壳聚糖,甲壳素,水溶性甲壳素,壳聚糖整理剂,阻燃整理剂
纺织品中有害物质及主要来源

纺织品中有害物质及主要来源一、纺织原料在种植过程中,为控制病虫害使用的杀虫剂、化肥、除草剂等,这些有毒有害物质残留在纺织品服装上,会引起皮肤过敏、呼吸道疾病或其他中毒反应,甚至诱发癌症;二、在纺织品加工制造和后期的印染、后整理过程中,使用的各种染料、氧化剂、催化剂、阻燃剂、增白荧光剂、树脂整理剂等多种化学物质,这些有害物质残留在纺织品上,使纺织品及服装再度蒙受污染。
自1994年7月15日德国政府颁布禁用偶氮染料法令以来,到目前为止,在纺织品和化学品领域中禁用和限制的化学物质有13类约300个。
下面对这13类化学物质作一个基本介绍。
1除用1-EP6/0.311禁用偶氮染料偶氮染料是指含一个或多个偶氮基(-N=N-)的芳香族化合物。
偶氮染料是染料中非常重要的结构,属于该类结构的染料有几千种。
经研究表明某些芳香胺对人体或动物具有致癌的作用或怀疑有致癌作用,因此各国的法规仅对会分解产生致癌芳香胺的偶氮染料进行禁止。
德国最先颁布禁止生产和使用以联苯胺为代表的20种致癌芳香胺及可分解出这些芳香胺的染料的法令,规定进口商不得进口用这些染料加工的与人体接触的纺织品。
随后,这一法令也被欧盟其它国家所使用。
按照德国Bayer公司在1994年提出的禁用染料品种以及1999年德国VCI(德国化学工业协会)提出的禁用染料数据统计有146个,规定在纺织品上的致癌芳香胺的限值不超过30mg/kg,在染料中的致癌芳香胺的限定值不超过150mg/kg。
禁用染料在经印染的纺织品或皮革制品中都有可能存在。
2致敏性分散染料致敏染料对皮肤有过敏性和刺激性,部分分散染料被认为易起过敏反应,如果该类染料长时间接触皮肤后,会对人体产生危害。
因此在一些国家的技术法规和标准中对这些染料进行了限制和禁用。
目前受控的致敏性染料有20种,Oeko-tex对这20种染料的使用进行了限制,这些染料均为分散染料。
德国的《食品与消费品法》中对被证明有过敏反应的6种分散染料使用进行了限制。
壳聚糖在染整工业后整理中的应用

织物还是薄型织 当壳聚糖溶液浓度为 05 . %,添加剂选 用 C F 62 柔软剂 , g 1作为催化剂时 , 6 或 50 MC 可大大改 善织物的抗皱性能 。因为壳聚糖成膜性强 , 且与纤维素 化学结构相似 , 对棉纤维具有很好的吸附和相容性。研 究表明 :在使用壳聚糖对棉织物进行浸轧整理过程中,
壳聚糖分子会均匀分布在纤维表面和空隙内。 并在纤维
上形成一层弹性薄膜。在壳聚糖整理棉织物 、 涤棉混纺
织 物 的抗 皱 性 能 的研 究 中 发现 织 物 的 弹性 回复 角 都 有
所增加 , 而且壳聚糖处理液浓度越高, 弹性 回复角越大。
用 壳 聚 糖 处 理 棉类 织 物 提 高 其抗 皱 巾 时 常 采 用 一 串
选 择 吸 附性 能 ;
广大学者的关注。研究表明: 甲壳质和壳聚糖在纺织 印 染行业方面的应用展示了广 阔的前景。
1 壳 聚糖 的理化特 性和 结构
甲壳素是一种天然生物质高分子聚合物 , 广泛存在
于虾 、 蟹壳等动物 甲壳中 , 自然界中储量仅次于纤维 在
壳聚糖在适 当条件下进行酰基化 , 可制备具有低碳 数水溶性衍生物和高碳数疏水性衍生物。
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广 西纺织科技
21 0 0第 3 9卷第 2 期
壳聚糖在染 整工业后整理 中的应用
吴建 昭
( 天津工 业大 学纺织 学院 ,天津 30 6 ) 0 10
【 摘要 】 介绍了壳聚糖的结构和理化性能, 阐述了壳聚糖在防皱、 抗茵、 抗静 电等功能性整理方面的应用。最后指 出
了壳聚糖在 纺 织印染行 业具有 广 阔的应 用前景 。
素。 甲壳素经脱乙酰化反应得到壳聚糖 。 乙酰化反应 脱
壳聚糖

