劉艷麗,尹俐蓉,向碧霞

(1.湖南工程學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，湘潭 411104；2.麓山國際實(shí)驗(yàn)學(xué)校，長沙 41000)

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棉織物的抗菌整理及其性能測試

劉艷麗1,尹俐蓉2,向碧霞1

(1.湖南工程學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，湘潭 411104；2.麓山國際實(shí)驗(yàn)學(xué)校，長沙 41000)

為了研究棉織物的抗菌性能，將棉織物浸漬在RUCO-BACmED抗菌整理劑中進(jìn)行抗菌整理，并采用抑菌圈法測試抗菌整理后棉織物的抗菌性能.通過改變抗菌劑和交聯(lián)劑的質(zhì)量濃度考察整理后棉織物的抗菌性能、力學(xué)強(qiáng)度和白度.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，棉織物的抗菌性隨著抗菌劑濃度或架橋劑濃度的增加而增強(qiáng)，耐水洗性能和白度也都有所提高.

棉織物；抗菌整理；抗菌性；耐水洗性能

0 前 言

隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，對微生物的研究越來越受到大家的關(guān)注，人們發(fā)現(xiàn)這種肉眼看不到的生物影響著人們生活的方方面面[1].世界各國對抗菌研究的投入逐年增加，高效環(huán)保的抗菌劑是研究的關(guān)鍵.紡織品由于自身具有微孔結(jié)構(gòu)，長期以來被衛(wèi)生學(xué)者認(rèn)為是最適合細(xì)菌和真菌等微生物滋生和繁殖的溫床[2-4].穿著者本身的體溫，人體散發(fā)的濕氣以及皮膚的代謝物等更增強(qiáng)了殘留在織物上病菌微生物的活力.織物上微生物的滋生和繁殖不僅對織物本身具有破壞作用，而且對穿著者帶來一些令人厭惡的缺點(diǎn)，如會使織物機(jī)械性能降低，產(chǎn)生斑漬、褪色以及交叉感染等.基于以上原因，阻礙和抑制微生物在織物使用和儲存過程中的代謝和繁殖非常必要.

抗菌紡織品以其獨(dú)特的功能贏得了消費(fèi)者的喜愛，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、家庭生活、服裝、工業(yè)、科研等各個領(lǐng)域[5-8].醫(yī)療衛(wèi)生方面，有用于手術(shù)室、急救室的抗菌織物，如醫(yī)護(hù)人員的衣服、帽子、口罩等，一方面能保持手術(shù)室或是其他無菌區(qū)的無菌狀態(tài)；另一方面，保護(hù)醫(yī)務(wù)人員的身體不被病人攜帶的病毒感染.

本文選用溶出型抗菌整理劑對綠色棉織物進(jìn)行抗菌整理，由于溶出型抗菌整理劑與織物之間是以分子間作用力方式結(jié)合的，耐水洗性能較差，為提高其耐水洗性，在抗菌整理的同時添加了架橋劑，架橋劑可以與織物和抗菌劑通過化學(xué)鍵合的方式結(jié)合，從而提高抗菌劑與織物的結(jié)合力，達(dá)到提高抗菌性和耐水洗性的目的.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

棉織物：120g/m2半漂純白棉布(經(jīng)向×緯向，133×72).

試劑：抗菌整理劑RUCO-BACmED，德國魯?shù)婪驏|莞有限公司生產(chǎn)；架橋劑DM-3911，廣東德美精細(xì)化工股份有限公司；瓊脂、牛肉浸膏、蛋白胨，上海盛思生化科技有限公司；

1.2 性能測試

(1)抑菌圈直徑法

將菌液均勻的涂抹在平板培養(yǎng)基表面；用滅菌處理后的鑷子將濾紙片放入抗菌劑溶液中浸漬片刻，拿出后放在平板培養(yǎng)基中心，恒溫培養(yǎng)箱中培育，測量布樣周圍抑菌圈直徑的大小變化(抑菌圈直徑包括圓布片直徑).

(2)白度測試

將處理前后的棉布折疊成8層(織物紋理方向一致，并保持平整)，測量三個部位取平均值[9-10].

(3)織物斷裂強(qiáng)度測試

按GB/T3923.1-1997《紡織品織物拉伸性能第1部分 斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測定 條樣法》進(jìn)行[11].

2 結(jié)果與討論

2.1 抗菌性

將布樣分別編號1～12，用無菌的鑷子取出布樣，放置到固體培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12h，測量抑菌圈直徑的大小.所得結(jié)果如圖1所示.

