草、玫瑰、迷失香
催眠—— 檀香、橙花油、熏衣草 抑制食欲——艾蒿精油、迷失香精油、桉树精油、松 藻精油
促进食欲 ——麝香草、月桂叶、柠檬、肉豆蔻、 香精花、洋葱、大蒜
有机金属化合物：
有机汞、锡、锌、银、钛
无机金属化合物：
硝酸银、硫酸铜、氯化锌。
具有很高的抗菌性，与硫氢基 结合性强。对金黄色葡萄球菌、白 癣菌、大肠杆菌显示很好的杀灭作 用。
是非致病性细菌。
此外，人体分泌产生的汗液、 皮脂受到细菌的分解作用，产生氨 气等恶臭气体，不仅使服装沾带体 臭，还会使人穿着不舒适。
4、对纤维本身性能的保护
1955－1965第一阶段，酝酿时期， Sanitary整理，引起了人们的兴趣。
1965－1975第二阶段，前半期 追求抗菌效果（有机汞、有机锡、 有机铜、有机锌、酯系列化合物及 含硫有机物）；后半期安全性引起 了争议。
1973年（日本）停止使用 有机汞。美国道康宁公司开发了DC －5700抗菌剂，1975年开始商品化 生产。
其他各种类型：
4、微胶囊共混型芳香纤维 5、包芯中空型芳香纤维 6、中空型多芯芯鞘芳香纤维 7、吸入型共混芳香纤维 8、吸入型非完全包芯芳香纤 维
二、抗菌纤维
是指在织
微生物广泛存在，包括细菌、 霉菌、放线菌、酵母等菌类达数千 种，人类处于细菌的包围之中。纤 维上也附着很多微生物，一般在 103－108个/cm2之间，条件适宜就 会迅速繁殖，产生危害。
香气浓郁。
3、合成香料
19世纪末期，合成香料问世， 开始广泛应用，打开了市场的大门。
各种芳香气味的心理医疗效果:
醒神 ——薄荷、桉树、柠檬、马鞭草、香茅、麝香 草、玫瑰、迷失香
催眠—— 檀香、橙花油、熏衣草 抑制食欲——艾蒿精油、迷失香精油、桉树精油、松 藻精油
促进食欲 ——麝香草、月桂叶、柠檬、肉豆蔻、 香精花、洋葱、大蒜
有机金属化合物：
有机汞、锡、锌、银、钛
无机金属化合物：
硝酸银、硫酸铜、氯化锌。
具有很高的抗菌性，与硫氢基 结合性强。对金黄色葡萄球菌、白 癣菌、大肠杆菌显示很好的杀灭作 用。
是非致病性细菌。
此外，人体分泌产生的汗液、 皮脂受到细菌的分解作用，产生氨 气等恶臭气体，不仅使服装沾带体 臭，还会使人穿着不舒适。
4、对纤维本身性能的保护
抗菌纤维
混有抗菌剂或经抗菌表面处理的纤维。对抗甲氧苯青霉素的黄色葡萄 菌等，具有抗菌杀菌功能，可防感染和传染。混入型的制法是将含银、 铜、锌离子的陶瓷粉等具有耐热性的无机抗菌剂，混入聚酯、聚酰胺 或聚丙烯腈中进行纺丝而得；后处理型是将天然纤维用季铵化物或脂 肪酰亚胺等有机抗菌剂浸渍处理制得。用于医院用纺织品如衣服、床 单、罩布、窗帘、连裤袜、短袜和绷带等。 人们穿的衣服中含 有纤维成份,不同的纤维特性决定了不同衣服的品质,所以我们能感觉 到纯棉体恤衫和羊毛衫的不同。为了更好地促进健康,人们还在开发 抗菌纤维对人体安全,目前国际上颇为流行,是银系抗菌纤维，如银系 抗菌锦纶、银系抗菌涤纶、银系抗菌丙纶等。 抗菌纤维可广范用于家纺用品、内衣、运动衫等等,特别是老年、 孕产妇及婴幼儿服装。使用这种纤维制成的衣服,具有很好的抗菌性 能,能够抵抗细菌在衣物上的附着,从而使人远离病菌的侵扰。抗菌纤 维对细菌的抵抗和杀灭作用不是一次性的暂时作用,而是几周到几年 的长期功效。之所以具有这种长期的抗菌性,是因为它采用内置式设 计,使得抗菌剂能够缓缓溶出,在纤维表面形成抑菌圈,即使表面抗菌 剂被洗掉,还会有新的抗菌剂溢出形成新的抑菌圈。所以,用这种纤维 制作的衣物有良好的耐洗性。目前,全世界有很多研究机构在开发新 型抗菌纤维
使用Amicor与其它纤维混纺。 Amicor为抗菌性Acrylic纤维，具抗菌、防霉、防璊效果。 有机抗菌剂置于纤维内，具长效型抗菌性。 对人体不过敏 。 抗菌性能优越(对金黄色葡萄菌、大肠杆菌、肺炎杆菌、 沙门氏肠杆菌、藓菌、霉菌、白色捻珠菌等有效)。 用途：内衣 T恤 运动衣 袜子 毛巾 寝俱 杀死害菌，保护益菌，杀菌更有针对性。传统细菌剂针对性差，在消灭有害菌体的同 时也破坏了有益细菌群；A米内含的Amicor纤维的抗菌作用集中在几个常见的、危害性 最大的细菌上，有效地保护有益细菌群不被破坏。 多种抗菌剂分别杀菌，效果更好。传统抗菌剂广谱抗菌；A米采用的Amicor纤维采 用多种抗菌剂，分别杀灭细菌，剂量小、效果好。 有机杀菌，无毒副作用。传统抗菌剂采用无机药物，给人的健康带来一定危害，A 米内含Amicor纤维采用可食用有机抗菌剂，无任何毒副作用。 耐洗性强，高温洗涤200次，效果持久。传统抗菌采用后处理或原丝改良法，耐洗 性差，效果不持久,A米内含的Amicor纤维采用内置式设计，形成循环层和抑菌层，耐 高温洗涤，在74度高温下水洗200次后效果依然很好，持久性强。 永久使用，不会使细菌产生抗性。传统灭菌剂强调将细菌杀死，长期使用会使细 菌产生抗性；A米的优点在于抑制真/细菌的繁殖而不是杀死它们，即使永久使用也不 会产生抗性。 抑制螨虫生长，预防哮喘病发作。 另外A米适用性强，可与棉、羊毛、涤纶、晴纶等天然或合成纤维混纺，30％就能 达到很好的抗菌效果，而不改变原面料的手感和风格。