文献综述钟士亮 041511130壳聚糖(chitosan)是甲壳素N-脱乙酰基的产物,是由β-(1,4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖单元和β-(1,4)-2-乙酰胺基-2-脱氧-D-葡萄糖单元组成的共聚体[1]。
而甲壳素是地球上最丰富的高分子化合物之一,每年的天然产量达上百亿吨,仅次于纤维素。
甲壳素与Ca2+是虾、蟹、昆虫的外壳、藻类、菌类细胞壁的主要构成成分[2]。
壳聚糖是迄今发现的唯一具有明显碱性、带正电荷的天然多糖类有机高分子。
壳聚糖分子结构中含有氨基、羟基、氧桥以及富含电子的吡喃环活性基团,通常在生物体内表现出极强的亲和性,同时具有抗菌活性等,但是,壳聚糖结构上大量的羟基和氨基,使得壳聚糖分子间与分子内有强烈的氢键作用,所以壳聚糖不溶于一般溶剂和水,但可以溶解于稀酸,如醋酸,盐酸等,这使得壳聚糖的推广应用受到很大程度上的限制,因此改善壳聚糖的溶解性能特别是改善其水溶性,是壳聚糖改性研究中最重要的方向之一[3-4]。
壳聚糖在生物学和医学上都具有潜在的应用价值。
据报道壳聚糖单体,有许多独特的生理活性,促进脾脏抗体生长,抑制肿瘤细胞[5];强化肝脏功能,降低血压,吸附胆固醇;在微酸环境中具有较强的抗菌作用和显著的吸湿保湿力;活化植物细胞,促进植物快速生长[6]。
壳聚糖能促进血液凝固,可用作止血剂。
它还可用于伤口填料物质,良好的生物相容性和生物可降解性,还具有消炎、减少创面渗出和促进创伤组织再生、修复和愈合的作用。
壳聚糖结构如下图1.1:图 1.1 壳聚糖的结构式它分子链上的胺基和羟基都是很好的配位基团。
1 壳聚糖的性质1.1壳聚糖物理化学性质1811年法国科学家Braconno提取得到的甲壳素,甲壳素通过脱乙酰化得到壳聚糖,从此人们对它的研究越来越多。
壳聚糖呈白色或灰白色,略有金属光泽,为透明且无定形固体。
在185 ℃下开始分解,不溶于水和稀碱,可溶于大多数有机酸和部分无机酸中,壳聚糖分子中同时存在大量的氨基和羟基,因此可以进行相应的修饰、接枝、以及活化等[7]壳聚糖以其氢键相互交联成网状结构,利用适当的溶剂,可制成透明的的薄膜,壳聚糖的溶液具有粘性是一种理想的成膜物。
1 甲壳素与壳聚糖

1 甲壳素与壳聚糖甲壳素(chitin)又名甲壳质、壳蛋白、几丁、几丁质,广泛存在于昆虫和甲壳动物(虾、蟹等)的甲壳中,少数真菌和绿藻等低等植物的细胞壁中也含有甲壳素。
在天然高分子中,其数量仅次于纤维素。
甲壳素是由N-乙酰-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖经由β-1,4糖苷键聚合而成的线型高分子,分子量100万以上。
甲壳素和壳聚糖有不同的化学结构,甲壳素分子链上存在羟基和乙酰基,壳聚糖分子链上还含有游离的氨基可以通过各种化学改性,获得多种功能和用途。
甲壳素和壳聚糖可以与一氯乙酸、环氧乙烷、丙烯腈等醚化剂进行羧甲基化、羟乙基化、氰乙基化反应,生成相应的离子型醚和非离子型醚。
例如,在碱性(NaOH)条件下,以异丙醇为溶剂,加入一氯乙酸与甲壳素或壳聚糖反应,经中和、洗涤、干燥得到羧甲基甲壳素或羧甲基壳聚糖,是一类水溶性离子型醚。
2 甲壳素和壳聚糖的应用甲壳素、壳聚糖及其多种多样的化学改性产品具有种种功能,在纺织、印染、造纸、生化、食品、医疗、日用化工、农业和环境保护等方面都得到了广泛应用。
壳聚糖是一种阳离子聚电解质,对固体悬浮物有很好的凝聚作用,壳聚糖本身无毒性,所以可作为絮凝剂应用。
例如:用于水质净化和饮料(果汁、果酒)的除浊澄清;仪器工业下脚废水处理及对淀粉、蛋白质的回收;活性污泥的凝集及脱水;印染废水染料的凝集等。
根据美国商业部估计,目前全世界甲壳素的工业用量每年约15万t,主要用作环保处理剂及净水剂、约占50%。
它涉及的行业有食品业、屠宰业、染整业、电镀业。
