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粘胶纤维织物抗菌整理的研究

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124中国纤检 2020年 10月 与人类共生存的微生物种类繁多，有被人类熟知的

细菌、真菌，还有病毒，也有未被人类发现，或者已经对

人类开始发起攻击，但还没有研制出有效对抗办法的微生

物。这些有害微生物会在一定条件下侵入人体，引发疾

病。人类的着装是除了食物以外，与人体本身接触最密切

的一层屏障。对织物进行抗菌整理，可以在织物的使用和

储存过程中阻碍和抑制微生物的代谢和繁殖，从而起到保

护人体健康免受有害微生物的侵害。

粘胶纤维具有良好的吸湿性、透气性，粘胶织物手感

柔软，具有丝绸感。使织物具有充足的循氧量，可以锁住

水分，拥有相当好的调湿效果。因此粘胶纤维织物做内衣

面料，可以给人带来良好的服用感受。而内衣又是与人体

皮肤亲密接触的第一层屏障，对面料进行抗菌处理，保

护人体肌肤是十分有必要的。壳聚糖作为甲壳素脱乙酰

基后的产物，是一种天然抗菌剂。然而它只能抑制细菌

的生长[1]，并且难以对已感染的皮肤或非接触部分进行杀

菌[2]。银离子抗菌性能很好，当银离子的浓度极低时便具

有一定的杀菌效果了，但是银离子抗菌剂是溶出性的[3]，

当有害微生物被银离子杀死后，银离子又从细菌尸体中游

离出来，不具有持久性。

本文尝试把两者结合起来，制备壳聚糖-银复合抗菌

剂，推测这种复合抗菌剂具有这两种抗菌剂各自的优点，两者互补[4]，使处理后的织物获得更加良好的抗菌性能，

并进行了试验验证。

1 试验部分

1.1 试验材料

试验材料：壳聚糖粉末、柠檬酸颗粒、硝酸银粉末、

氢氧化钠（固体）、营养肉汤培养基、营养琼脂培养基、

沙氏琼脂培养基、磷酸盐缓冲液、生理盐水、金黄色葡萄

球菌Staphylococcus aureus（ATCC 6538）、大肠杆菌Esch-erichia coli（ATCC 11229）、白色念珠菌Candida albicans

（ATCC 10231）。1.2 试验仪器

分光光度计、恒温培养箱、恒温水浴锅、恒温冷冻振

荡器（摇床）、高压灭菌锅、旋涡式振动器、白度仪、织

物透湿仪、织物透气仪、超声波清洗器、电子天平、磁力

搅拌器、日本轧车、瑞比焙烘机、小型家用双桶洗衣机。1.3 试验过程

分别选用不同浓度的壳聚糖和银离子制备抗菌剂，对

粘胶纤维织物进行抗菌处理。根据不同抗菌剂浓度变化趋

势，从抑菌率、白度、强力、透气率、透湿率、手感、皮

肤刺激性几个方面观察织物变化。从单一抗菌剂对织物的

影响，到两种抗菌剂协同作用，选取最优配比，达到耐洗纤·纤纺广角Cover .Articles

粘胶纤维织物抗菌整理的研究

Study on the Antibacterial Finishing of Viscose Fiber Fabric

文/邵萌 张孟洋

摘要：本文将超声波处理后的粘胶纤维织物先通过单因子试验，分别选用不同浓度的壳聚糖和银离子制备抗菌剂，对粘胶布样做抗菌处理，然后通过性能测试选出壳聚糖和银离子合适的浓度范围。抗菌整理工艺选择二浸二轧法。选择壳聚糖浓度分别为0.4g/L、0.6g/L、0.8g/L，银离子浓度为0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L。再与3种pH值为5.5、6、6.5的样品做三因素三水平的正交试验。通过织物抑菌率、白度、断裂强力、透湿率、透气率等性能选择粘胶织物的最佳抗菌整理剂。