第三章非织造医用卫生材料第二节抗菌PPT培训课件
的表面，制成纳米抗菌剂。
纳米银系无机抗菌剂
纳米银粒子无机抗菌剂的新发展 以纳米银粒子为主体抗菌； 以纳米TiO2和SiO2为载体； 制成纳米粉体颗粒级纳米抗菌剂； 抗菌效果极大提高。
代表：纳米银沸石抗菌材料合成纤维； 特点：
对人体安全无害； 耐久性较好； 对霉菌的抗菌效果差。
纤维改性法制备抗菌纤维
接枝法； 离子交换法； 湿纺方法； 复合纺丝法。
接枝法
是用化学的方法在大分子上接枝具有抗菌性 的基团，使纤维获得抗菌性能。
用这种方法制造的纤维用作抗菌保健服装的 材料，可以具有永久性的抗菌效果。
表面涂层法
是将抗菌剂与涂层剂配成溶液对非织造产品 进行涂层处理，使抗菌剂固着在非织造产品 表面。
常用的抗菌剂有机硅季铵盐类。 如十八烷基氯化铵，它使纤维素纤维具有优
良、持久的抗菌功能，也可用于涤纶、锦纶 等合成纤维使之具有较好的抗菌效果。
树脂整理法
是将抗菌剂溶解在树脂中然后配成乳化液， 将非织 造产品放在乳化液中充分浸渍， 再通过轧、烘使含 有抗菌剂的树脂能够附着于非织造产品表面，从而 使其具有抗菌功效。
树脂
混合
干燥
螺杆挤出机 熔融挤出
抗菌 母粒
造粒
抗菌母粒中抗菌剂的含量一般在5%～20%。
抗菌纤维的生产
抗菌纤维生产的一般工艺流程：
抗菌剂 母粒
普通 切片
混合
熔融 纺丝
抗菌纤维
其他后加工
卷绕 拉伸
工业化生产的抗菌纤维
目前，较为成熟且已实现工业化生产的抗菌 纤维有： 无机抗菌系抗菌纤维；
无机抗菌系抗菌纤维
其他方面的结果也都是阴性。
举例甲壳素与壳聚糖纤维的应用
原料甲壳素与壳聚糖的短纤维； 工艺流程
纳米银系无机抗菌剂
纳米银粒子无机抗菌剂的新发展 以纳米银粒子为主体抗菌； 以纳米TiO2和SiO2为载体； 制成纳米粉体颗粒级纳米抗菌剂； 抗菌效果极大提高。
代表：纳米银沸石抗菌材料合成纤维； 特点：
对人体安全无害； 耐久性较好； 对霉菌的抗菌效果差。
纤维改性法制备抗菌纤维
接枝法； 离子交换法； 湿纺方法； 复合纺丝法。
接枝法
是用化学的方法在大分子上接枝具有抗菌性 的基团，使纤维获得抗菌性能。
用这种方法制造的纤维用作抗菌保健服装的 材料，可以具有永久性的抗菌效果。
表面涂层法
是将抗菌剂与涂层剂配成溶液对非织造产品 进行涂层处理，使抗菌剂固着在非织造产品 表面。
常用的抗菌剂有机硅季铵盐类。 如十八烷基氯化铵，它使纤维素纤维具有优
良、持久的抗菌功能，也可用于涤纶、锦纶 等合成纤维使之具有较好的抗菌效果。
树脂整理法
是将抗菌剂溶解在树脂中然后配成乳化液， 将非织 造产品放在乳化液中充分浸渍， 再通过轧、烘使含 有抗菌剂的树脂能够附着于非织造产品表面，从而 使其具有抗菌功效。
树脂
混合
干燥
螺杆挤出机 熔融挤出
抗菌 母粒
造粒
抗菌母粒中抗菌剂的含量一般在5%～20%。
抗菌纤维的生产
抗菌纤维生产的一般工艺流程：
抗菌剂 母粒
普通 切片
混合
熔融 纺丝
抗菌纤维
其他后加工
卷绕 拉伸
工业化生产的抗菌纤维
目前，较为成熟且已实现工业化生产的抗菌 纤维有： 无机抗菌系抗菌纤维；
无机抗菌系抗菌纤维
其他方面的结果也都是阴性。
举例甲壳素与壳聚糖纤维的应用
原料甲壳素与壳聚糖的短纤维； 工艺流程
抗菌纤维PPT课件
民用品：内衣、外衣、运动服、袜子、鞋用品、妇女 卫生用品、床上用品
医用品：病员服、医护服饰、手术衣、手术用布、绷 带、医院窗帘
服务业用品：装饰布、食品餐饮业工作服
产业用品：空调过滤材料、吸尘器过滤布、墙布、地 毯
14
15
16
7