甲壳素本身是天然材料,在发达国家环保管理机构均鼓励业界优先考虑使用,因对于其凝集之沉淀物不需考虑“二次污染”问题。
以甲壳素为主的滤材目前已使用于游泳池及其他大型水池除污及饮水净化。
甲壳素和壳聚糖及其衍生物在农业、纺织、造纸、生化、化学分析、重金属富集回收等方面还有多种用途。
甲壳素及其衍生物由于分子中羟基、氨基及其他基团的存在,对许多金属离子具有螯合作用,所以能有效地吸附或捕集溶液中的重金属离子,但不吸附水中的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-等离子,因而不影响天然水的本底浓度。
壳 聚 糖 介 绍

≥85%, 90%, 95%
粘度(Mpa.S)Viscosity
≤100(1%CTS,1%HAC,25℃)
PH值PH value
7.0-9.0
重金属(pb)(ppm)
≤10
砷(As) (ppm)
≤0.5
细菌总数Total plate count
≤1000/g
大肠杆菌E. Coli
阴性Absent
致病菌Germs
不得检出No finding
包装Packing
10/25Kg纸箱纸板箱Carton
高密度壳聚糖(High Density Chitosan)
高密度壳聚糖
标准Specification(Food grade)
外观Appearance
原白色Original white
几丁质Chitin
标准Specification
外观Appearance
原白色Original white
粒度Particle
片状Slice
水分Moisture content
<10%
灰分Ash content
1.0%; <2.0%
蛋白质Protein
<1.0%
PH(1%)
7-9
包装Packing
10Kg
粒度Particle
80目粉末80Mesh powder
水分Moisture
≤10%
灰分Ash
≤1.0%
不溶物Insoluble
≤1.0%
脱乙酰度Deacetylation (DAC)
≥85%, 90%, 95%
粘度(Mpa.S)Viscosity
纺织品各类功能整理剂介绍

多功能整理剂则是随化学、生物医学、高分子复合材料学、光化学、热力学、电学、生态学等多学科技术的发展而发展起来的一类功能整理剂。
由于纺织品的功能整理是针对纺织品某些特定的性能的,因而目的性强效果好产品的附加值也高。
1、抗静电整理剂及性能指标永久性抗静电整理剂主要成分为聚氧乙烯衍生物物化性能为假阳离子型,微黄透明粘稠液体.1%稀释液pH值510~515。
整理用浸渍、浸轧法整理效果表现为对涤纶、腈纶、PVA、醋酐维的散纤维、纱线、面料均可获得永久的抗静电效果同时还适于各类合成纤维与天然纤维的混纺织物。
生态指标显示可生物降解,多功能整理及抗静电剂QMILEASE)主要成分为亲水性高聚物物化性能为含固里99.9%。
非离子性熔点50C淡黄色固体易分散于热水中。
可与阴离子、阳离子、非离子助剂同浴使用。
整理用浸渍去整理效果表现为:在整个显整理过程中应用,可防止“鸡爪痕”及褶皱并可防污。
染色中加入可防止染色疵病。
在后整理过程中应用对合成纤维织物具有优良的抗静电效果,且耐洗性好,织物柔软性好可提高缝纫性。
生态指标显示生产过程中无泡无不良气味产生。
抗静电剂主要成分为有机氮化合物物化性能为:外观为无色透明的液体阳离子型助剂,pH值5~ 51525C时密度约105能用水稀释。
整理用浸责法、浸轧法。
整理效果表现为可赋予合成纤维及其混纺的各类针纺织品优良的抗静电性能有良好的干洗牢度可与拒油、拒水整理同时进行,无明显的相互抑制作用可使织物获得丰满、柔软的手感。
生态指标显示不产生泡沫,无毒性。
2、防紫外线整理剂及性能指标紫外线吸收剂:主要成分为杂环化合物:物化性能为阴离子型白色粘稠液体pH值6.与水、酸、碱接稳定性好:与非离子、阴离子型物质相容性好与阳离子相容可能出现沉淀。
