中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所 北京崇高納米科技有限公司
李畢忠 博士
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一、 前 言
抗菌防臭功能紡織品能殺滅或抑制與其接觸的細(xì)菌等微生物,從而起到衛(wèi)生防臭的效果。它是指通過(guò)應(yīng)用紡絲得到抗菌纖維或普通紡織品經(jīng)后整理獲得的功能性紡織品,。
在生活水平逐步得到提高的當(dāng)今,服用紡織品的舒適衛(wèi)生性直接影響著人們的生活質(zhì)量。賦予抗菌防臭功能是紡織品服用性能升級(jí)的重要手段。服用紡織品的抗菌性能在軍事上也有很大的實(shí)用價(jià)值,二次世界大戰(zhàn)中德軍裝備了經(jīng)抗菌加工的軍服而減少了傷員的細(xì)菌感染。
上世紀(jì)六十年代,抗菌后整理的衛(wèi)生織物開(kāi)始民用?咕硗ǔJ褂糜袡C(jī)抗菌劑,早期使用安全性的較差有機(jī)錫和氯代酚等強(qiáng)抗菌性化學(xué)物質(zhì),八十年代中期以后多采用季胺鹽類抗菌整理劑[1-2]。近年來(lái)也在后整理技術(shù)中開(kāi)發(fā)應(yīng)用無(wú)機(jī)抗菌劑[3]。至今對(duì)純天然纖維制成的紡織品而言,后整理法幾乎是唯一解決抗菌功能的技術(shù),但是,抗菌整理技術(shù)在耐洗滌性(即長(zhǎng)效性)不夠是該技術(shù)的短處。
抗菌防臭纖維是繼抗菌防臭后整理后的新技術(shù),國(guó)際上是在上世紀(jì)八十年代開(kāi)始研制的。它通常是將抗菌劑以共混改性的方式加入到化學(xué)纖維中,制得持久性抗菌纖維。與抗菌防臭后處理技術(shù)相比,抗菌防臭纖維防臭效果好、耐久,纖維不附著樹(shù)脂,織物工藝簡(jiǎn)單、手感好。但是,這種方法技術(shù)含量高,難度大,尤其對(duì)抗菌劑的要求高[4];瘜W(xué)纖維的制造工藝可分為濕法和熔法,雖然均可采用共混法獲得抗菌纖維,但其關(guān)鍵技術(shù)有明顯不同。濕法(如人造絲、腈綸)必須解決抗菌劑與紡絲液的相容性問(wèn)題,熔法(如滌綸、錦綸、丙綸)則還要考慮抗菌劑的耐高溫性問(wèn)題,難度最大。
國(guó)內(nèi)外多年研究結(jié)果表明,有機(jī)類抗菌防臭劑不耐高溫,難以用于熔紡。無(wú)機(jī)抗菌劑則以其特有的耐高溫性能在該用途上得到普遍重視,如以日本鐘紡為代表的抗菌性沸石。此外,無(wú)機(jī)抗菌劑還有玻璃、陶瓷、氧化物等類型。它們主要是通過(guò)所載含的銀、銅、鋅等金屬離子的抗菌作用,達(dá)到抗菌防臭效果。
本研究采用新型的納米級(jí)無(wú)機(jī)抗菌劑與滌綸、丙綸樹(shù)脂共混紡絲,獲得抗菌滌綸、抗菌丙綸,進(jìn)而獲得抗菌面料和抗菌紡織品,獲得纖維抗菌性和使用性的評(píng)價(jià)結(jié)果。
二、 試 驗(yàn)
1、 材料 納米抗菌劑:含銀3%的二氧化硅、二氧化鈦結(jié)合體,平均粒徑30nm。 紡絲級(jí)樹(shù)脂切片:超細(xì)旦丙綸切片,北京產(chǎn) 滌綸樹(shù)脂切片,北京產(chǎn) 2、 紡絲方法 采用母粒添加法制造熔紡抗菌纖維,母粒添加比例為基料的4-8%。 2.1 抗菌纖維母粒:本實(shí)驗(yàn)室和中試生產(chǎn)基地 2.2 小紡:北京服裝學(xué)院紡絲實(shí)驗(yàn)室 2.3 中試生產(chǎn): 滌綸長(zhǎng)絲:北京滌綸試驗(yàn)廠 滌綸短纖:北京第二印染廠化纖分廠 丙綸短纖:遼陽(yáng)石化公司化纖廠、淄博化纖廠 混紡紡紗:京棉集團(tuán)第二棉紡廠 染整:北京第二印染廠印染分廠 機(jī)織:承德絲綢廠 針織:北京銅牛集團(tuán) 3、 耐洗滌試驗(yàn) 耐洗滌試驗(yàn)由北京棉紡織品技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站按GB/T 8629-2001 《紡織品-試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序》進(jìn)行。
4、 抗菌測(cè)試 抗菌測(cè)試由北京崇高納米科技公司抗菌實(shí)驗(yàn)室、工程塑料國(guó)家工程研究中心抗菌實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院環(huán)境與工程研究所環(huán)境微生物室分別完成。
方法采用國(guó)家衛(wèi)生部1999年11月頒發(fā)的《消毒產(chǎn)品鑒定與監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》中震蕩燒瓶法。 |