涤锦复合超细纤维利用PET和PA两种聚合物化 学结构差异，及其界面结合力较弱、可以相互 分离的特点，在生产过程中以一定的比例熔融 喷丝而成。通常，抗菌超细纤维是将抗菌剂以 共混或母粒添加的方式加入到化学纤维中，以 获得持久性抗菌效果。与抗菌后整理技术相比， 抗菌纤维的抗菌效果好且耐久，织物织造、染 整工艺简单，纤维不附着树脂，成品织物手感 好。但是，这种方法技术含量高、难度大，尤 其对抗菌剂的要求高。加之多数有机抗菌剂不 耐高温，难以用于熔纺，而无机抗菌剂，如抗 菌性磷酸盐、玻璃、陶瓷、氧化物等，则具有 独特的耐高温性能，它们主要通过所载含的银、 铜、锌等金属离子的抗菌作用，达到抗菌防臭 效果
5
2、丙纶抗菌纤维 丙纶抗菌纤维的制造工艺如下： 抗菌剂液相合成 分离 改性复配 与丙纶切片共混 抗菌母粒 与丙 纶切片共混 纺丝 上油 牵伸 假捻加弹 包装
6
3、纳米抗菌涤纶 由于涤纶熔融温度较高，对抗菌剂的选
择首先要考虑耐高温、不易分解、安全 卫生。 为了使纳米抗菌剂能均匀分散在聚合物 中，除将抗菌粉体进行表面处理外，需 用共混法制成的纳米抗菌母粒进行纺丝。
甲壳素、红外线与棉混纺18.2tex针织面料对黄 金色葡萄球菌的抑菌率为78.51%，对肺炎克雷 伯氏菌的抑菌率为79.10%，甲壳素、红外线与 棉混纺59tex磨绒针织物对黄金色葡萄球菌的抑 菌率为58.84%。其抑菌效果大大高于国家标准。
13
四 产品用途
医用品：病员服、医护服饰、手术衣、手术用布、绷 带、医院窗帘
服务业用品：装饰布、食品餐饮业工作服
产业用品：空调过滤材料、吸尘器过滤布、墙布、地 毯
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7
涤锦复合超细纤维利用PET和PA两种聚合物化 学结构差异，及其界面结合力较弱、可以相互 分离的特点，在生产过程中以一定的比例熔融 喷丝而成。通常，抗菌超细纤维是将抗菌剂以 共混或母粒添加的方式加入到化学纤维中，以 获得持久性抗菌效果。与抗菌后整理技术相比， 抗菌纤维的抗菌效果好且耐久，织物织造、染 整工艺简单，纤维不附着树脂，成品织物手感 好。但是，这种方法技术含量高、难度大，尤 其对抗菌剂的要求高。加之多数有机抗菌剂不 耐高温，难以用于熔纺，而无机抗菌剂，如抗 菌性磷酸盐、玻璃、陶瓷、氧化物等，则具有 独特的耐高温性能，它们主要通过所载含的银、 铜、锌等金属离子的抗菌作用，达到抗菌防臭 效果
5
2、丙纶抗菌纤维 丙纶抗菌纤维的制造工艺如下： 抗菌剂液相合成 分离 改性复配 与丙纶切片共混 抗菌母粒 与丙 纶切片共混 纺丝 上油 牵伸 假捻加弹 包装
6
3、纳米抗菌涤纶 由于涤纶熔融温度较高，对抗菌剂的选
择首先要考虑耐高温、不易分解、安全 卫生。 为了使纳米抗菌剂能均匀分散在聚合物 中，除将抗菌粉体进行表面处理外，需 用共混法制成的纳米抗菌母粒进行纺丝。
甲壳素、红外线与棉混纺18.2tex针织面料对黄 金色葡萄球菌的抑菌率为78.51%，对肺炎克雷 伯氏菌的抑菌率为79.10%，甲壳素、红外线与 棉混纺59tex磨绒针织物对黄金色葡萄球菌的抑 菌率为58.84%。其抑菌效果大大高于国家标准。
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四 产品用途
抗菌纤维
随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对纺织品的需求已经不仅仅局限于耐用性，功能性纺织品已经逐渐成为纺织品发展的潮流，因为它不仅可以满足人们的日常需求，还能使人们的生活更加健康，更加舒适，更加环保。
社会的发展不可避免的也带来了诸多环境问题，大气污染、水污染、粉尘污染、水土流失、生态失衡……这些环境问题危害着人类的健康，导致人们对于绿色、健康的诉求也逐渐增强。
抗菌纺织品在上述条件下应运而生。
抗菌纺织品不仅是我国社会进步和经济发展的产物，更是我国人民生活水平提高和消费观念改变的产物。
抗菌纺织品有两种生产方法：一种是采用功能性整理的方法，另一种是直接采用抗菌纤维进行研制。
目前，直接采用抗菌纤维生产抗菌纺织品是发展的主要方向。
抗菌纤维大致分为两类：一类是本身带有抗菌功能的天然纤维，如某些麻类、竹纤维等；另一类是纺丝时将抗菌剂加到纤维中制成的抗菌纤维，这类纤维主要生产方法有：接枝法、离子交换法、湿纺法、熔融共混纺丝法和复合纺丝法。
粘胶纤维作为一种再生纤维素纤维，吸湿性好，穿着舒适，可纺性优良，并可与棉、毛或各种合成纤维混纺，广泛应用于各类服装及装饰用纺织品。
粘胶纤维还具有很多化学纤维没有的性能，可以通过调整其生产工艺参数来制得不同物理机械性能的粘胶纤维，也可以通过改变纺丝液的组分来赋予纤维功能性,如抗菌性、防紫外线功能等。