(注：以架橋劑質(zhì)量濃度為變量的是(1、2、3)、(4、5、6)、(7、8、9)、(10、11、12)；以抗菌劑質(zhì)量濃度為變量的是(1、4、7、10)、(2、5、8、11)、(3、6、9、12))

由圖1可知，棉布的抑菌圈直徑隨著抗菌整理劑質(zhì)量濃度的增加而增大，說明其抗菌性隨著抗菌整理劑質(zhì)量濃度的增加相應(yīng)的增強(qiáng).MED抗菌整理劑屬于溶出型抗菌劑，其抗菌原理是通過分子間作用力附著于纖維表面.所以MED濃度越高，棉布纖維內(nèi)部附著的越多，在一定時間內(nèi)所釋放的就越多，顯示出的抗菌性就越強(qiáng).在一定范圍內(nèi)架橋劑的質(zhì)量濃度增加其抗菌性隨之增強(qiáng)，抗菌劑一方面依靠與纖維的直接親和力與纖維分子結(jié)合，另一方面借助交聯(lián)劑的架橋作用，將抗菌劑、交聯(lián)劑、纖維分子三者以共價鍵結(jié)合.在進(jìn)行測試時，單位時間內(nèi)MED有控制的釋放溶出，所以架橋劑濃度略高的顯示出的抗菌性比濃度低的要小.

2.2 斷裂強(qiáng)力的分析

表1為織物斷裂強(qiáng)力的測試結(jié)果.

表1 織物斷裂強(qiáng)力測試結(jié)果

由表1可以看出，棉織物經(jīng)整理后斷裂強(qiáng)力略有上升.這是由于抗菌整理劑之間相互交聯(lián)成膜與纖維牢固地取向、吸附、包覆在纖維表面，使纖維之間的摩擦系數(shù)下降，提高了織物的強(qiáng)力.

2.3 織物耐水洗性

圖2表示的是架橋劑濃度對棉織物耐水洗性能的影響.

(注：M1,M2,M3分別表示架橋劑濃度0.5g/L,1.0g/L,1.5g/L)

由圖2可知，在同一架橋劑下，抗菌整理織物的耐水洗性能隨抗菌劑的濃度增大而增加.織物纖維與MED之間通過交聯(lián)劑形成穩(wěn)定的共價鍵，使棉織物與抗菌劑結(jié)合得更加緊密.經(jīng)過整理后織物能在一定的濕度下緩緩地有控制地釋放抗菌劑.

2.4 織物白度

將抗菌整理前后的棉織物進(jìn)行對照，分析其白度的變化.圖3表示的是架橋劑濃度對棉織物白度的影響.

(注：M1,M2,M3分別表示架橋劑濃度0.5g/L,1.0g/L,1.5g/L)

由圖3可知，在同一架橋劑濃度下，織物白度隨著抗菌劑濃度的增加而增大；隨著架橋劑質(zhì)量增加，其白度也相應(yīng)的增大.說明此抗菌整理劑有增白的效果.

3 結(jié)論

(1)棉織物經(jīng)RUCO-BACmED抗菌整理后具有抗菌功能，能在一定條件下殺死細(xì)菌，通過架橋劑可以改善棉織物的耐水洗性.

(2)抗菌劑和架橋劑質(zhì)量濃度越大，耐水洗性能越強(qiáng)，其白度也增加.

(3)經(jīng)抗菌整理后的棉織物的斷裂強(qiáng)力略有提高.

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Antibacterial Finishing and Performance Testing of Cotton Fabrics

LIU Yan-li1,YIN Li-rong2,XIANG Bi-xia1

(1.School of Chemistry & Chemical Engineering,Hunan Institute of Engineering,Xiangtan 411104，China;2.Lushan International Experimental School,Changsha 410000,China)

In order to study the antibacterial properties of cotton fabrics,the antibacterial property of cotton fabric is carried out inmED RUCO-BAC antibacterial finishing agent,and antibacterial property of cotton fabric is tested by antibacterial circlemethod.Antibacterial performance andmechanical strength and whiteness of the finishing cotton fabric are studied by changing the antibacterial agent and cross-linking agent concentration.The results show that the antibacterial property of cotton fabrics increase with the increasing concentration of antibacterial agent or bridging agent concentration.Wash resistance and whiteness are also improved.

cotton fabric; antimicrobial properties; antimicrobial finishing; water resistance washing performance

2016-01-22基金項(xiàng)目：湖南省教育廳科研資助項(xiàng)目(15C0326)；湖南省自科基金資助項(xiàng)目(12JJ6011).作者簡介：劉艷麗(1973-)，女，講師，研究方向：功能材料的研究.

TS195.2

A

1671-119X(2016)02-0062-03