整理用浸责法、浸轧法整理效果表现为纤维反应性紫外吸收剂主要用于纤维素纤维和锦纶织物与羟基基团和氨基基团反应而产生紫外线吸收效果。
耐日晒和耐水洗效果优良。
生态指标显示无泡可按一般染化料对待。
甲壳素与壳聚糖综述

二、壳聚糖的制备方法
二步碱液法 ( 传统法)
改进碱液法
该工艺具有制备周期短、节约能源; 节约烧碱用量, 降低成本, 省去漂白, 确保产品质量的优点。
微波法
该工艺的特点不仅作用时间短, 能耗低, 而且比常 规加热碱液处理效率提高 11 倍多, 同时反应重复性好。
三、甲壳素、壳聚糖的应用
功能 材料
存在状态:
甲壳素的结构因氢键类型不同而有 三种结晶体: ➢α-甲壳素,由两条反向平行的糖链组成 ➢β-甲壳素,由两条同向平行的糖链组成 ➢γ-甲壳素,由三条糖链组成,其中两条 同向,一条反向。
壳聚糖: 也称几丁聚糖(chitosan),它是由甲壳素在 碱性条件下加热,脱去N—乙酰基后生成的。其学名为(1, 4)—2—氨基—2—脱氧—β—D—葡聚糖。壳聚糖外观是 白色或淡黄色半透明状固体,略有珍珠光泽。
8.在功能材料中的应用
膜材料:
(1)反渗透膜:具有较高的脱盐率和透水率,还 具有强耐碱性,交链后的膜有耐酸性。 (2)渗透蒸发膜:用甲壳素制成的分离水和乙醇 的高性能功能分离膜,与蒸馏法分离水和乙醇相 比,能耗降低。 (3)超过滤膜:甲壳素制成的壳质膜,改变成膜 温度及用丙酮等有机溶剂浸处理,可调整分离膜 的强度及透过性能,可用作超过滤膜。
1.在农业上的应用
植物病害的防治:
壳聚糖可诱导植物产生广谱抗性, 增强植物自身的防卫能力,抑制多种 病源微生物的生长。
低聚壳聚糖可以诱导植物产生抗 性蛋白,具有明显的抗微生物活性, 在体外抑制真菌的生长。
2.在化妆品原料上的应用
1)洗发香波、头发调理剂:甲壳素粉沫比表面积 大,孔隙率高,吸收皮脂类油脂远大于淀粉或其 他活性物质,是洗发剂理想的活性物质。
一是通过电荷中和而使胶体颗粒脱稳并形成细小 的絮凝体;
甲壳素几丁质壳聚糖的区别

甲壳素几丁质壳聚糖的区别Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】甲壳素、几丁质、壳聚糖的区别甲壳素:又称甲壳多糖、几丁质。
甲壳动物(虾、蟹)等的骨骼和菌类(地衣)等的细胞膜的重要成分。
白色半透明固体。
不溶于水、乙醇和乙醚。
是由N-乙酰α-氨基-D-葡萄糖胺以β(1→4)糖苷键连结而成的含氮多糖。
溶于浓无机酸和无水甲酸。
在浓酸或浓碱中发生水解而成α-氨基葡萄糖。
可用于纺织品的防皱和防缩处理;直接染料或硫化染料的固色;涂料印花的固着;木材的胶合以及防雨篷布的上浆等。
也可用作制人造纤维和塑料等的原料。
由含有甲壳质的物质如虾壳、蟹壳等提取制得。
壳聚糖是甲壳素的脱乙酰化产物,又称可溶甲壳素、壳多糖、甲壳胺,是一种天然生物高分子聚合物,白色结品性扮末。
有很强的吸湿性,仅次于甘油,高于聚乙二醇、山梨醇。
在吸湿过程中,分子中的羟基、胺基等极性基团与水分子作用而水合,分子链逐渐膨胀,随着pH值的变化,分子够从球状胶束变成线状。
具有很好成膜性、透气性和生物相容性。
无毒,且可生物降解。
甲壳素(几丁聚糖)俗称壳聚糖、几丁质,也称壳胺糖或救多善,学名为几丁聚糖(chitosan)。
广泛存在于蟹、虾等甲壳动物的外壳及各种昆虫的表皮和贝类等软体动物的骨骼、外壳中,以及蘑菇和灵芝等的细胞壁中,是自然界中唯一带正电荷的动物性膳食纤维素。
甲壳素的用途广泛,除工业、农业、轻纺、环境保护、化妆品等领域外,它的医疗保健作用更令人刮目相看,因为它完全不同于一般的营养保健品。
它对于人体具有调节免疫功能,有活化细胞、抑制老化、预防疾病、调节人体生理功能等作用,被欧美学术界誉为与蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质并列的第六大生命要素。