本项目将草珊瑚提取物与纤维素纺丝原液共混，采用湿法纺丝法，以赋予纤维抗菌功能。
研究表明：草珊瑚具有抗肿瘤、抗菌消炎、抑制流感病毒、促进骨折愈合及镇痛等多种生物活性。
草珊瑚作为一种天然抗菌剂，安全无毒，无副作用，对人畜友好，绿色环保，对环境无污染。
采用草珊瑚的有效成分为基础，将草珊瑚的有效成分经过提取，粉碎成纳米粉末，然后加工成微细胶囊。
将含有草珊瑚有效成分的微胶囊加入在粘胶纺丝液中，在粘胶成丝后，这些微胶囊就均匀地分布在粘胶纤维中。
草珊瑚纤维可以与棉、毛、天丝、莫代尔混纺，做成各种面料。
3 抗菌防臭纤维及纺织品222 产业用功能纤维及纺织品 教学课件
个/mL
抑菌率
3.0×107
95.6
2.8 ×107
95.9
1.6 ×108
76.5
6.3 ×108
0
白色葡萄球菌
个/mL
抑菌率
8.8 ×107
96.9
1.04 ×108 96.3
8.4 ×108
70.0
8.3 ×109
-17.9
2、丙纶抗菌纤维
丙纶抗菌纤维的制造工艺如下：
抗菌剂液相合成 分离 改性复配 与丙 纶切片共混 抗菌母粒 与丙纶切片共混
泛黃的问题
光催化型无机抗菌防臭剂
例如: 纳米TiO2,纳米ZnO
TiO2/ZnO + hv h+ + eH+: 強氧化剂 e-: 强还原剂 H++H2O *OH+H+ e-+O2 *O2 形成的自由基非常的活泼,能与細菌及其分泌的毒素反 应.进而杀灭消除它們
有机抗菌整理剂的抗菌机理 a.天然: 耐性性.牢度差.安全性.毒性低 b.合成: 耐久性.耐热性差.毒性大
无机抗菌剂分类
无机抗菌剂
光催化类（TiO2，ZrO2等）
磷酸锆 磷酸盐（载体）磷酸钙
沸石 含金属离子类（Ag、Cu、Zn等） 硅酸盐（载体）黏土矿物
金属氧化物
络合物
碳素载体 Ag2O，CuO ZnO，MgO，CaO
SiO2
天然矿石、贝壳类
稀土激活材料
活性碳纤维
有机类抗菌整理剂
1、 季铵盐类 2、 苯酚类 3、 脲类和胍类 4、 杂环类 5、 有机金属化合物
接触抗菌型无机抗菌防臭剂
多种金属及其盐类 抗菌強度Ag＞Hg ＞Cu ＞Cr ＞Ni ＞Pb ＞Co
抗菌纤维
样品振荡前平均菌落数— 样品振荡后平均菌落数
样品振荡前平均菌落数 *100%
抑菌率=
评价规定 试验样片的抑菌率与对照样片抑菌率的差值>26，即可 认定该样片或纤维具有抗菌作用。
抗菌纺织品
抗菌纺织品的研究与应用与人类健康密切相关,因而越来越受 到人们的重视。抗菌纺织品可以明显地提高产品的附加值,满 足人们对健康环保的需求,因此市场潜力很大。 纺织品的抗菌整理多采用主动抗菌,即通过一定方式将特殊的 抗菌物质引入纺织材料,以达到抗菌的目的。目前多采用双胍 类、异噻唑啉酮类、有机硅季铵盐类和酚类等溶出型有机抗 菌剂。但是,长期使用这些抗菌剂很容易产生耐药性菌种,大 大影响了抗菌效果。相反,无机抗菌杀菌剂具有抑菌持久性、 广谱性、高度安全性等优点,因而其应用领域不断扩展。金属 离子抗菌剂是一类重要的无机抗菌剂,其中银离子的抗菌能力 远远强于其他抗菌金属离子,故银系无机抗菌剂在抗菌纺织品 上的应用越来越广泛。
表1
抗菌剂
三氯生 银系 季铵盐 壳聚糖 聚己缩 胍 铜系
用于纺织品的不同抗菌剂性能比较
格兰氏 阳性菌 格兰氏 阴性菌 真菌 抗药性
有 未报道 有 未报道 未报道 有
皮肤吸 收
有 轻微 有 未报道 无 无
毒性
很少到 无毒 很少到 无毒 中等到 高 生物降 解 很少到 无毒 和剂量 相关
+ +++ + + + +
表2
用于抗菌材料的银系化合物
Ag4O4是由2个Ag(Ⅰ)和2个Ag(Ⅲ)与4个O2-紧 密结合构成的一种具有活跃电子的分子晶体。由 于在同一个分子内存在着Ag+/Ag3+ ,使电位不平 衡, Ag4O4 具有潜在的电子跃迁的能力和向更稳 定状态变化的趋势。Ag4O4与病毒、细菌、真菌 和原生动物等生物体的膜和衣壳上的特定蛋白表 面裸露的-N基(-NH-,-NH2)和-S基(S-S,-SH)具有 亲和性,可以发生热力学吸附并触发氧化还原反应 和由反应产生的Ag2+ 的螯合反应,从而致使蛋白 质构象改变, 最终导致病原体死亡。Ag(Ⅱ)和 Ag(Ⅲ)具有比Ag(Ⅰ)更强的杀菌能力,但其杀菌机 制目前还未见详细报道。一般认为是Ag(Ⅱ)和 Ag(Ⅲ)的强氧化性使其拥有杀菌能力。Ag(Ⅲ)的 杀菌速度平均要比Ag(Ⅰ)快240倍,杀菌效果是 Ag(Ⅰ)的200倍。
