三氯生在棉织物表面的永久抗菌性能

三氯生在棉织物表面的永久抗菌性能

在日常生活中，人们不可避免地与各种细菌、细菌和其他微生物接触。这些微生物在适当的条件下迅速生长和繁殖，并通过各种方式传播疾病。抗菌整理是赋予织物抗菌性的一种卫生整理,其目的是杀灭或抑制细菌在其上繁殖生长,起到抗菌防臭,改善卫生条件的作用。因此,随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,抗菌卫生整理也随之迅速发展起来。三氯生(又名三氯新,化学名2,4,4′-三氯-2′-二羟基二苯醚)是一种广谱高效的抗菌剂和消毒剂,对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌和病毒具有极强的抑制和灭杀作用,被美国FDA批准使用,广泛地应用到日化、纺织、建材和塑料等行业。三氯生在纺织工业中的应用主要通过将抗菌剂混入熔融聚合物中进行纺丝,使其均匀分散在纤维内部,制得抗菌纤维,然后再加工成抗菌织物。该方法虽然可获得永久的抗菌效果,但该工艺不适合纯棉织物的永久抗菌整理。此外,虽然三氯生本身对人类无害,但在纤维加工中的高温条件下,有可能产生高毒性物质——二噁英类化合物,从而对人体造成伤害。实验表明,当温度达到200℃时,三氯生使用过程中产生的二噁英会呈级数增长。因此,如何用三氯生对棉织物进行抗菌整理,且在整理过程中保留三氯生优异抗菌性能的同时,避免二噁英类物质的生成至关重要。本文对采用粘合剂粘合法对棉织物进行的工艺优化及抗菌耐洗性进行了探讨。1试验部分1.1实验仪器和仪器试剂为琼脂粉、蛋白胨、牛肉浸膏等,均为生化试剂;标准洗涤剂、海藻酸钠等试剂均为化学纯;其余试剂均为分析纯;粘合剂为工业品,由罗门哈斯公司提供。YP600电子天平(上海恒平科学仪器有限公司);DEF-6050型真空干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂);PYX-DHS-50X65-BS隔水式电热恒温培养箱(上海跃进医疗器械厂);YXQ-LS50S立式压力蒸汽灭菌器(上海博迅实业有限公司医疗设备厂);THZ-C-1台式冷冻恒温振荡器(太仓市实验设备厂);M-TENDER台湾定型机(RAPIDLaborTexco.Ltd);JMU504A型台式轧车(北京纺织机械器材研究所);Color2Eye7000A测色配色仪(GretagMacbeth公司);皂洗牢度试验仪(余姚全电仪表有限公司)。本研究选用平纹棉织物作为抗菌整理和测试布样。1.2测试方法织物抗菌整理工艺流程如下:织物(轧液率65%)→浸轧→烘干(80℃,3min)→焙烘(160℃,3min)1.3评价结果表明，抗癫痫药物性能(1)试验中的细菌选择大肠杆菌作为测试菌种,对织物进行抗菌性能测试。(2)抑菌圈的测量①采用AATCC-90标准(美国纺织化学师与印染师协会制定的关于定性测试织物抗菌效果的标准),即从表面皿背面观察并测量抑菌圈,计算抑菌圈的宽度:L=(T-D)/2,式中L——抑菌圈的宽度(mm);T——样品和抑菌圈的总直径(mm);D——样品的直径(mm)。②采用CAS115-2005标准(中国标准协会制定的关于保健功能纺织品检测的标准)对织物进行抗菌性能定量测试。试样的抗菌效果计算:Y(%)=W−QW×100Y(%)=W-QW×100式中Y——抗(抑)菌率(%);W——标准空白试样与细菌接触18h后的活菌数(cfu/ml);Q——抗菌试样或未经抗菌整理织物试样与细菌接触18h后的活菌数(cfu/ml)。