是功能最全面、效果最显着的第三代机能性健康食品。
(一)甲壳素的特点:“五个一”1.甲壳素是目前唯一天然的含有正电荷阳离子基团的可食性动物纤维;2.甲壳素是糖类中唯一的碱性多糖;3.甲壳素保健食品是日本政府批准的唯一允许宣传疗效的机能性保健食品;4.甲壳素资源是自然界里含氮量最高的天然资源;5.日本国际健康研究所所长金子今朝夫在其着作《七种最佳抗癌食品》一书中把甲壳素摆在灵芝、刺五加、螺旋藻、蜂胶、啤酒糟、半藻类之冠;上海胸科医院廖美琳教授在第六届全国肺癌会议报告中,把甲壳素摆在三种抗癌细胞特种的物质(甲壳素、多肽、肝素)之首。
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甲壳素又称甲克质、几丁质,是重要的天然抗菌整理剂之一。
它来自天然贝壳、蟹壳、虾壳、鱼骨及昆虫等动物的客体。
当甲壳素脱乙酰度达到55%时,则成为甲壳素最重要的抗菌衍生物壳聚糖。
甲壳素整理剂SAL6680是以壳聚糖、活性添加剂为主要成分,是安全性很高的集保湿、美肤、抗菌为一体的整理剂。
它具有良好的粘合性、生物相容性、生物降解性、无毒性及特殊的吸附性。
适用于各种纤维织物,包括棉、毛等天然纤维和聚酯、尼龙、粘胶等化学纤维纺织品,经其处理后的织物具有优良的耐洗性。
SGS、Intertek 等全球多家权威检测机构一致证明: SAL6680的抗菌性能符合美国AATCC100标准及日本JIS L 1902-2002标准等。
韩笑壳聚糖衍生物抗菌剂的应用王阳(西安工程大学,陕西西安710048)摘要:概述了纺织品抗菌防臭整理的重要性,介绍了抗菌整理剂的种类,重点阐述了改性壳聚糖的抗菌防臭整理剂的应用工艺,采用日本JIS标准测试证明Herst ATB抗菌整理纺织品具有高效、耐久的抗菌防臭效果,并且Herst ATB成本低廉,安全环保,适合于工业化生产。
关键词:甲壳素;抗菌防臭整理剂;抗菌纺织品;抗菌整理工艺The application of chitosan antibacterial agentAbstract: This paper covers the development and the important of antibacterial finishing, as well as the kinds of antibacterial agent, mainly the finishing method by chitosan. Based on American standard JIS, result show that cotton fabric treated with Herst ATB has not only the excellent antibacterial effect, durable to washing, but also safe to body and environmental friendly. It is suitable for manufactory.Key words: chitosan; antibacterial agent; antibacterial textile; antibacterial finishing1前言随着人们卫生保健意识的增强,特别是安全、舒适、健康、清洁、环保等“绿色”观念的形成,对于纺织品要求越来越高,使纺织品的抗菌、防霉、防臭后整理加工更加受到人们的重视。
在生活中,人们不可避免的接触到各种各样的细菌、真菌等微生物,这些微生物在合适的外界条件下,会迅速繁殖,并通过接触等方式传播疾病,影响人们的身体健康。
织物属于具有无数空隙的材料,因此较容易吸附微生物。
抗菌整理就是用抗菌整理剂处理织物,从而使织物具有抑制微生物生长的功能。
其目的不仅是为了防止织物被微生物沾污而损伤,更重要的是为了防止传染疾病,保证人体的安全健康和穿着舒适,降低公共环境的交叉感染率,使织物获得卫生保健的新功能。