样品振荡前平均菌落数 *100%
抑菌率=
评价规定 试验样片的抑菌率与对照样片抑菌率的差值>26，即可 认定该样片或纤维具有抗菌作用。
抗菌纺织品
抗菌纺织品的研究与应用与人类健康密切相关,因而越来越受 到人们的重视。抗菌纺织品可以明显地提高产品的附加值,满 足人们对健康环保的需求,因此市场潜力很大。 纺织品的抗菌整理多采用主动抗菌,即通过一定方式将特殊的 抗菌物质引入纺织材料,以达到抗菌的目的。目前多采用双胍 类、异噻唑啉酮类、有机硅季铵盐类和酚类等溶出型有机抗 菌剂。但是,长期使用这些抗菌剂很容易产生耐药性菌种,大 大影响了抗菌效果。相反,无机抗菌杀菌剂具有抑菌持久性、 广谱性、高度安全性等优点,因而其应用领域不断扩展。金属 离子抗菌剂是一类重要的无机抗菌剂,其中银离子的抗菌能力 远远强于其他抗菌金属离子,故银系无机抗菌剂在抗菌纺织品 上的应用越来越广泛。
表1
抗菌剂
三氯生 银系 季铵盐 壳聚糖 聚己缩 胍 铜系
用于纺织品的不同抗菌剂性能比较
格兰氏 阳性菌 格兰氏 阴性菌 真菌 抗药性
有 未报道 有 未报道 未报道 有
皮肤吸 收
有 轻微 有 未报道 无 无
毒性
很少到 无毒 很少到 无毒 中等到 高 生物降 解 很少到 无毒 和剂量 相关
+ +++ + + + +
表2
用于抗菌材料的银系化合物
Ag4O4是由2个Ag(Ⅰ)和2个Ag(Ⅲ)与4个O2-紧 密结合构成的一种具有活跃电子的分子晶体。由 于在同一个分子内存在着Ag+/Ag3+ ,使电位不平 衡, Ag4O4 具有潜在的电子跃迁的能力和向更稳 定状态变化的趋势。Ag4O4与病毒、细菌、真菌 和原生动物等生物体的膜和衣壳上的特定蛋白表 面裸露的-N基(-NH-,-NH2)和-S基(S-S,-SH)具有 亲和性,可以发生热力学吸附并触发氧化还原反应 和由反应产生的Ag2+ 的螯合反应,从而致使蛋白 质构象改变, 最终导致病原体死亡。Ag(Ⅱ)和 Ag(Ⅲ)具有比Ag(Ⅰ)更强的杀菌能力,但其杀菌机 制目前还未见详细报道。一般认为是Ag(Ⅱ)和 Ag(Ⅲ)的强氧化性使其拥有杀菌能力。Ag(Ⅲ)的 杀菌速度平均要比Ag(Ⅰ)快240倍,杀菌效果是 Ag(Ⅰ)的200倍。
抗菌纤维2
• 抗菌 Cera Coat是将抗菌陶瓷（银等无机抗菌剂），在 分散介质中经湿法粉碎而成的一种亚微粒子抗菌剂的分散 液。它广泛应用与涂料、印刷油墨以及其它各种涂层材料。 • 抗菌 Cera Coat 采用丙烯酸单体非芳香类等环境友好 溶剂，不会产生VOC（挥发性有机物），环境友好的新 型抗菌 Cera Coat使用的是安全性极高的银等无机抗菌 剂，安全健康、用途广泛。 • ●抗菌 Cera Coat 的特长 • 1）由于固体成分是亚微粒子，所以分散性极好，可广泛 适用于各种涂装方法（喷涂、滚筒刷、帘刷、静电涂刷）、 印刷法（凹版照像印刷、胶印和网版印刷等）而对涂膜性 能（紧密性、防污性）几乎没影响。 2）使用丙烯酸单体非芳香类等环境友好的溶剂，是低毒 类环境友好型抗菌剂。 3）属分散液类，可在施工现场直接添加，不会浪费涂料 或油墨，
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
抗菌纤维的典型品种
• 1.金属纤维 指银、铜合金等金属丝经拉 拔、电镀、分解等特殊工艺加工制成的 截面直径为2-20微米 • 2.丙纶抗菌纤维 • 制造工艺 抗菌剂液相合成-分离-改性复 配-与丙纶切片共混-抗菌母粒-与丙纶切 片共混-上油-共混-牵伸-假捻加弹包装
抗菌纤维
组员：折莉莎 赵静祺 李菊英 张震 谷倩
抗菌纤维是混有抗菌剂或经抗菌表面处理的纤维。对抗甲氧苯青霉 素的黄色葡萄菌等，具有抗菌杀菌功能，可防感染和传染。混入型 的制法是将含银、铜、锌离子的陶瓷粉等具有耐热性的无机抗菌剂， 混入聚酯、聚酰胺或聚丙烯腈中进行纺丝而得；后处理型是将天然 纤维用季铵化物或脂肪酰亚胺等有机抗菌剂浸渍处理制得。用于医 院用纺织品如衣服、床单、罩布、窗帘、连裤袜、短袜和绷带等
细菌纤维素PPT课件
图 2 细菌纤 维素液膜
图 3 细菌纤维 素的电镜照片
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细菌纤维素的结构
