抗菌剂的特性比较

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.官能团试验法 1 直接采点法: 包括六档臭气强度表示 法、九档愉快和不愉快感觉表示法 2 稀释法
39
第6节 纺织品抗菌性能测试方法及标准
6.1 织物抗菌性能测试方法分类
1定量测试方法
美国AATCC Test Method 100(菌数测定法)、 FZ/T02021-92、奎恩实验 法等
应用范围优缺点
臭气并未消除, 嗅觉上的麻醉
2 物理消臭
吸附、吸收恶 臭
分子
极性吸附:硫酸锌等金属盐和氧化铝等 金属氧化物
非极性吸附:活性碳、浮石、硅胶
35
3 化学消臭 4 生物消臭
中和、氧化、还 原、加成等反应, 生成无臭分子
利用微生物或 酶
36
(二)消臭纤维的制造
混合法 是将有官能团的单体和树脂固着在纤维 上,再使此官能团和消臭剂成分化学结合。如在粘 胶人造丝的纺丝原液中加入活性炭分散水溶液。 原丝固着法 此法是目前较新的方法,如将常规人 造丝纤维浸渍在阳离子化碱性处理剂(Cationon UK)中,然后经一系列后续处理即可制得消臭纤 维。 聚合物改性法 此法主要是将消臭剂加在原液中进 行纺丝,从而赋予纤维以消臭功能;而熔融纺丝的 涤纶纤维消臭加工,则是通过制成多孔质纤维和复 合纤维后,才赋予其消臭功能。

持久性

耐热性

耐药性

气味颜色等

污染等

价格

安全性

注:○优良,△可以,◇很差
天然系列 △ ○ ◇ ◇ ◇ △ ○ ◇ ○
无机系列 △ ○ ○ ○ ○ ○ ○ △ ○
8
(一)无机类卫生整理剂
1. 金属离子抗菌剂
金属离子 银、铜、锌等。
载体
沸石、玻璃、硅胶、磷灰石、磷酸 钙、磷酸锆等
制备方法 离子交换或吸附作用较多
h+ + H2O →·OH + H+
h+ + OH- →·OH
Ee
e- + O2 →O2反应生成的自由基非常
活泼,能与细菌及其分泌 D 的毒素反应,起到杀灭和 D吸附
导带 Eg hν
A A吸附
清除细菌、残骸和毒素 的作用。
D氧化
+
TiO2粒子 价带
禁带
18
(二)有机抗菌剂的抗菌机理
1
降低或消除微生物细胞内各种代谢 酶的活性,阻碍微生物的呼吸作用
适用于非溶出性抗菌整理
织物,该法的优点是定
量、准确、客观,缺点是
时间长、费用高
40
菌数测定法测试结果示意
41
2定性测试方法 应用范围优缺点
美国AATCC Test Method 90 (Halo Test,晕圈法,也叫 琼脂平皿法)、AATCC Test Method 124(平行划线法) 和JIS Z2911-1981(抗微生物 性实验法)等
6
第2节 抗菌剂及抗菌机理
2.1抗菌剂的定义及特性
定义
对细菌、 病毒、 霉菌等微生物高度敏 感的化学成分,通过物理作用或化学 反应杀死附着在其表面的微生物。
特性
广谱抗菌性、抗菌持久性、加工适应 性、耐候性、安全性,另外价格也要 低廉。
7
2.2抗菌剂的分类
抗菌剂的特性比较
特性
有机系列
抗菌力