关键词：粘胶纤维织物；抗菌整理；复合抗菌剂；性能测试1252020年 10月 中国纤检 涤，不改变织物风格的结果。

抗菌整理前对试验样品进行超声波清洗，一方面清理

试样本身有可能携带的油污、固体颗粒物，另一方面清理试

样表面的浆料及其他整理剂，减少试样表面的光滑程度，增

加摩擦力，以便于增加抗菌剂在纤维表面的附着能力。

对前处理后的织物试样进行二浸二轧抗菌处理，将试

样分别放入已经配制好的抗菌整剂中，浴比按1:20，完全

浸渍30分钟，二浸二轧，轧余率为100%。将处理好的试

样放入瑞比焙烘机中进行预烘。预烘温度为80℃，时间为5 min。预烘结束后，在140℃温度下，焙烘3min。最后放

入105℃烘箱中烘干，进行下一步性能测试。

2 试验结果与讨论

2.1 壳聚糖对粘胶纤维织物抗菌整理后测试结果

壳聚糖对粘胶纤维进行抗菌整理，结果见表1。

通过表1可以看出，壳聚糖抗菌剂对粘胶纤维抗菌整

理后，织物对大肠杆菌的抑制作用较金黄色葡萄球菌和白

色念珠菌的抑制作用较强，抑菌率随着壳聚糖抗菌剂浓度

的增加而明显增加。对白色念珠菌的抑制效果最弱，随着壳聚糖浓度的增加，其抗菌作用提高得不太明显。随着壳

聚糖抗菌剂浓度的增加，白度逐渐下降，且手感变硬，柔

软舒适程度下降，织物风格受到影响。强力随浓度的增加

略有下降，影响不明显。2.2 Ag+对粘胶织物抗菌整理后测试结果

用 Ag+对粘胶纤维进行抗菌整理，结果见表2。

通过表2可以发现，用Ag+抗菌剂对粘胶纤维抗菌整理

后，织物对大肠杆菌的抑制作用同样是强于金黄色葡萄球

菌和白色念珠菌，对3种菌的抑菌率随抗菌剂浓度的增加

均有明显的提高。Ag+抗菌剂对大肠杆菌有完全的抑制作

用；在浓度约0.4mg/L时，对金黄色葡萄球菌和白色念珠

菌即产生抗菌效果。随着Ag+抗菌剂浓度的增加，白度逐

渐下降，且下降幅度大于壳聚糖抗菌剂。Ag+属于强氧化

剂，暴露在空气中极其容易被还原，随着Ag+抗菌剂浓度

的增加，大量的Ag+游离在织物纤维表面，致使织物白度

下降明显。强力随浓度的增加略有下降，影响不明显。2.3 两种抗菌剂整理织物耐洗性结果对比

大肠杆菌抑菌率耐洗性测试结果见表3。

金黄色葡萄球菌抑菌率耐洗性测试结果见表4

。纤·纤纺广角Cover .Articles浓度/（g/L）大肠杆菌/%金黄色葡萄球菌/%白色念珠菌/%白度/%经向断裂强力/N0///85.0281

0.268.952.138.284.2276

0.475.361.441.383.5262

0.684.975.249.681.7254

0.895.478.151.180.4252

1.099.183.661.278.1251表1 壳聚糖抗菌整理粘胶织物抑菌率、白度、断裂强力测试结果浓度/（g/L）大肠杆菌/%金黄色葡萄球菌/%白色念珠菌/%白度/%经向断裂强力/N0///85.0281

0.289.256.152.482.6278

0.492.169.859.280.4270

0.695.275.164.578.5265

0.897.581.269.177.2259

1.099.389.873.873.1257表2 Ag+抗菌整理粘胶织物抑菌率、白度、断裂强力测试结果CA浓度/（g/L）未水洗水洗10次水洗20次Ag+浓度/（mg/L）未水洗水洗10次水洗20次0.268.966.265.20.289.275.260.3

0.475.373.471.50.492.179.563.1

0.684.982.280.30.695.285.973.2

0.895.491.489.10.897.588.676.9

1.099.193.591.21.099.390.382.5表3 大肠杆菌抑菌率耐洗性测试126中国纤检 2020年 10月 白色念珠菌抑菌率耐洗性测试结果见5。