• 经过长期的研究发现，细菌纤维素和植物纤维素在化学组成和 结构上没有明显的区别，都可视为由D-吡喃葡萄糖单体以β-l， 4-糖苷键连接而成的直链多糖，直链间彼此平行，不呈螺旋结 构，无分支结构，又称为β-1，4-葡聚糖。但相邻的吡喃葡萄 糖细菌纤维素在工业中的研究现状与前景的6个碳原子并不在同 一平面上，而是呈稳定的椅状立体结构，数个邻近的β-1，4葡聚糖链通过分子链内与链间的氢键作用形成稳定的不溶于水 的聚合物 。
• 其中比较典型的是醋酸菌属中的葡糖醋杆菌（Glucoacetobacterxylinum， 旧名木醋杆菌(Acetobacter xylinum），它具有最高的纤维素生产能力， 被确认为研究纤维素合成、结晶过程和结构性质的模型菌株。
第2页/共24页
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图 1 细菌纤维素 膜表面吸附的菌 体
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造纸工业
• 日本在造纸工业中，将醋酸菌纤维素加入纸浆，可提高纸张强度和耐用性，同时 解决了废纸回收再利用后，纸纤维强度大为下降的问题。加细菌纤维于普通纸浆可 造出高品质特殊用纸。Ajinomoto公司与三菱公司合作开发用于流通货币制造的 特级纸，印制的美元质量好、抗水、强度高。用细菌纤维改性的高级书写纸吸墨均 匀性、附着性好。由于纳米级超细纤维对物体极强的缠绕结合能力和拉力强度，使 细菌纤维机械匀浆后与各种相互不亲和的有机、无机纤维材料混合制造不同形状用 途的膜片、无纺布和纸张产品十分牢固。在制造过滤吸附有毒气体的碳纤维板时， 加入醋酸菌纤维素，可提高碳纤维板的吸附容量，减少纸中填料的泄漏。
综述
简
结培
特
《纺织品抗菌整理》PPT课件
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哪些面料容易滋生细菌
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色
葡萄球菌医用纺织品
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常用抗菌纺织品的检测标准
AATCC-90(晕圈法、喷雾法、比色法） AATCC-100 -2008 AATCC 30(琼脂平皿法） AATCC 147（平行划线法）/AATCC 174(地毯抗菌性） JISL1902-2002 /JISZ911 抗霉性法 GB/T20944 ISO 20743 FZ/T 73023-2006 ASTM E2149-2001
抗菌的测试方法
定量法
定性法
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抗菌的测试方法-定量法
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抗菌的测试方法-定量法
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5、天然抗菌纤维 甲壳素纤维和竹纤维 竹纤维是一种用竹子为原料的新型再 生纤维素纤维，其形态特征和机械性 能都与粘胶相似。 竹纤维具有独特的天然抗菌性能，24 小时内抗菌率可达到70%。
11
12
甲壳素纤维是从蟹、龙虾及对虾等甲壳纲类动 物的壳制得的，用该类纤维织成的织物不仅具 有良好的力学特性，而且由于它的抗菌性而具 有奇特的医学特性。
5
2、丙纶抗菌纤维 丙纶抗菌纤维的制造工艺如下： 抗菌剂液相合成 分离 改性复配 与丙纶切片共混 抗菌母粒 与丙 纶切片共混 纺丝 上油 牵伸 假捻加弹 包装
6
3、纳米抗菌涤纶 由于涤纶熔融温度较高，对抗菌剂的选
择首先要考虑耐高温、不易分解、安全 卫生。 为了使纳米抗菌剂能均匀分散在聚合物 中，除将抗菌粉体进行表面处理外，需 用共混法制成的纳米抗菌母粒进行纺丝。
民用品：内衣、外衣、运动服、袜子、鞋用品、妇女 卫生用品、床上用品
医用品：病员服、医护服饰、手术衣、手术用布、绷 带、医院窗帘
服务业用品：装饰布、食品餐饮业工作服
产业用品：空调过滤材料、吸尘器过滤布、墙布、地 毯
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抗菌纤维
1
Hale Waihona Puke 抗菌防臭纺织品：能抑制或杀死与其接触的细菌等微生物 从而起到抗菌防臭效果的纺织品 抗菌纤维是一种能抑制和杀死细菌的纤维.
