【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 銀酸磷鹽系抗菌劑主要用于高溫加工的陶瓷產(chǎn)品。 天然生物抗菌劑可將其分為植物源、動(dòng)物源和微生物源 [22]。目前 , 植物源抗菌劑是研究最多的一類(lèi)天然抗菌劑。我國(guó)傳統(tǒng)的中草藥有著悠久的歷史，這一類(lèi)抗菌劑資源開(kāi)發(fā)潛力巨大，如穿心蓮、大蒜、金蕎麥、苦木、黃連及黃連素、魚(yú)腥草及魚(yú)腥草素等，都是常用的抗菌藥物。動(dòng)物源抗菌 劑有氨基酸類(lèi)、天然肽類(lèi)、高分子糖類(lèi)等，資源十分豐富。微生物自身也可用作抗菌劑，其抑菌機(jī)制有分泌抗菌素 [23]和參與營(yíng)養(yǎng)和生存空間的競(jìng)爭(zhēng) [24]兩種。 自 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，在美國(guó)、日本等國(guó)家抗菌劑隨著抗菌衛(wèi)生整理產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)而空前發(fā)展。在日本，抗菌劑生產(chǎn)廠家早已達(dá)到 100 家以上，有石冢硝子、品川燃料、東亞合成、信越化學(xué)、大和化學(xué)、帝三制藥、大日本油墨公司、住友公司、北興化學(xué)和松本油脂等十幾家化學(xué)公司生產(chǎn)不同成分的抗菌整理劑，其抗菌即大多是有機(jī)硅季銨鹽、甲殼素、二苯醚芳香族鹵化物或復(fù)合物。歐美地區(qū)開(kāi) 發(fā)的抗菌材料主要是以有機(jī)抗菌劑為主，如德國(guó) Herst 公司，英國(guó)Avecia 公司，瑞士 CIBA 公司，美國(guó) ARP 公司， Dow Corning 公司。 國(guó)內(nèi)先后在山東、江蘇、上海、浙江、河南等地研制出不同的抗菌化學(xué)助劑 ,具有代表性的有東華大學(xué)研制的 CHA 抗菌劑；山東巨龍化工有限公司開(kāi)發(fā)出抗菌防臭整理劑SCJ2021 及 SCK；山東大學(xué)與山東紡織研究所合作試制出 STUAMl07 整理劑等[25]。 因?yàn)榭咕韯┑钠贩N不同，其抗菌機(jī)理自然也就不同。就抗菌整理劑作用與細(xì)胞而言，主要的抗菌機(jī)理有：促進(jìn)菌體蛋白質(zhì)變性或凝固， 如酚類(lèi)、醇類(lèi)、重金屬鹽類(lèi)、酸堿類(lèi)、醛類(lèi)等；干擾細(xì)菌的酶系統(tǒng)和代謝，如氧化劑、重金屬鹽類(lèi)；損傷細(xì)菌細(xì)胞膜，如醛類(lèi)表面活性劑、脂溶劑等。 非織造布的抗菌整理是用適宜的抗菌整理劑對(duì)非織造布進(jìn)行處理使之具有抑制或殺滅致病菌功能的過(guò)程。經(jīng)抗菌整理的非織造布基于以下三種機(jī)理發(fā)揮其抗菌功能。 釋放機(jī)理，經(jīng)抗菌整理的非織造布在一定的條件下，如適宜的溫度或濕青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 度，會(huì)自動(dòng)釋放出抗菌劑，其釋放量足以抑制或殺滅細(xì)菌和真菌的繁殖。除了用化學(xué)方法來(lái)產(chǎn)生和釋放抗菌劑外，還可使用緩釋微膠囊技術(shù)，即將有效的抗菌劑作為芯層包埋在其他物質(zhì)的囊 壁中，在使用過(guò)程中抗菌劑緩慢滲出并發(fā)揮抗菌作用。 再生模式，在非織造布上加一層化學(xué)整理劑，它在一定條件下不斷地再生抗菌劑。其再生作用是在洗滌或射線照射下引起共價(jià)鍵斷裂而產(chǎn)生的，并能通過(guò)表面接觸使廣譜的微生物迅速失去活性作用，因此這種模式具有貯存抗菌劑的能力。 障礙或阻塞作用，在非織造布表面施加一層惰性的物理障礙層或涂層，防止微生物穿過(guò)織物，達(dá)到靜態(tài)抑菌的效果。