(3)耐清洗试验按照国标GB8629-88采用4A法进行水洗。2结果与讨论2.1抗菌性能测试借未使用粘合剂,变化三氯生用量,考察抗菌剂用量及洗涤次数对抗菌性能的影响,结果见表1。由表1可看出,当织物未经抗菌整理时,抑菌圈直径为0,说明没有抗菌效果。随着抗菌剂用量的增加,织物上抑菌圈的直径越来越大,表示抗菌效果越来越好。实验过程发现,若将上述不同用量抗菌剂处理过的织物按国标水洗5次,然后采用AATCC-90方法重新进行抗菌性能测试,任何用量下整理后的织物其抑菌圈均消失,表明水洗5次后织物即丧失了抗菌性能。由此说明,采用三氯生作抗菌剂对棉织物进行抗菌整理,未经洗涤时可得到较好的抗菌效果,但经洗涤后抑菌性能消失。因此,要使织物具有永久的抗菌效果,采用粘合剂粘合手段将抗菌整理剂固着在织物上是很必要的。2.2整理剂用量对织物抑菌率的影响抗菌整理剂用量1g/L,其余条件不变,考察不同粘合剂用量对织物抗菌性能的影响,结果见表2。由表2可看出,抗菌整理剂用量一定时,织物未经洗涤时抑菌率随粘合剂用量的增加而略有降低。由于抗菌整理剂的用量一定,理论上单位面积上抗菌剂的有效浓度应保持一致,但由于整理过程中使用了粘合剂,导致部分抗菌整理剂被粘合剂完全包覆起来,且随着粘合剂用量的增加,被包覆起来的抗菌整理剂比例增大,由此导致单位面积上抗菌整理剂有效浓度下降,使织物的抑菌率下降。由表2还可看出,对同一用量的抗菌整理剂而言,当粘合剂用量一定时,随着洗涤次数的增多,织物的抑菌率逐渐减少。这是由于部分抗菌剂与粘合剂之间的结合牢度稍差,在洗涤的过程中,逐渐从织物表面上脱落,进入到洗涤液中的缘故。但当洗涤次数达到一定数量时,进一步增加洗涤次数,织物的抑菌率变化不大,表明织物表面剩余的抗菌剂与织物结合良好,织物抗菌性能的优劣受洗涤次数的影响减小。实验还发现,抗菌整理剂用量和洗涤次数一定时,织物的抑菌率首先随粘合剂用量的增加略有增加,但当粘合剂的用量超过40g/L时,织物的抗菌率又随粘合剂用量的增加而下降。粘合剂的作用是通过将抗菌整理剂粘合到织物表面上,增加其耐洗性。因此,低用量时随粘合剂用量的增加,织物表面上被粘合的抗菌整理剂量增多,织物的抑菌率随之升高;但当粘合剂的用量增加到一定程度后,粘合剂的增加会将整理剂完全包覆起来,导致单位面积上抗菌整理剂的有效浓度下降,织物的抑菌率又会降低。本试验适宜的粘合剂用量为40g/L。2.3抗菌剂用量对棉织物抑菌率的影响粘合剂用量40g/L,其余条件不变,考察抗菌剂用量的变化对织物抗菌性能的影响,结果见表3。由表3可看出,当粘合剂用量固定为40g/L时,棉织物的抑菌率随着抗菌剂用量的降低而减少。这是由于随着抗菌剂用量减少,单位面积上有效抗菌剂的浓度逐渐降低,从而不能有效杀死织物表面残留的细菌。同表2类似,对同一用量的抗菌整理剂而言,随着洗涤次数的增多,织物的抑菌率略有下降。然而,对抗菌剂用量为1g/L的织物样品而言,当洗涤50次后,织物的抑菌率仍可达到70%以上,表明织物仍具有良好的抗菌效果。因此,适宜的抗菌整理剂用量为1g/L。2.4整理织物能的变化情况抗菌整理剂用量1g/L,粘合剂用量40g/L,其余条件不变,考察织物抗菌整理前后本身性能的变化情况,结果见表4。由表4可见,采用粘合剂和三氯生抗菌整理剂对织物进行整理,织物的白度、硬挺度变化均较小。对撕破强力而言,经向撕破强力略微减小,纬向撕破强力略微增大。总体而言,采用三氯生做抗菌剂,通过粘合剂粘合法对棉织物进行抗菌整理,整理前后织物本身性能变化不大。3棉织物表面抗菌整理工艺的选择采用三氯生作抗菌剂