如今,科學技術的進步帶動了物質文明和精神文明的高度發展,人們的生活進入了一個嶄新的階段。人們日益重視與人類自身健康緊密相關的環境汙染問題。在世界範圍內,生態環境和微生物環境遭到了經濟發展所帶來的嚴重汙染。據世界衛生組織統計:1995年,全世界因細菌傳染造成死亡的人數為1700萬人。1996年,日本發生了全國範圍內的病原性大腸杆菌感染事件。2000年我國衛生部抽樣調查顯示,我國1/3人口已感染結核菌,感染人數達4億。2002年SARS病的出現,更是讓人們對生態環境和微生物環境的惡化給地球和人類健康帶來的危險表示擔憂。因此,控製和抑製有害菌的生長和繁殖是一項與人類健康息息相關的重要課題。
對於自然界的微生物而言,人的皮膚是一種很好的營養基。在一般情況下,人們皮膚上的一些常駐菌起著保護皮膚免受病菌危害的作用,而一旦微生物中的菌群失調,它們中的少量致病菌就會大量繁殖,並通過皮膚、呼吸道、消化道以及生殖道黏膜對人體造成危害。紡織品在人體穿著的過程中,會沾上汗液、皮脂以及其他各種人體分泌物,也會被環境中的汙物所沾汙,這些汙物是各種微生物的良好營養源,尤其在高溫潮濕的條件下,它們就成為各種微生物繁殖的良好環境,因此,在致病菌的繁殖和傳遞過程中,紡織品是一個重要的媒體。抗菌紡織品不僅可以避免紡織品因微生物的侵蝕而受損,而且可以截斷紡織品傳遞致病菌的途徑,阻止致病菌在紡織品上的繁殖以及細菌分解織物上的汙物而產生的臭味(多為有機酸類和胺類),避免發生皮炎及其他疾病。
抗菌紡織品就是具有抗菌防病功能的醫用用品和衛生用品,也稱抗微生物紡織品。它采用高新技術將抗菌因子牢固地與紡織品纖維分子結合,能有效地抑製來自各方附著於紡織品表麵上的細菌。
(1)抗菌的含義
抗菌不同於滅菌和消毒。滅菌是指能夠完全殺滅所有微生物;消毒的意思是使病原菌死亡,從而失去感染能力。而抗菌是一個新的名詞,通常具有下列含義:
①以人們生活環境中生存的細菌為對象,能夠長期保持人們生活環境在微生物學方麵的衛生性,其作用可在該織物上較長時間存在,作用效果可持續數年甚至數十年。
②它可能是殺菌,可能是抑菌,也可能是殺菌及抑菌兩種機製同時並存,或殺菌能力在殺菌水平之下、抑菌水平之上。
因此,抗菌可通俗地理解為:控製微生物的活動和繁殖,或將其逐步殺滅,創造一個清潔的環境。
在紡織品抗菌處理中,要根據不同作用環境采用不同的抗菌劑量。如窗簾可用殺菌劑量處理;而對內衣的抗菌防臭處理,則由於內衣與皮膚接觸,為了避免幹擾皮膚常駐菌,因此常用抑菌劑量以抑止細菌、黴菌在內衣纖維中的滋生,保護或不破壞皮膚常駐菌的防護作用。
(2)抗菌紡織品製造方法
抗菌紡織品種類繁多,但它的製造方法基本有以下幾種:
①采用後整理技術。後整理技術就是將纖維、紗線、織物或成衣通過某種媒介與抗菌物質結合以達到抗菌效果。用這種方法生產的抗菌製品耐洗性差、耐熱性低,易揮發、易分解,抗菌效果不很持久。
②用抗菌劑與高聚物混合紡絲。屬纖維的物理改性法。抗菌劑分為有機抗菌劑和無機抗菌劑。用這種方法製得的抗菌纖維具有較後整理技術抗菌效果持久的特點,但也有它的不足,其中有機抗菌劑不耐高溫,具有一定的揮發性,耐溫性差,長期使用時有溶出、析出等現象,容易對皮膚和眼睛等造成刺激和腐蝕;無機物抗菌劑,如銀鋅銅離子等複合其他陽離子紡絲,製得的纖維容易變色,並且由於無機物添加量比較大,降低了纖維的可紡性、可染性和纖維的強度。隨著納米技術的發展,采用納米級抗菌劑與高聚物混合紡絲,由於納米級抗菌添加劑的微粒子粒徑的細化,使經過化學改性的抗菌劑與成纖聚合物共混紡絲,改善了纖維的可紡性,其抗菌效果大大增強。
③纖維的化學改性法。采用在聚合物時或紡絲後使抗菌劑與聚合物化學結合的方法,通過聚合物的轉化或接枝共聚,使纖維獲得抗菌效果。這種方法獲得的抗菌纖維具有效果穩定、持久的特點。
抗菌紡織品應用範圍極為廣泛,除人們日常生活外,涉及領域還在醫療、藥品、食品、軍工等方麵。
抗菌紡織品一出現便風靡全球,市場需求迅速增長。在日本,90%以上的襪子、內衣等都為抗菌紡織品。20世紀70年代末80年代初,日本的抗菌防臭紡織品進入了比較快的發展階段。國際上也開始出現通過化學纖維的高分子結構改性和共混改性方法生產的抗菌防臭織物。進入90年代以來,日本生產的抗菌纖維製品居世界領先地位,如用染色方法生產抗菌織物,采用銅離子在纖維中分散的方法生產抗菌織物,采用銀、鋅、銅等金屬離子複合技術生產抗菌織物,以N-苄基-N,N-二甲基-Ⅳ-烷基氯化銨為主要成分生產抗菌織物等。