用障礙或阻塞機(jī)理來(lái)是織物不受微生物侵害的膜有兩類(lèi)。一類(lèi)是惰性的物理障礙層或涂層，它是一層阻止微生物穿過(guò)織物的膜。另一類(lèi)是有表面直接接觸活性的膜 ，能夠抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)。使用惰性的物理障礙層或涂層作防護(hù)層，一般比直接有表面接觸活性物質(zhì)的涂層要多添加一些 [19]。 抗菌整理工藝 紡織品屬于具有無(wú)數(shù)空隙的多孔性材料，因此織物較容易吸附菌類(lèi)?？咕硎窃诩徔椘酚∪炯庸み^(guò)程中，采用浸漬、浸軋涂層或噴涂等方法將抗菌劑施加到纖維上，并使之固著在紡織品中的一種方法。代表性的抗菌整理工藝如下： （ 1）用抗菌劑處理織物，在反應(yīng)性樹(shù)脂或成膜物質(zhì)的媒介作用下，將抗菌劑熱固于織物中的方法。 （ 2）抗菌劑吸附固著在纖維表面的方法。（本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用此法進(jìn)行抗菌整理） （ 3） 纖維上的官能團(tuán)與抗菌劑上的活性基團(tuán)反應(yīng)，形成牢固的化學(xué)鍵，使抗菌劑和纖維成為一體。 （ 4）用噴濺法將金屬附著在纖維表面的方法：噴濺法有二級(jí)直流噴濺法、高頻噴濺法、磁控管?chē)姙R法、反應(yīng)性噴濺法 4 種。 抗菌性能檢測(cè)及抑菌環(huán)法 抗菌性能評(píng)價(jià)是衡量材料的抗菌性能優(yōu)劣的重要手段，也是抗菌技術(shù)發(fā)展不青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 可或缺的關(guān)鍵步驟，目前國(guó)內(nèi)外的抗菌材料的抗菌性能的評(píng)價(jià)方法主要是從材料抗細(xì)菌和抗真菌（主要是霉菌）作用效果兩方面著手，考察其殺死或抑制微生物的作用效果 [26] [27]。為規(guī)范抗菌纖維、織物等制品行業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外均 制定了一系列相關(guān)抗菌評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和方法。如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《 ISO 207432021 TextileDetermination of antibacterial activity of antibacterial finished products 》、中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 209442021 《紡織品抗菌性能的評(píng)價(jià)》、美國(guó)紡織染色家和化學(xué)家協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（縮寫(xiě) AATCC American Association of Textile Chemists and Colorists ） AATCC 1001999 《 抗菌整理織物的評(píng)價(jià)》、日本標(biāo)準(zhǔn) JIS L 19022021 《紡織產(chǎn)品抗菌活性和效果試驗(yàn)》等。 織物抗菌性能的檢測(cè)方法一般分為定量試驗(yàn)方法和定性試驗(yàn)方法，也有的分為溶出型抗菌劑的試驗(yàn)方法和非溶出型抗菌劑的試驗(yàn)方法，還有的分為菌液接種于織物的試驗(yàn)方法和織物置于一定濃度的菌液中的試驗(yàn)方法。此處簡(jiǎn)單介紹一下定性測(cè)試和定量測(cè)試。 （ 1）定性測(cè)試，紡織品抗菌性能定性測(cè)試方法包括在織物上接種測(cè)試菌和用肉眼觀察織物上微生物生長(zhǎng)情況，具體的如抑菌環(huán)法（暈圈法， 瓊脂平皿擴(kuò)散法 ） [28]。它基于離開(kāi)纖維進(jìn)入培養(yǎng)皿的抗菌劑活性 ，一般適于溶出性抗菌整理織物，但不適用于耐洗滌的抗菌整理織物。其優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低，速度快，缺點(diǎn)是不能定量測(cè)定抗菌活性，結(jié)果不準(zhǔn)確。 （ 2）定量測(cè)試，紡織品抗菌性能定量測(cè)試方法包括織物的準(zhǔn)備、接種測(cè)試菌、菌培養(yǎng)、對(duì)殘留的菌落計(jì)數(shù)等，具體的如振蕩燒瓶法、奎因法等。它適用于非溶出性抗菌整理織物，不適用于溶出性抗菌整理織物。該法的優(yōu)點(diǎn)是定量、準(zhǔn)確、客觀，缺點(diǎn)是時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高。 這里只簡(jiǎn)單介紹此次實(shí)驗(yàn)所用的檢測(cè)方法：抑菌環(huán)法。 試驗(yàn)原理 是在瓊脂培養(yǎng)基上接種試驗(yàn)菌種后緊貼試樣 , 培養(yǎng)一定時(shí)間后 , 通過(guò) 觀察菌類(lèi)繁殖情況和試樣 周 圍無(wú)菌區(qū)的抑菌環(huán)（暈圈）大小 來(lái) 判斷其抗菌能力，抑菌環(huán)越大表示其抗菌性能越強(qiáng) 。 實(shí)驗(yàn)前將試驗(yàn)材料和菌株準(zhǔn)備齊全后即可開(kāi)始做檢測(cè)試驗(yàn)。在無(wú)菌培養(yǎng)基平板上滴加 菌懸液（ 105106cfu/ml） ,置于 37℃ 培養(yǎng)箱內(nèi)干燥 1015min，將待測(cè)樣品剪成直徑 5mm 的圓形樣品，逐片放于涂布檢測(cè)菌的培養(yǎng)皿內(nèi)，每種青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 剪樣 3 塊，置于 37℃ 培養(yǎng)箱培養(yǎng) 18h[白色念珠菌（ 28177。2） ℃ ，培養(yǎng) 3 天 ]，測(cè)量結(jié)果。試驗(yàn)中設(shè)有未經(jīng)抗菌處理的空白樣本作為對(duì)照，操作同上。 結(jié)果評(píng)價(jià)：抑菌環(huán)是只測(cè)量試樣邊緣至抑菌環(huán)外緣的距離， 即公式 1（ 1） 2DTW ?? 1（ 1） 試中： W——抑菌環(huán)的寬度， mm； T——樣品和抑菌環(huán)的總直徑， mm； D——樣品的直徑， mm。 按照《消毒技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，抑菌環(huán)直徑 T＞ 7mm 者，判為有抑菌作用；抑菌環(huán)直徑 T≤7mm者，判為無(wú)抑菌作用 。 鑒于檢測(cè)機(jī)構(gòu)操作改動(dòng)，抑菌作用判斷多相應(yīng)調(diào)整。由于將樣品直徑從 5mm調(diào)整為 20mm,所以抑菌作用判斷調(diào)整為：抑菌環(huán)寬度 W＞ 4mm 者，判為有益菌作用；抑菌環(huán)寬 度 W≤4mm者，判為無(wú)抑菌作用。 抗菌非織造布的應(yīng)用 增加了抗菌因子的非織造布不僅保持了非織造布的優(yōu)良特性而且增加了抗菌、 防腐功能。因此抗菌非織造布可有效地防止各類(lèi)病源微生物以產(chǎn)品為媒介感染人體。另外內(nèi)含抗菌劑不僅對(duì)寄生于抗菌非織造布中的各類(lèi)微生物具有顯著的抑制和殺滅作用更能防止產(chǎn)品在生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)及使用過(guò)程中的二次污染故可有效避免微生物繁衍、腐蝕而導(dǎo)致發(fā)霉、發(fā)臭、褪色、變質(zhì)等現(xiàn)象使產(chǎn)品的存貯期限得以延長(zhǎng)?？