抗菌范围
第三章
抗菌防臭纤维及纺织品
1
主要内容
▪ 第1节 概述 1. 细菌分类 2. 抗菌的起源及发展
▪ 第2节 抗菌剂及抗菌机理 1. 抗菌剂的定义及特性 2. 抗菌剂的分类 3. 抗菌剂的抗菌机理
▪ 第3节 抗菌纤维生产 1.甲壳素与壳聚糖纤维生产 2.共混型抗菌纤维生产
▪ 第4节 抗菌纺织品生产 1. 卫生整理剂 2.生产方法
9
对细菌的抗菌效果 As5+ = Sb2+ = Se2+ >Hg2+ >Ag+ >Cu2+ >Zn2+>Ce3+ = Ca2+
对人的危害程度 As5+ = Sb2+ = Se2+ >Hg2+ >Zn2+>Cu2+ >Ag+ >Ce3+ = Ca2+
10
2.光催化类抗菌剂
主要种类
目前, 光催化抗菌剂主要有TiO2 、 ZnO、WO3 、SnO2 和Fe2O3 等N 型
24
3.用途与质量指标
甲壳质与壳聚糖纤维可纺制成长丝或短纤维两大
类。长丝主要用去捻制或编织成可吸收医用缝合
线。短纤维经开松、梳理、纺纱、织布制成各种规
格的医用纱布。
甲壳质和壳聚糖纤维的质量指标
品种 纤度
强度
伸长
打结强度
(d) (g/d)
(%)
(g/d)
干强 湿强 干伸 湿伸
甲壳素 1.5~4 1.1~2.5 0.4~1.1 4~8 3~6
29
整理后的织物特殊性能测试:
毒性: 半致死量 致敏性:皮肤是否红肿
30
4.2 整理方法
表面涂层法 浸渍—焙烘 浸轧—焙烘
将抗菌剂添加至涂层剂中,对 织物进行涂层处理。某些无机抗 菌剂或非水溶性抗菌剂可用此种 方式,适用于任何纤维织物。 将抗菌剂配制成一定浓度的整理 液,织物置入整理液中浸渍,脱 水后烘干。此法主要用于针织品 及巾被类产品。 将整理液以浸轧的方式施加至织 物上,主要适用于平幅连续加工 机织物常用此整理工艺 。
14
3、脲类和胍类 脲类和胍类抗菌剂的特点是广谱抗菌,如3,
4,4’-三氯二苯脲、三氟甲基二苯脲、烷基乙烯 脲、十二烷基胍、1,6-二(4’-氯苯双胍)己烷等。
4、杂环类 在杂环类抗菌剂中,2-(3,5-二甲基-1-吡啶)-
4-苯基-6-羟基嘧啶对大肠杆菌、金黄色葡萄糖球菌 等多种微生物有抗抑功能。
作是纤维素大分子中碳2位上的羟基(-OH)被乙酰胺基 (-NHCOCH3)或氨基(-NH2)取代后的产物。它们的 化学结构见图。
纤维素
HO CH2
O H
HO
H
O
O
OH O
CH2
H
O
O
OH O
O OH
OO H
CH2
HO
O OH
O CH2
HO
n
21
甲壳素
HO CH2
O H
壳聚糖
CH3
CH3
C O HO
抗菌纤维生产工艺流程:
抗菌母粒
→共混(或共混干燥)→纺丝→卷
普通切片
绕→拉伸→其他后加工(工艺与同
类常规纤维同)
28
第4节 抗菌纺织品生产
4.1 卫生整理剂 采用卫生整理剂整理织物,要求卫生整理剂具
备以下条件: (1)用量极少即能对细菌具有抑制作用; (2)对人体无毒、无致敏性; (3)无色、无臭、无粘滞性; (4)不能使细菌产生耐药性; (5)与其它用剂具有相容性; (6)应用工艺简单,具有一定的耐洗牢度; (7)不影响纤维和织物的物理机械性能。
生物界的微生物达几万种,大多数对人类有益,只有一少 部份能致病。有些微生物通常不致病,在特定环境下能引 起感染称条件致病菌。
5
1.2 抗菌的起源及发展