通过表3、表4、表5可以看出，壳聚糖抗菌剂对粘

胶纤维抗菌整理后，抑菌率的下降幅度明显低于Ag+抗菌

剂，这是由于壳聚糖抗菌剂属于非溶出型抗菌剂，可以深

入到织物结构内部，与织物纤维有较好的抱合力。而Ag+

抗菌剂属于溶出型抗菌剂，经过多次水洗后，Ag+随着水

溶剂与织物纤维分离，留在织物纤维上的越来越少，抗菌

效果下降明显。

单因子抗菌整理后，粘胶织物抑菌率有很大程度的提

高。低浓度壳聚糖抗菌整理后织物抑菌率没有达到国家标

准中具有抗菌效果的程度，高浓度整理虽然具有了抗菌效

果，但是白度有大程度的损伤，而Ag+抗菌整理后虽然得

到很高的抑菌率，但是耐洗效果并不好，因此考虑将两者

结合起来对粘胶织物进行抗菌整理。2.4 复合抗菌剂正交试验测试结果

考虑到pH值也是对织物抗菌效果以及物理性能产生

很大影响的因素，因此将抗菌剂浓度和pH值结合起来制定

试验方案。按表6三因素三水平，按表7分组，对织物进行

正交试验，观察粘胶织物抑菌效果。

表6 三因素三水平

通过表8可以看出，复合抗菌剂的效果要明显高于单

一抗菌剂，且对3种菌都有明显的抑制作用，均可达到国

家标准要求具有抗菌效果的程度。

这是由于壳聚糖中大量的游离的—NH2在氨基配位键的作用下与银离子发生了螯合反应。而壳聚糖与粘胶纤

维的结合又比较稳定。这样使得复合抗菌剂与织物更好

地结合。另外复合抗菌剂也克服了，由于银的不稳定，

在空气中发黑降低织物白度的缺点。第四组对白色念珠

菌、金葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率分别达到95.9%、94.3%、91.9%，且同时对织物白度影响较小，断裂强力损

伤小，因此得到最佳工艺为壳聚糖浓度0.6g/L，银离子浓

度0.4mg/L、pH值6。2.5 粘胶织物经抗菌整理后性能测试结果

通过表9可以看出，优选工艺整理后，织物透气性有

所降低，这是由于织物纤维间隙被抗菌剂填充，使得气体

无法透过，又因为粘胶纤维本身就有很好的透气吸湿性，

所以，透气率降低的程度不大。织物透湿性有明显的提

高，壳聚糖属于天然的纤维素类高分子，具有良好的吸湿

透湿性，粘胶纤维织物同样具有良好的透湿性能，两者相

互结合，使得整理后织物的透湿性有明显增加。织物白度

和断裂强力略有损失，影响程度不大，手感仍柔软、滑纤·纤纺广角Cover .ArticlesCA浓度/（g/L）未水洗水洗10次水洗20次Ag+浓度/（mg/L）未水洗水洗10次水洗20次0.252.150.948.30.256.141.525.5

0.461.459.757.10.469.857.844.2

0.675.273.1720.675.164.953.5

0.878.177.876.90.881.274.866.9

1.083.681.480.81.089.879.970.5表4 金黄色葡萄球菌抑菌率耐洗性测试CA浓度/（g/L）未水洗水洗10次水洗20次Ag+浓度/（mg/L）未水洗水洗10次水洗20次0.238.235.133.10.252.438.70

0.441.340.238.20.459.247.932.3

0.649.647.946.20.664.552.338.7

0.851.150.549.40.869.161.151.9

1.061.260.859.31.073.867.559.8表5 白色念珠菌抑菌率耐洗性测试

因素水平壳聚糖浓度/（g/L）Ag+浓度/（mg/L）pH值

A0.4 0.45.5

B0.60.66

C0.80.86.5样品编号壳聚糖浓度/（g/L）Ag+浓度/（mg/L）pH值1AAA

2ABB

3ACC

4BAB

5BBC

6BCA

7CAC

8CBA

9CCB表7 正交试验分组方案

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三氯生在棉织物抗菌整理中的应用研究

三氯生在棉织物抗菌整理中的应用研究

三氯生在棉织物抗菌整理中的应用研究

张蓓红;郭玉良;金雅;殷志剑;朱泉

【期刊名称】《纺织科技进展》

【年(卷),期】2007(000)001

【摘 要】为拓展具有优异抗菌性能的三氯生在纺织工业中的应用领域,采用粘合剂粘合法将三氯生固着在棉织物表面,得到具有永久抗菌性能的织物.整理工艺优化研究表明,当抗菌剂用量为1 g/L,粘合剂用量为40 g/L时,被整理织物经50次标准洗涤后,对大肠杆菌的抑菌率仍可达到70%以上,且整理工艺对织物原有性能影响较小.