咕强椩觳伎蓱?yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域 [29]。 醫(yī)用領(lǐng)域，包括功能性、防護(hù)性、護(hù)理性醫(yī)用品三種。功 能性醫(yī)用品有敷料塊、創(chuàng)可貼、外傷繃帶等產(chǎn)品此類(lèi)產(chǎn)品具有可保持傷口干燥和阻擋細(xì)菌穿透的功能。敷在燙傷、擦傷、割傷等傷口表面在不使用任何藥物的情況下傷口會(huì)很快干燥、愈合防護(hù)性醫(yī)用品包括手術(shù)衣、帽、口罩等產(chǎn)品在減少感染中發(fā)揮作用。可以抗菌防止交叉感染護(hù)理性醫(yī)用品有床單、被套、枕套、衛(wèi)生護(hù)墊等產(chǎn)品。此類(lèi)產(chǎn)品的應(yīng)用可為病人提供一個(gè)良好的環(huán)境降低空氣粉塵的飛揚(yáng)可以抗菌防止交叉感染。 衛(wèi)生領(lǐng)域，包括衛(wèi)生保鍵用品和生活衛(wèi)生用品。衛(wèi)生保鍵用品有超薄衛(wèi)生巾、 一次性內(nèi)褲、 嬰兒尿褲、 成人失禁用品等。超薄衛(wèi)生巾對(duì)婦女疾病有明顯 的抑青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 菌、消炎、除臭、止癢等輔助治療作用長(zhǎng)期使用還可起到預(yù)防疾病和保健作用。一次性內(nèi)褲具有排濕、透氣、抑菌、防臭、護(hù)膚等功效。嬰兒尿褲、成人失禁用品對(duì)消除濕疹、熱痱等具有明顯效果。生活衛(wèi)生用品包括面巾、抹布等產(chǎn)品。 其他領(lǐng)域，可用于高檔服裝衣套、皮鞋袋套、精密儀器套盒、食品包裝材料等產(chǎn)品此類(lèi)產(chǎn)品的使用可以起到抗菌防霉、防蟲(chóng)蛀等功效。亦可用于航空、軍事、光學(xué)等領(lǐng)域以達(dá)到一定的衛(wèi)生要求及防霉等效果。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 第二章 實(shí)驗(yàn)部分 試樣基本參數(shù) SMS 復(fù)合非織造布的基本參數(shù)對(duì)其制成品的性能有重大影響。首先纖維材料影響其生產(chǎn)加工成本，進(jìn)而影響制成品的成本。非織造布的厚度、克重越大強(qiáng)力越好，其透氣性越差，透濕性也相應(yīng)變差。因此測(cè)定非織造布的基本參數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)研究有重要意義。鑒于此進(jìn)行下面三個(gè)實(shí)驗(yàn)：纖維成分的確定，非織造布厚度規(guī)格測(cè)試，非織造布克重測(cè)試。 SMS 復(fù)合非織造布纖維成分的測(cè)定 試樣為 SMS 非織造材料，纖維成分采用系統(tǒng)鑒別法測(cè)試： 燃燒法，剪取一小塊待測(cè)非織造布，揉搓成條，用鑷子夾住，慢慢地移向酒精燈火焰，仔細(xì)觀察試樣接近火焰、在火焰中和 離開(kāi)火焰后的燃燒狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，試樣接近火焰緩慢熔融，在火焰中先熔后燒，離開(kāi)火焰后能繼續(xù)燃燒，殘?jiān)伾珵橛颤S褐色硬球，有輕微的瀝青味。證明該材料為化纖原料，最有可能的情況是丙綸、滌綸和乙綸，有待進(jìn)一步的鑒別。 2．剪取材料少許，放入小燒杯中加入一定量的二甲苯， 1020min 后試樣溶解可以說(shuō)明該材料為丙綸成分。 3. 進(jìn)一步驗(yàn)證。剪取少量非織造布，放入烘箱中，觀察其在烘箱不同溫度中的變化。