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1、抗菌材料及其原理,抗菌剂:利用化学或物理方法杀灭细菌或抑制细菌生长繁殖及活性的物质。抗菌纤维:采用物理的或化学的方法将抗菌剂引入纤维表面及内部,使其不仅在纤维上不易脱落,并通过纤维内部平衡扩散,使其具有持久的抗菌效果。,Skin,Fiber,皮脂,汗水,新陈代谢产物,细菌,在潮湿、营养和合适的温度下,细菌的数量每20 30 min翻一番。,1,0,8h,1995,全世界因细菌感染(霍乱、痢疾、肺炎等)造成1700万人死亡,占死亡总数的32.7%。,1996,日本国内全国范围内的病原性大肠杆菌O 157感染事件,引起全球性恐慌。,北京青年报报道:中国大陆每年有5000万人次住院,约有10%在治疗
2、期间发生院内感染。,1998,2003,中国SARS事件,被感染人数达到数千人。,美国甲型H1N1流感,造成约3900名美国人死亡。,2009,抗菌处理,不抗菌,日本,80%,20%,美国,人数比例,80%YES,20%No,抗菌功能织物,抗菌纺织品,医护用品,家用纺织品,产业用纺织品,(1)广谱抗菌,具有优良的抑制、杀菌、消毒和除臭的功能(2)持久抗菌,耐漂洗、干洗和常规洗涤剂(多为碱性)的洗涤,耐日晒,可熨烫,这是抗菌整理剂面临的最大挑战(3)对人体不产生副作用,无毒,不污染环境;(4)不损伤纤维的断裂强力和断裂伸长率,不影响织物的本身色泽,对织物的透气性和吸湿性无负面影响,不影响其他纺织
3、助剂的功效;(5)抗菌剂的使用方法简便、成本低,与其他整理剂相容性好;(6)抗菌剂应与织物有较强的附着力或能化学键合于织物上,溶出性小,不能破坏人体皮肤黏膜的微生态平衡。,抗菌剂的理想特征,Ag系抗菌剂,优点:高效抗菌、耐高温缺点:影响色泽,持久性差有金属污染之虞。,TiO2系抗菌剂,+,TiO2,优点:不加选择地分解所接触的一切病菌和能产生恶臭的有机物缺点:需要波长小于387.5nm的紫外光照射,季铵盐抗菌剂,优点:高效抗菌,可共价键结合的季铵盐抗菌持久缺点:与阴离子表面活性剂不相容,影响色泽,只有在PH9.0时才具有较高的活性。,树脂,卤代胺抗菌剂,Cl,优点:可分解所接触的病菌和能产生恶
4、臭的有机物,杀菌效率高、抗菌功能可再生,Cl,Cl2,氯代酚(三氯新),(1)氧化分解抗菌机理:一种广谱高效的抗菌剂和消毒剂,它通过阻止脂质合成抑制微生物的生长。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。,(2)优点:抗菌效果好,具有较好的耐久性能和耐热性能,不会影响织物的手感、外观,不会降低织物的强力,与皮肤有良好的亲和力,可持续抗菌。,(3)缺点:耐药性,在光和氧化作用下分解生成致癌的二恶英。,氧化,光照,聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB),(1)破坏细胞膜机理:PHMB可以破坏细胞膜完整性,其活性随着聚合度的增加而增加。在漂白或丝光等预处理过程中,会氧化棉纺织的葡萄糖单元而产生一些阴离子羧基,PHMB可以与这些棉纺织上的羧基通过离子相互作用而固定于纺织品上,从而提高了其抗菌活性的持久性。,(2)优点:强力广谱低毒杀菌剂,已应用于食品工业和泳池中消毒。,(3)缺点:耐光性差,抗真菌活性低,耐洗性差,耐药性。,