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现在高温久居不下,我们贴身的一些衣物包括鞋袜这种汗哒哒的,细菌及多,1个困扰了我们很久的问题终于不得不正视了:这种纺织品,我们该怎样操作,才能有长效抗菌杀菌的效果?
我们日常使用的衣物鞋袜、家纺用品、书包布袋中都含有各种各样的纤维成份,不同纤维具有不同的功能特点,例如,羊毛纤维能够保暖防寒,用于运动的速干衣,则会选用具有吸汗、速干和冰感的纤维面料。
但小检要跟大伙讨论的是抗菌纤维,则有抑制纺织品上细菌繁殖和生长的功能,能将微生物的数量控制在安全范围,在不损害人体自身免疫力的前提下、阻碍致病菌的传播、也可以预防细菌性⽪炎及其它疾病。
这种纤维材料所具备的抗菌性能,是使纺织品变得安全·清洁·健康的新功能。
我们人类有意识的针对细菌开发功能材料是上世纪60年代,德军将季铵盐应用于军服,⼤⼤降低了伤员的感染率,这揭开了现代抗菌织物研发和应用的序幕,随后,欧美正式展开对抗菌物质的研究,纺织品的有机后整理得到了快速发展。
如今,对纤维本身进行加⼯来赋予最终织物的抗菌性能已经替代了后整理的方式,这种抗菌加工工艺大幅度的提高了织物制品抗菌性能的持久性和耐洗涤性能,更重要的是对人体安全无害,保持持久的抗菌防臭效果。
⽬前,抗菌纤维⼤致分为天然抗菌纤维和⼈⼯抗菌纤维2⼤类。
第1类是天然抗菌纤维
天然抗菌纤维是指由于纤维自身的结构或含有的化学物质具有抑菌或杀菌的功能性作用的纤维,常见的天然抗菌纤维有木棉纤维、竹纤维、苎麻、亚麻、壳聚糖纤维等。
天然植物纤维大多表面粗糙,具有天然的中空结构,比表面积大,缝隙多,能够抑制厌氧菌的存活。另外,如竹纤维中含有的天然抗菌成分“竹醌”;苎麻、亚麻等麻纤维中含有黄酮类化合物、甾体、鞣质等大量酚类物质;海藻纤维中也含有微量的乳酸或低聚物,能抑制细菌的生长。
壳聚糖纤维与植物纤维的抗菌机理不同,壳聚糖是一种带正电荷的碱性多糖,其抑菌性主要来源于分子链上带正电荷的取代基氨基,能与细菌蛋白质结合后使其改性并使细菌被絮凝、聚沉,从而抑制其繁殖能力。
虽然天然的抗菌纤维有足够的安全性,但是大多对加工工艺要求高,可纺性差,不耐洗,其天然结构和抗菌物质也容易随着清洗被破坏或流失,无法发挥持续性的抗菌作用。
人工抗菌纤维人工抗菌纤维是在化纤纺丝或改性时将抗菌剂加到纤维中而制成的抗菌纤维,正好能弥补天然抗菌纤维的缺点,在耐洗性、抗菌性、持续性上都要更胜一筹。
人工抗菌纤维主要是通过共混纺丝法、复合纺丝法、接枝改性法、离子交换法、湿纺法等方法在纤维中加入抗菌剂,使纤维获得抗菌功能。这些抗菌剂包括从植物中提取的天然抗菌成分,如天然矿石、金属化合物、金属离子、碳材料等等。目前,比较常见的是石墨烯和金属抗菌纤维。石墨烯抗菌纤维是将石墨烯用物理和化学方式附着在其它纤维上,或者将石墨烯加入到人造纤维溶液中纺织而成。
而石墨烯是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料,就如二维片层的,微小的C元素组成的无机物小刀片,主要的抗菌机理有1.边缘切割:石墨烯材料微观上的物理边缘尖锐,类似纳米级别的刀刃,能切开活损伤细菌胞膜,细胞破裂,这是主要的抗菌机制之一;
由于,纺丝过程中,抗菌剂颗粒的粒径、加工温度和添加方式都需要控制在合适的范围,以保证抗菌纤维的强度和性能。生产金属抗菌纤维的方法一般是:首先选用粒径小,粒度均匀的层状银系抗菌剂制成含量较高的抗菌母粒,在纺丝时加入一定比例的抗菌母粒,通过共混纺丝手段,制成聚酯抗菌纤维或抗菌中空纤维。
这种方法技术含量高,难度大、涉及工程领域广,采用的抗菌剂也需耐高温、相容性及分散性良好。但因其明显的优点,深受消费者的青睬。人工抗菌纤维的迅速发展,以及疫情过后抗菌材料兴起的大环境。
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