国外70年代开始研制，主要是对织物表面进行处理，耐 洗性差。 到80-90年代初，日本钟纺公司采用无机抗菌剂与聚合物共 混的方法，制出永久性抗菌纤维。
我国在90年代初才开始研制抗菌纤维，目前批量生产各种 抗菌纤维的单位：
纶、腈纶等
4
三、抗菌纤维的典型品种 1、金属纤维 指银、铜及镍铬合金等金属丝经拉 拔、电镀、分解等特殊工艺加工制成的截面直径为 2~20μm纤维束。 它不仅有较好的防静电、防微波辐射功能，也具有 良好的抗菌性。 试验证明，镍铬合金及银纤维的抑菌效果较好，但 镍铬合金价格较低。几种纤维的抑菌效果如表。 用金属纤维与棉按10：90的比例混纺后，所制成的 金属、棉混纺纱可应用于针织物，制成永久抗菌针 织物。
3
二、抗菌机理及加工方法
目前用于纺织品的抗菌剂主要有有机和 无机两类。
有机抗菌剂一般是通过活性成分带有的 正电荷基团与细菌表面的负电荷相互吸 引，以物理方式破坏细菌的细胞膜，起 到抑菌抗菌的功能。
无机抗菌剂是让纤维中逐渐溶出的微量 金属离子向细菌细胞内扩散，引起细菌 代谢障碍而死亡。
目前开发的抗菌纤维有涤纶、丙纶、锦
甲壳素、红外线与棉混纺18.2tex针织面料对黄 金色葡萄球菌的抑菌率为78.51%，对肺炎克雷 伯氏菌的抑菌率为79.10%，甲壳素、红外线与 棉混纺59tex磨绒针织物对黄金色葡萄球菌的抑 菌率为58.84%。其抑菌效果大大高于国家标准。
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四 产品用途
目前，所生产的抗菌纤维具有多种规格长丝、短丝品 种，由于PET纤维所具有的良好的性能，抗菌纤维可 以和其他纤维进行混纺或复合作用。由于抗菌纤维具 有的独特的性能，抗菌纤维在以下范围的纺织品中广 泛用途：
纤维进行混纺，如棉、毛、尼龙、Tencel、粘胶
及聚酯。其中与棉混纺时纱线既有棉的吸收能力
和手感，又有Amicor产生的抗微生物保护作用。
由于Amicor中的抗菌剂是以固体颗粒的形式分散
于纤维结构中，作为储存器的颗粒将化学品缓慢
释放出来，因此由Amicor混纺纱制成的织物具有
优良的水洗稳定性。
9
AB抗细菌纤维中含有一种riclosan的抗菌 剂，它能有效地抑制许多细菌的繁殖 。 AF真菌纤维能有效抑制真菌的繁殖， Amicor抗菌剂一颗粒状分布在纤维内， 即使抗菌剂颗粒溶化也不会离开母体纤 维，所以耐洗性较好。纤维强度大，韧 性强，吸湿放湿性好，富有光泽且手感 柔软。利用该两种纤维的优良性能开发 面料，符合生态环保和人们追求色彩多 元化的需求，能满足消费者对面料的功 能性、保健性、卫生性及舒适性的要求， 是一种极具发展前景的新型纺织原料。
7
涤锦复合超细纤维利用PET和PA两种聚合物化 学结构差异，及其界面结合力较弱、可以相互 分离的特点，在生产过程中以一定的比例熔融 喷丝而成。通常，抗菌超细纤维是将抗菌剂以 共混或母粒添加的方式加入到化学纤维中，以 获得持久性抗菌效果。与抗菌后整理技术相比， 抗菌纤维的抗菌效果好且耐久，织物织造、染 整工艺简单，纤维不附着树脂，成品织物手感 好。但是，这种方法技术含量高、难度大，尤 其对抗菌剂的要求高。加之多数有机抗菌剂不 耐高温，难以用于熔纺，而无机抗菌剂，如抗 菌性磷酸盐、玻璃、陶瓷、氧化物等，则具有 独特的耐高温性能，它们主要通过所载含的银、 铜、锌等金属离子的抗菌作用，达到抗菌防臭 效果
江苏省纺研所； 天津石化研究所； 仪征化纤股份公司； 上海市合成纤维研究所等单位。
2
一、抗菌纤维的分类 1、本身带有抗菌功能的纤维，如某些 麻类纤维、甲壳素纤维及金属纤维等。 2、用抗菌剂进行整理的纺织品，此法 加工简便，但耐洗性略差； 3、将抗菌剂在化纤纺丝时加到纤维中 而制成的抗菌纤维，这类纤维抗菌、 耐洗性好，易于织染加工。技术含量 高。难度大。。。
8
4、Amicor抗菌纤维
Amicor 纤维是Courtaulds公司生产的抗菌纤维系
列。其基纤维是聚丙烯腈系纤维。产品主要有
Amicor AB （抗菌型）和Amicor AF（抗霉菌）两
种产品。这两种产品可分别使用。为了赋予双重
（抗菌和抗霉）的活性，也可以作为混纺纱联合
使用，称为Amicor Plus。 Amicor可以和许多其他
5、天然抗菌纤维 甲壳素纤维和竹纤维 竹纤维是一种用竹子为原料的新型再 生纤维素纤维，其形态特征和机械性 能都与粘胶相似。 竹纤维具有独特的天然抗菌性能，24 小时内抗菌率可达到70%。
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甲壳素纤维是从蟹、龙虾及对虾等甲壳纲类动 物的壳制得的，用该类纤维织成的织物不仅具 有良好的力学特性，而且由于它的抗菌性而具 有奇特的医学特性。
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2、丙纶抗菌纤维 丙纶抗菌纤维的制造工艺如下： 抗菌剂液相合成 分离 改性复配 与丙纶切片共混 抗菌母粒 与丙 纶切片共混 纺丝 上油 牵伸 假捻加弹 包装
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3、纳米抗菌涤纶 由于涤纶熔融温度较高，对抗菌剂的选
择首先要考虑耐高温、不易分解、安全 卫生。 为了使纳米抗菌剂能均匀分散在聚合物 中，除将抗菌粉体进行表面处理外，需 用共混法制成的纳米抗菌母粒进行纺丝。
民用品：内衣、外衣、运动服、袜子、鞋用品、妇女 卫生用品、床上用品
医用品：病员服、医护服饰、手术衣、手术用布、绷 带、医院窗帘
服务业用品：装饰布、食品餐饮业工作服
产业用品：空调过滤材料、吸尘器过滤布、墙布、地 毯
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抗菌纤维
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Hale Waihona Puke 抗菌防臭纺织品：能抑制或杀死与其接触的细菌等微生物 从而起到抗菌防臭效果的纺织品 抗菌纤维是一种能抑制和杀死细菌的纤维.