【总页数】3页(P10-11,56)

【作 者】张蓓红;郭玉良;金雅;殷志剑;朱泉

【作者单位】东华大学化学与化工学院,上海,201620;东华大学化学与化工学院,上海,201620;东华大学化学与化工学院,上海,201620;东华大学化学与化工学院,上海,201620;东华大学化学与化工学院,上海,201620

【正文语种】中 文

【中图分类】TS195.583

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1.聚磺酸甜菜碱的合成及在棉织物抗菌整理中应用 [J], 周莉;王鸿博;杜金梅;傅佳佳;王文聪

2.甜菜碱聚合物的合成及其在棉织物抗菌整理中的应用 [J], 高思梦; 王鸿博; 杜金梅; 王文聪

3.抗菌剂microban® ZO6在纯棉织物抗菌整理中的应用 [J], 何舟;陈镇;王珈惠;赵世显;毛雨蕾

4.抗菌剂microban■ ZO6在纯棉织物抗菌整理中的应用 [J], 何舟;陈镇;王珈惠;赵世显;毛雨蕾

5.反应型壳聚糖季铵盐的制备及在棉织物抗菌整理中的应用 [J],

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植物源抗菌剂与芳香制剂复合整理毛织物的抗菌性能研究

植物源抗菌剂与芳香制剂复合整理毛织物的抗菌性能研究

第４０卷第１期　２０１２年１月　毛纺科技　ＷＯ０ｌ　Ｔｅｘｔｉｌｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　——７——　

植物源抗菌剂与芳香制剂复合整理　

毛织物的抗菌性能研究　

曹俊静　，张　斌　，王　璐　，杨自治。，张建良。，赵国瑛。　

（１．东华大学纺织面料技术教育部重点实验室，上海２０１６２０；２．东华大学纺织学院，上海２０１６２０　３．海澜集团有限公司，江苏江阴２１４４２６）　

摘　要：以中药材提取物ＷＧ—ＣＴ为天然抗菌剂、ＭＨＺ微胶囊为芳香整理剂对羊毛织物进行抗菌和芳香复合　整理，研究了不同复合整理工艺对织物抗菌性能的影响。实验结果表明：芳香整理对织物的抗菌效果影响不大，对　金黄色葡萄球菌的抑菌率仍达９０％；对大肠杆菌的抑菌率为８８％，数值略低。在此基础上改进了抗菌整理工艺，　采用中药材提取物ＷＧ—ＣＴ和ＫＦ—ＣＴ按２：１的比例复配，整理后的织物具有抗菌性，当抗菌剂按２：１复配时，其对　大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到９９％，织物具有良好的抗菌性能；进一步研究ＷＧ—ＣＴ和ＫＦ—ＣＴ复　配抗菌剂和芳香整理的复合整理工艺，结果表明，实验方案下能使织物保持抗菌性（抑菌率９０％以上），当ＷＧ—ＣＴ　和ＫＦ—ＣＴ以２：１复配做抗菌剂，再经芳香整理后的织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到９９％，抗菌　效果良好。　关键词：抗菌整理；复合整理；抑菌率；复配比　中图分类号：ＴＳ１９５．５８　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３．１４５６（２０１２）ｏ１－０００７－０４　

Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｏｆ　ｗｏｏｌ　ｆａｂｒｉｃｓ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｂｙ　ｎａｔｕｒａｌ　

ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ　ａｎｄ　ｆｒａｇｒａｎｔ　ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ　ａｇｅｎｔ　

ＣＡＯ　Ｊｕｎ－ｊｉｎｇ　’　，ＺＨＡＮＧ　Ｂｉｎ　，ＷＡＮＧ　Ｌｕ　＇　，ＹＡＮＧ　Ｚｉ．ｚｈｉ　，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉａｎ—ｌｉａｎｇ　，ＺＨＡＯ　Ｇｕｏ—ｙｉｎｇ　（１．Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｔｅｘｔｉｌｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｄｏｎｇｈｕａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　