經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在 140℃ 條件下非織造布出現(xiàn)卷邊， 150℃ 條件下出現(xiàn)輕微的熔融，到 160℃ 時(shí)非織造布大面積熔融，更加確定該 非織造的成分為丙綸。 SMS 復(fù)合非織造布厚度的測(cè)定 所用儀器 型號(hào)： YG141N（如圖 21）。本儀器適用于各種機(jī)織物和針織物厚度的測(cè)定 ,也可用于無(wú)紡布、紙張、塑料薄膜等其他均勻薄料的厚度測(cè)定。測(cè)試用適標(biāo)準(zhǔn)： GB/T38201997。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 圖 21 YG141N 厚度儀 測(cè)試過(guò)程： 根據(jù)被測(cè)非織造布的要求，選定壓腳面積 2021(mm2)，壓重時(shí)間 10S 和壓重塊 50CN 更換上選定的壓腳和加上壓重塊。 根據(jù) 測(cè)試 需要，將按鈕指至單項(xiàng)和 5S 的位置接通電源，按下啟動(dòng)按扭，使儀器開(kāi)始工作。 調(diào)整百分表的零位，若零位差在 177。 以上，則可用百分表下部滾花螺釘調(diào)零，待差不多時(shí)，可用轉(zhuǎn)動(dòng)百分表外殼微調(diào)，空試幾次，待零位穩(wěn)定后正式測(cè)試非織造布，當(dāng)回零偏差過(guò)大，重新調(diào)零位后再開(kāi)始測(cè)試工作。 當(dāng)壓腳升起時(shí)，把被測(cè)非織造布試樣在不受張力的情況下放置在基準(zhǔn)板上。 在壓 腳壓住被測(cè)非織造布 5S 時(shí)，讀數(shù)指示燈亮，盡快讀出并記錄百分表上所顯示厚度數(shù)值，若燈不亮則讀數(shù)無(wú)效。由于采用單次測(cè)試，壓腳不再往復(fù)動(dòng)作。 在壓腳上升和下降的空隙時(shí)間里，可移動(dòng)被測(cè)非織造布到需測(cè)部位重新進(jìn)行測(cè)試。 測(cè)試完成后，取出被測(cè)非織造布，在壓腳回至初始位置，關(guān)掉電源。 厚度測(cè)試結(jié)果與討論 將非織造布分別進(jìn)行一層和三層的測(cè)試，然后將三層的測(cè)試結(jié)果求出平均值，測(cè)試所得結(jié)果如表 21。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 表 21 ＳＭＳ非織造布厚度的測(cè)試 組數(shù) 一層（ mm） 三層（ mm） 單層平均（ mm） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 標(biāo)準(zhǔn)偏差 由表 21 可以看出當(dāng)對(duì) SMS 丙綸非織造布進(jìn)行單層測(cè)試時(shí)，其厚度平均值為 。但各處厚薄不均厚度最大可達(dá) ，最小為 ，厚度差異較大。由標(biāo)準(zhǔn)差亦可得波動(dòng)性明顯，充分說(shuō)明非織造布厚度的不均勻性明顯，尤其是薄型產(chǎn)品，厚度不均更加明顯。因此在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，薄型產(chǎn)品要更加注意厚度的生產(chǎn)控制。將非織造布疊成 3 層同時(shí)測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)其平均厚度略有下降，是由于其表面凹凸小孔相互契合所致。 SMS 復(fù)合非織造布克重的測(cè)定 所用儀器及測(cè)試方法 : 試樣必須在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（溫度為 20℃ ，濕度為