2几种常用的抗菌剂及其特点2.1有机硅季铵盐其中代表性产品是3—(三甲氧基甲硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化铵(DC-5700),该产品首先由美国Dow Corning公司所开发生产。
北京洁尔爽高科技有限公司(原山东巨龙化工有限公司)生产的抗菌整理剂SCJ-877也是同类产品。
从其分子结构来看,该产品如同量身定做用于纺织品抗微生物整理的抗菌剂,分子当中,具有活性交链和活性杀菌两部分构成,适用于各种纤维材料,广谱抗菌,且解决了大部分杀菌剂不耐水洗的问题。
该产品属于非溶出性抗菌剂,不会诱导产生耐药性菌。
此类产品存在的问题有以下几个方面,一是用于高白度漂白产品,如纯棉亚漂针织面料上,对白度是有一定的影响;二是严重降低织物的亲水性,而毛巾等产品需要高亲水性;另外,该产品不耐高温。
2.2芳香族卤素化合物其中代表性产品是汽巴公司最早开发生产的Triclosan,即2,4,4&039;-三氯-2’-羟基二苯醚,或5-氯-(2,4-二氯苯氧基)苯酚,商品名称有:CH-3565,Lexol 300,Irgasan DP300,抗菌剂SFR-l,UMS-406、CHA等。
该产品易于做成分散液或乳液,使用方法简单,可用于不直接接触人体的褥垫、床垫等产品的抗菌整理加工。
但该产品因能与含氯漂白剂生成三种有毒性的氯化衍生物,并在受热和紫外光作用下生成一种致癌物(四氯二噁烷)而对人体有害,此外合成过程中很可能会产生Dioxins和Dibenzofurans的副产物,尽管含量很低,但毒性很强,有报道称日本已禁止其在接触皮肤的服装纺织品方面的应用。
2.3 胍盐类在医用双胍结构的杀菌剂中,凡水溶性低的产品均可用于纺织品的抗菌防臭整理,效果也较好。
例如,1,1&039;-六甲撑基双[5-(4-氯苯基)]双胍盐,其杀灭细菌效力较好,其安全性,得到美国FDA和EPA的认可。
但双胍类抗菌剂存在的问题,一是耐洗涤性很差,二是通常不耐氯漂和日晒。
2.4硝基呋喃类抗菌整理剂此类化合物是人们最感兴趣的整理剂。
经它处理的纤维具有广谱的抗菌性。
5—硝基呋喃化合物借助铜盐(如醋酸铜)沉积在纤维素织物上可获得良好的抗菌性。
使用硝基呋喃系化合物以及铜盐和二氰基二肼树脂的络合物对纤维素织物进行抗微生物处理,已获得原苏联国家专利。
2.5无机氧化物型抗菌剂无机氧化物型抗菌剂是利用N 型半导体材料,如:TiO 2、ZnO、Fe 2 O 3、WO 3、CdS等在光催化下,将吸附在表面的OH - 和H 2 O分子氧化成具有强氧化能力的OH·自由基,对环境中的微生物具有抑制和杀灭作用。
该类抗菌剂中最具有代表性的是氧化钛光催化型。
2.6载体结合金属离子型金属离子型无机抗菌剂是将具有抗菌功能的金属离子加载在各种无机天然或人工合成的矿物载体上,使用时载体缓释抗菌活性离子,使制品具有抗菌和杀菌的效果。
其中应用效果最好的金属离子是Ag +、Cu 2 +、Zn 2 +等。
该类抗菌剂的典型代表是载体结合银离子类抗菌剂,它利用天然或合成沸石的骨骼的离子交换功能,借离子结合使与银等结合(金属交换量1%-2%),在涤纶、锦纶等合纤熔融纺的原液中,混入1-5%左右而赋予其抗菌性。
该类抗菌剂应用较广,抗菌效果较好。
YoshinariT等利用离子交换的方法得到载银25g/kg的沸石抗菌剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC分别为62.5mg/L和125mg/L。
粒度为0.2-2μm的银/沸石粉末可直接作为抗菌织物的主要添加剂。
该类抗菌剂的特点是耐热性能好,耐久性好,不产生耐药性菌,存在的问题是易变色,对真菌则效果较差,后整理加工织物手感硬、透气性降低等。