三氯生在棉织物抗菌整理中的应用研究 2

三氯生在棉织物抗菌整理中的应用研究 2

・　１Ｏ・　访织科技避展　２００７年第１期　

三氯生在棉织物抗菌整理中的应用研究　

张蓓红，郭玉良，金雅，殷志剑，朱泉　

（东华大学化学与化工学院，上海，２０１６２０）　

摘要：为拓展具有优异抗茵性能的三氟生在纺织工业中的应用领域，采用粘合荆粘合法将三氯生固着在棉织物表　面，得到具有永久抗茵性能的织物。整理工艺优化研宄表明，当抗茵荆用量为１　ｇ／Ｌ。粘合赉】用量为４０　ｇ／Ｌ时，被整理织　

物经５Ｏ次标准洗涤后，对大肠杆菌的抑茵率仍可达到７０％以上，且整理工艺对织物原有性能影响较小。　

关键词：抗茵整理；三氯生；粘合荆　

中图分类号：ＴＳ　１９５．５８８　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３－－０３５６｛２００７）Ｏ１一Ｏ０ｌ１）一Ｏ２　

在日常生活中，人们不可避免地会接触到各类细菌、霉菌等　

微生物，这些微生物在适宜的条件下会迅速生长、繁殖，并通过　

各种途径传播疾病。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（叉名三氯新，化学名２，４，４　一三氯一２　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　

业口　］。三氯生在纺织工业中的应用主要通过将抗菌剂混人熔　

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［３］。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——二嗯英类化合物，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嚼　

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　

纺织品功能整理

纺织品功能整理

功能整理:凡是能赋予纺织品某种特殊实用功能的整理加工统称为功能整理。

包括：抗皱、防缩、防水、防油、阻燃、抗菌防臭、防霉防蛀、防静电、防紫外线、防辐射、香味整理、陶瓷（保健）整理等等。

止血整理:整理手段:化学接枝变性(赋予织物新的化学和物理性能)止血机理: 1、物理作用：吸收水分而膨化(增加血液粘度，减缓流速)紧贴产生压力(膨化胶体堵塞毛细管末端)2、化学作用：粘附及凝集血小板3、生理作用：促活凝血因子-----活化凝血酶

抗冻疮整理 整理手段：纤维上连接（化学嫁接（为经得起重复使用中酸性汗液和碱性洗液的侵蚀））某种化学物质。抗冻疮机理：制止动脉的痉挛收缩（通过生理性舒解、物理性扶摸）

消痒整理 整理手段：选择一种在结构上近似组织胺（致痒的代谢产物，脱羧的组胺酸），活性又比组织胺较强的物质，连接在纤维上。

抗菌整理 整理手段：抗菌剂化学结合等方法留存在织物上。抗菌机理：抗菌剂直接作用或缓慢释放作用，抑制菌类生长。

抗霉腐整理 整理手段：在织物上生成不溶性的抗霉腐物质、伯醇基化学变性、与纤维素纤维中羟基结合形成共价键。

抗静电整理 整理手段：物理方法（带不同电荷的纤维混纺或交织 添加油剂、给湿、车间接地）化学方法（用抗静电剂进行整理来消除，在疏水性纤维表面形成导电层：提高纤维的吸湿性 表面离子化）。

防臭整理 整理手段：抗菌法（使杂菌无法在织物上繁殖生长）吸收法 氧化法。

防紫外线整理 整理手段：增强织物对紫外线的吸收能力（选用适当的纤维，用紫外线吸收剂，选择合适的组织结构）增强织物对紫外线的反射能力（选用适当的纤维，选择合适的组织结构，用反光性强的物质）。

防污整理 易去污整理：指通过这种整理后的织物沾污后在水中易于洗除。拒污整理：拒污整理是指通过这种整理后的织物在空气中不易被污物沾污。1.含氟整理剂适合作拒油整理剂。 2. 聚丙烯酸系整理剂适合作易去污整理剂。

污物分类 （1）油脂类物质：乙醚溶解物、食品油脂、汗脂。（2）水溶性物质：盐、糖、尿、汁、酸、碱，果汁、菜汁、难除的淀粉、胶水、蛋白质、牛奶，易再沾污。（3）固体颗粒物质：煤屑、尘埃（通常是无机物）