4000年前,埃及人就采用了浸渍某 种植物药物的纺织品包裹木乃伊
一战中,丹麦科学家开始了杀菌剂 的研究工作
二战期间,德军用季铵盐处理军服
70、80年代出现含锡、铜等的有机 金属化合物和醌类及含硫化合物 九十年代从后整理向抗菌纤维和卫 生整理并举转变
式为:
CH3 (CH3O)3Si(CH 2)3 N+ C18H37 Cl
CH3
12
2、苯酚类
苯酚类化合物具有抗菌活性,其中对氯间甲苯
酚和对氯间二甲苯酚具有很活的杀菌力,但苯酚的
气味影响了它们在纺织品上的应用。2,4,4’-三氯-
2’-羟基二甲苯醚是一个著名的织物整理剂。其化学
构为 :
Cl
OH
Cl
O
Cl
三氯生,学名“二氯苯氧氯酚”,又名“三氯新”、“三氯沙”等,
化学名为“2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚”。三氯生常态为白色或灰白
色晶状粉末,稍有酚臭味。不溶于水,易溶于碱液和有机溶剂。三
氯生是一种广谱抗菌剂,被广泛应用于肥皂、牙膏等日用化学品之
中。
13
三氯生属于抗菌 剂,本身毒性不 大,但与氯消毒 的水接触后产生 的“氯仿”会致 癌,并且,三氯 生也不是牙膏中 必需的添加剂。
37
一般被当作废弃物处理的咖啡渣,
经由特殊萃取、纳米研磨、多孔性
及吸湿性材料改质等专利技术运用,
成为全新素材,加入纤维中,不论
是技术还是概念,都是对环境保
护实际落实的一大步。
38
5.3 消臭效果评价
1.化学分析法 1 气体探测管法:适用于高浓度的臭气 2 气相色谱法:精确但麻烦 3 臭气识别传感器法
23
2.生产工艺 甲壳素或壳聚糖纤维生产的工艺很多,其主要
原理、操作过程是相似的,只是在溶剂、凝固剂的 选择、溶解、纺丝及后处理工艺等方面加以调整。 其工艺路线一般分为两类: A、甲壳素(壳聚糖)→溶解→纺丝原液→过滤→
脱泡→计量→纺丝→一浴→牵伸→二浴→定型→ 洗涤→干燥→纤维。 B、甲壳素(壳聚糖)→改性处理→纺丝原液→过滤 →脱泡→计量→纺丝→凝固浴→牵伸→定型→洗 涤→干燥→纤维。
古细菌
4
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物,有八大类: 1 真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。 2 放线菌:皮肤,伤口感染。 3 螺旋体:皮肤病,血液感染 如梅毒,钩端螺旋体病。 4 细菌:皮肤病化脓,上呼吸道感染 ,泌尿道感染,食 物中毒,败血压症,急性传染病等。 5 立克次氏体:斑疹伤寒等。 6 衣原体:沙眼,泌尿生殖道感染。 7 病毒:肝炎,乙型脑炎,麻疹,艾滋病等。 8 支原体:肺炎,尿路感染。
26
1.抗菌母粒的生产
熔融法生产抗菌纤维的方法首先要制造抗菌剂 含量较高的抗菌母粒。生产抗菌母粒的目的主要是 使抗菌剂能更好的在基质中分散,避免团聚,同时 减少抗菌剂的用量。 抗菌母粒制备工艺流程: 抗菌剂的精制→复配抗菌剂与载体树脂掺混、干燥 →螺旋挤出机熔融共混挤出→造粒→抗菌母粒
27
2.抗菌纤维的生产
2
阻碍核糖核酸的合成,破坏孢子的 发芽
3
加速磷酸氧化体系,破坏细胞的正 常生理机能
如硫氰酸酯 类化合物 如有机锡抗菌剂
如醌类抗菌剂
19
4
阻碍微生物的生物合成,干扰
微生物生长