2.7壳聚糖的抗菌甲壳素是一种带正电荷的碱性多糖,广泛存在与虾、蟹、昆虫的甲壳中,是自然界中仅次与纤维素的第二大天然高分子化合物。
甲壳素经浓碱处理,脱去分子中的乙酰基后,转化为可溶性的脱乙酰甲壳素,又称为甲壳胺或壳聚糖,其学名为1,4-二-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖,或简称聚氨基葡萄糖。
作为天然可再生资源,壳聚糖具有广谱抗菌性、生物活性、生物可降解性、生物可相容性、无毒性以及极好的螯合能力,且能加速伤口愈合。
其代表产品为Herst 公司生产的SAL6680。
2.8壳聚糖衍生物的抗菌壳聚糖的衍生物具有很好的抗菌性,部分品种的抗菌效果明显高于壳聚糖,是目前最理想的抗菌整理剂。
实验证明季铵化的壳聚糖的抗菌性明显好于壳聚糖。
而且随着烷基链长度的增加,其抗菌活性也增强,这表明烷基链的长度和位置强烈地影响着壳聚糖衍生物的抗菌活性。
其代表性产品为Herst International Group的ATB9800根据现有研究结果,壳聚糖及其衍生物之所以能够抑菌,主要是由于它们作用于细菌的细胞质膜起,破坏了细菌正常的生理功能。
尽管如此,壳聚糖与其衍生物在抗菌机理上还是存在一些差异。
4 壳聚糖衍生物抗菌整理剂的应用实验4.1材料织物JC32 S漂白棉毛布抗菌剂抗菌防臭整理剂ATB9800 (赫特集团提供)4.3工艺参数浴比 1 : 10温度40-70℃时间30-40min4.4工艺流程织物→漂染→浸抗菌溶液→脱水→烘干→出布50-60℃X30-40minATB9800 , 织物 10-20min 脱水烘干室温4.5测试方法4.5.1棉织物对抗菌整理剂ATB9800吸附量的测定织物经整理后的抗菌整理剂的吸附量按照以下公式计算:W-W’抗菌整理剂% = W ×100%式中:W—织物整理后的重量;W’—织物整理前的重量以上织物重量均在105℃恒重后测定4.5.2 抗菌性测试按JIS L1902-2002《纺织品抗菌活性和效率的测试》,在日本纺织检查协会上海测试中心进行测定。
这种方法是通过测定未处理织物与抗菌整理试样中细菌数量的变化,以评定处理试样的抗菌性能。
当细菌增长值F大于1.5时,判定测试有效。
F=Mb -Ma………………………………抑菌活性值S=M b-M c…………………………………杀菌活性值L=M a-M c………………Mb:空白样品培养18小时后,测得的存活菌数常用对数值的平均值Ma:空白样品接种后,测得的存活菌数常用对数值的平均值M c抗菌处理样品接种18小时培养后,测得的活菌值的常用对数的平均值测试菌种:绿脓菌(3080),金黄色葡萄球菌(12732),肺炎杆菌(13277),大肠杆菌(8099),黑曲霉菌(1677)当抑菌活性值≧2时,样品则符合日本工业标准JIS L1902-2002的要求。
4.5.3白度将试样折叠成4层,在ZBD型白度仪上测量10次,取平均值,检测参照GB/T41—1993。
4.5.4撕破强力采用YG(B)026D-250强力机按GB3923—1983进行测试4.5.5织物的润湿性将样品沿横纹及直纹方向分别取长×宽为2.5cm×25cm的布条。
将剪好的样品分别固定在胶尺两边,常温放入4.5cm水深的量杯中,将样品浸入水中部分为4.5cm,然后记下30min 时水浸上布条的高度。
4.5.6 手感测试将原布手感定为10分,最差0分。
至少由3人主观评定打分,取平均值。
数据愈大,表示手感愈好。
4.5.7水洗牢度测试按JIS027 130洗涤标准进行。
4.5.8毒性测试由中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所检测5 结果与讨论5.1织物对抗菌整理剂Herst ATB9800的吸附5.1.1温度的影响试验选用2%o.w.f的整理剂用量,将织物投入加工液中处理20min后,测定织物对抗菌整理剂的吸附。