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浅谈纺织品抗菌性能分析及产品设计① 　　摘 要:随着生活水平的提高,人们对于各种各样的纺织品要求越来越高,特别是安全、安心、舒适、健康、卫生、清洁等绿色观念的形成,使纺织品的抗菌、防霉、防臭等性能越来越受到人们的重视。本文首先就纺织品实现抗菌性能的三种方式进行分析和比较;然后选取甲壳素纤维作为抗菌剂,并结合纺织品设计过程中的各要点进行抗菌性纺织品的设计。 　　关键词:纺织品 抗菌性 甲壳素 产品设计 　　中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0090-01 　　在日常生活中,人们总是难以避免接触到各种各样的细菌、真菌等微生物,这些微生物在适宜的条件下,会迅速繁殖,并通过接触传播,使得人们的身体健康和正常的工作、学习和生活受到影响。而纤维属于多孔性材料,经过叠加编织又会形成无数空隙的多层体,较易吸附菌类,因此,保证织物具备抑制菌类生长的功能很重要。 　　1 纺织品实现抗菌性能的方式 　　目前,要使纺织品具备抗菌性能主要可以通过以下三种方式:(1)纤维自身的抗菌性能;(2)采用纳米抗菌纤维;(3)采用抗菌加工技术。 　　1.1 纤维自身的抗菌性 　　其实各种纺织纤维本身都具备一定的抗菌性能,比如竹纤维、大麻纤维和甲壳素纤维。竹纤维是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维,是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维,由于竹纤维中含有“竹琨”抗菌物质,对贴身衣物有防臭除异味之功效,是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维;大麻纤维中空,平时含氧气,使得厌氧菌无法生存,对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色球菌、石膏样毛癣菌和青霉曲霉等明显有杀灭作用,用大麻做鞋,可防脚气,是标准绿色产品;甲壳素具有质子化铵,质子化铵与细菌带负电荷的细胞膜作用,能够吸附和聚沉细菌,同时穿透细胞壁进入细胞内,扰乱细菌的新陈代谢及合成,故而具有抗菌作用。不过在细菌的繁殖能力最强的夏季,光靠纤维本身的抗菌性能是远远不够的。 　　1.2 纳米抗菌纤维 　　目前,对纺织品抗菌防护的研究开发,主要是将抗菌剂采用高科技的纳米技术处理,使其具有更为广泛、卓越的抗菌杀菌功能,并且通过缓释作用,提高了抗菌长效性。如必威体育精装版研发的??米抗菌生物蛋白纤维所制成的抗菌织物经国家纺织品检测中心对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌检测,抗菌指标(6小时)分别为99.6%、97.7%、99.9%。 　　抗菌剂一般分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。无机抗菌剂利用银、铜、锌等金属的抗菌能力,通过物理吸附离子交换等方法,将银、铜、锌等金属(或其离子)固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂,然后将其加入到纤维中,即获得具有抗菌能力的纺织品;有机抗菌剂以酯类、醇类、酚类为主要原料,耐高温性较低,杀菌时间短,且容易水解,目前其安全性尚在研究中;天然抗菌剂主要来自天然植物的提取,数量很少。 　　1.3 抗菌加工技术 　　纺织品抗菌加工方法主要有共混纺丝法和后整理法。共混纺丝法是在聚合阶段、聚合终了或纺丝喷口前以及纺丝原液中将抗菌剂(一般选用无机或者天然抗菌剂)加入纤维中进行共混纺丝,或将普通纤维接枝抗菌剂制得抗菌纤维,再将抗菌纤维进行织造,即得抗菌性纺织品,这种方法对织物整体风格的影响较小,且具有抗菌长效性;后整理加工法则是将抗菌剂(一般选用有机抗菌剂)在纤维上进行涂层或树脂处理等后整理,从而达到抗菌防臭的目的,该法简单易行,但织物手感差,不耐洗涤。 　　2 抗菌性纺织品设计实例 　　由于甲壳素纤维具有良好的抗菌性能,根据实验可知:当甲壳素含量在2%以上时,对金黄色葡萄球菌的抑菌效果接近100%,所以在设计时,可采用5%～10%的甲壳素纤维与普通涤纶低弹丝进行混纺,使织物在达到抗菌效果的同时,还能起到保持织物原有的织物服用性能及降低成本的作用。抗菌纺织物大多用于夏季,故当作为服装面料时,应当设计成正面起绉,反面光滑的缎背单面麻织物风格,以保持良好的透气性。 　　2.1 原料选用 　　不同的纤维或者织物在进行特殊处理后的抗菌持久能力有差异。通过对经纳米银处理的普通棉抗菌纤维和甲壳素纤维的切片实验可知:在普通棉抗菌纤维中加入的纳米银离子贴附于纤维表面,抗菌剂在纤维上呈不均匀分散,在服用过程中还会从织物上掉落,抗菌持久性不理想;甲壳素纤维结构均匀,能利用结构内部的不饱和阳离子基团起到抗菌、抑菌的作用。不过由于甲壳素纤维价格较高,为节约成本,在织造中,可采用甲壳素/涤纶混纺纱进行产品的开发。 　　2.2 纱线设计 　　在密度、粗细相同的条件下,纤维的混纺均匀度对抗菌效果影响显著;纱线捻度的高低对织物的透气性和外观风格也有一定的影响。所以,为避免表面粗糙,可选用中等偏高的捻度,经纱选用S捻,纬纱选用2S2Z的相间捻向配置。经后整理工序,可使织物起到明显的绉效应