5
破坏细胞壁的合成
6
阻碍类酯的合成
20
第3节 抗菌纤维生产
3.1甲壳素与壳聚糖纤维的生产
1.甲壳素与壳聚糖纤维结构 甲壳素、壳聚糖与纤维素有相似的结构,它们可以看
CO
H
O
O
NH O
CH2
H
O
O
NH O
O NH
O HO CH2
O HO
O NH
O CH2
O HO
n
CH3
H3C
HO CH2
O H
CH3
HO
CO
H
O
O
NH2 O
CH2
H
O
O
NH O
O
NH2
CH2
HO
O
O H
O NH2
O CH2
HO
n
22
工艺流程
1.溶解釜 4.贮浆桶 7.喷丝头 10.拉伸浴 13.卷绕辊 2.过滤器 5.计量泵 8.凝固浴 11.拉伸辊 3.中间桶 6.过滤器 9.受丝辊 12.洗涤浴
31
第5节 消臭纺织品生产
5.1 概述
恶臭物 质
硫化氢、 甲硫醇、 三甲胺、 氨气 臭鸡蛋味 大蒜味 鱼臭味 刺激性臭味
32
人体特有臭味
3-甲基-2-已烯酸
脚臭
低分子量的羧酸、醛类、胺类
33
5.2消臭方法及消臭纤维制造
消臭剂
溶液型消臭剂 固态型消臭剂
粉末型消臭剂
wenku.baidu.com
34
(一)消臭方法
1 感觉消臭
半导体金属氧化物。
特点
该类抗菌剂特点是耐热性比较高, 必须有紫外光照射和有氧气或水存在 才能起杀菌作用。
11
(二)有机类卫生整理剂
有机类卫生整理剂按其化学结构特征,可分为 季铵盐类、苯类、脲类、胍类、杂环类、有机金属 类等 。 1、季铵盐类
代表性的品种是3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基 二甲基十八烷基氯化铵(DC-5700),化学结构
0.5~1.3
壳聚糖 1.5~4 1.1~3.1 0.4~1.4 8~14 6~12 0.5~1.5
25
3.2共混型抗菌纤维的生产
共混纺丝法是将抗菌剂和分散剂等添加剂与纤 维母体树脂混合,通过熔融纺丝来生产抗菌纤维。
熔融共混纺丝时,纺丝温度一般达到200 ℃以 上,要求抗菌剂耐高温性能要好。
对于共混成纤体系,一般要求抗菌剂的平均粒 径小于1μm甚至达到纳米级才能有良好的可纺性。
5、有机金属化合物 主要是有机锌、有机铜、有机钛等化合物。
15
(三)天然产物类卫生整理剂
天然产物类卫生整理剂主要分为两类:植物类 提取物和动物类提取物。
植物类 主要包括桧柏油、艾蒿、芦荟 、山梨 酸、茶叶、甘草、姜黄根醇等。
动物类 主要包括甲壳质和壳聚糖、鱼精 蛋白、溶菌酶、昆虫抗菌性蛋白质 等。
▪ 第5节 消臭纺织品生产 1. 概述 2. 消臭方法及消臭纤维制造 3. 消臭效果评价
▪ 第6节 纺织品抗菌性能测试方 法及标准 1. 织物抗菌性能测试方法分类 2. 测试菌种的选择 3. 抗菌性能评价方法的选择
2
第1节 概述
1.1 细菌分类
外形形态
球菌 杆菌 螺形菌
3
细胞壁结构
革兰阳性菌 革兰阴性菌
16
2.3 抗菌剂的抗菌机理
(一)无机抗菌剂的抗菌机理
1 金属离子抗菌剂抗菌机理
1.1 接触反应机理
SH

2Ag +
SAg

2H +
SH
SAg
酶-S-M n+
1.2 活性氧机理 活性氧
细菌 脱氢酶
塑料抗菌添加剂
塑料制品基材 17
2.光催化类抗菌剂抗菌机理
TiO2/ZnO + hv→e- + h+
相关文档
最新文档