国外70年代开始研制，主要是对织物表面进行处理，耐 洗性差。 到80-90年代初，日本钟纺公司采用无机抗菌剂与聚合物共 混的方法，制出永久性抗菌纤维。
我国在90年代初才开始研制抗菌纤维，目前批量生产各种 抗菌纤维的单位：
纶、腈纶等
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三、抗菌纤维的典型品种 1、金属纤维 指银、铜及镍铬合金等金属丝经拉 拔、电镀、分解等特殊工艺加工制成的截面直径为 2~20μm纤维束。 它不仅有较好的防静电、防微波辐射功能，也具有 良好的抗菌性。 试验证明，镍铬合金及银纤维的抑菌效果较好，但 镍铬合金价格较低。几种纤维的抑菌效果如表。 用金属纤维与棉按10：90的比例混纺后，所制成的 金属、棉混纺纱可应用于针织物，制成永久抗菌针 织物。
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二、抗菌机理及加工方法
目前用于纺织品的抗菌剂主要有有机和 无机两类。
有机抗菌剂一般是通过活性成分带有的 正电荷基团与细菌表面的负电荷相互吸 引，以物理方式破坏细菌的细胞膜，起 到抑菌抗菌的功能。
无机抗菌剂是让纤维中逐渐溶出的微量 金属离子向细菌细胞内扩散，引起细菌 代谢障碍而死亡。
目前开发的抗菌纤维有涤纶、丙纶、锦
甲壳素、红外线与棉混纺18.2tex针织面料对黄 金色葡萄球菌的抑菌率为78.51%，对肺炎克雷 伯氏菌的抑菌率为79.10%，甲壳素、红外线与 棉混纺59tex磨绒针织物对黄金色葡萄球菌的抑 菌率为58.84%。其抑菌效果大大高于国家标准。
13
四 产品用途
目前，所生产的抗菌纤维具有多种规格长丝、短丝品 种，由于PET纤维所具有的良好的性能，抗菌纤维可 以和其他纤维进行混纺或复合作用。由于抗菌纤维具 有的独特的性能，抗菌纤维在以下范围的纺织品中广 泛用途：
纤维进行混纺，如棉、毛、尼龙、Tencel、粘胶
及聚酯。其中与棉混纺时纱线既有棉的吸收能力
和手感，又有Amicor产生的抗微生物保护作用。
由于Amicor中的抗菌剂是以固体颗粒的形式分散
于纤维结构中，作为储存器的颗粒将化学品缓慢
释放出来，因此由Amicor混纺纱制成的织物具有
优良的水洗稳定性。
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AB抗细菌纤维中含有一种riclosan的抗菌 剂，它能有效地抑制许多细菌的繁殖 。 AF真菌纤维能有效抑制真菌的繁殖， Amicor抗菌剂一颗粒状分布在纤维内， 即使抗菌剂颗粒溶化也不会离开母体纤 维，所以耐洗性较好。纤维强度大，韧 性强，吸湿放湿性好，富有光泽且手感 柔软。利用该两种纤维的优良性能开发 面料，符合生态环保和人们追求色彩多 元化的需求，能满足消费者对面料的功 能性、保健性、卫生性及舒适性的要求， 是一种极具发展前景的新型纺织原料。
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涤锦复合超细纤维利用PET和PA两种聚合物化 学结构差异，及其界面结合力较弱、可以相互 分离的特点，在生产过程中以一定的比例熔融 喷丝而成。通常，抗菌超细纤维是将抗菌剂以 共混或母粒添加的方式加入到化学纤维中，以 获得持久性抗菌效果。与抗菌后整理技术相比， 抗菌纤维的抗菌效果好且耐久，织物织造、染 整工艺简单，纤维不附着树脂，成品织物手感 好。但是，这种方法技术含量高、难度大，尤 其对抗菌剂的要求高。加之多数有机抗菌剂不 耐高温，难以用于熔纺，而无机抗菌剂，如抗 菌性磷酸盐、玻璃、陶瓷、氧化物等，则具有 独特的耐高温性能，它们主要通过所载含的银、 铜、锌等金属离子的抗菌作用，达到抗菌防臭 效果
江苏省纺研所； 天津石化研究所； 仪征化纤股份公司； 上海市合成纤维研究所等单位。
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一、抗菌纤维的分类 1、本身带有抗菌功能的纤维，如某些 麻类纤维、甲壳素纤维及金属纤维等。 2、用抗菌剂进行整理的纺织品，此法 加工简便，但耐洗性略差； 3、将抗菌剂在化纤纺丝时加到纤维中 而制成的抗菌纤维，这类纤维抗菌、 耐洗性好，易于织染加工。技术含量 高。难度大。。。
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4、Amicor抗菌纤维
Amicor 纤维是Courtaulds公司生产的抗菌纤维系
列。其基纤维是聚丙烯腈系纤维。产品主要有
Amicor AB （抗菌型）和Amicor AF（抗霉菌）两
种产品。这两种产品可分别使用。为了赋予双重
（抗菌和抗霉）的活性，也可以作为混纺纱联合
使用，称为Amicor Plus。 Amicor可以和许多其他