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纺织品,无论是源自天然纤维还是合成纤维,在穿着使用过程中,都可能成为细菌等微生物滋生繁衍的温床,对使用者健康构成潜在威胁。
天然纤维富含纤维素或蛋白质,为细菌提供了充足的营养物质;其固有的亲水性,更利于细菌的附着、生长和扩散。而合成纤维(如锦纶、腈纶等)虽为聚合物,但部分微生物能通过降解这些高分子材料获取养分,形成菌落。
因此,对纺织品进行抗菌整理,是阻断或延缓细菌传播的关键策略。目前,纺织品抗菌整理主要依赖于三大类抗菌剂:无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。
01织物无机抗菌剂
织物无机抗菌剂以其成分稳定性和优异的广谱抗菌性能,被广泛应用于各种纤维织物的抗菌整理。织物银离子抗菌剂(如Texnology®FCG002织物银离子抗菌剂) 是其中的杰出代表。其对常见致病菌如金黄色葡萄球菌和大肠杆菌展现卓越的抗菌效果,通过浸轧工艺整理到织物上后,初始抑菌率高达99%,经过100次水洗仍有良好的抗菌性能,符合5A级抗菌标准。
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其作用机理在于:银离子能与细菌细胞壁中的含硫蛋白发生反应,破坏细胞壁结构完整性,导致细菌死亡。同时,银离子可穿透细胞膜进入菌体内部,干扰DNA复制和蛋白质合成,有效抑制细菌的代谢与繁殖能力。
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02织物有机抗菌剂
织物有机抗菌剂主要包括有机酸、醇、酚类化合物,目前广泛应用的有季铵盐类、胍类等。
以织物季铵盐类抗菌剂为例,其分子能够渗透并扩散进入细菌细胞膜,扰乱膜的通透性。这会导致细胞内含物外泄、关键酶失活以及蛋白质变性,最终致使细菌死亡。然而,这类抗菌剂通常与纺织品纤维间缺乏牢固的化学键合,因此在耐水洗性和长期使用稳定性方面存在局限,多次洗涤或长时间使用后抗菌效能会显著下降。
03织物天然抗菌剂
织物天然抗菌剂凭借其来源丰富、生物相容性好、可生物降解等特性,在纺织品抗菌整理领域日益受到重视。
织物壳聚糖抗菌剂(如Texnology®CHITOSAN织物壳聚糖抗菌剂) 是天然抗菌剂的代表。壳聚糖(CS)由甲壳素脱乙酰化制得,来源于虾蟹等甲壳类动物的外壳,是一种天然的阳离子聚合物,具有无毒、生物相容和可降解的优点。
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其抗菌机制源于分子链上的氨基:这些基团赋予壳聚糖正电荷,能强力吸附带负电荷的细菌细胞膜。这种静电相互作用会破坏细胞膜的完整性,增加其通透性,导致胞内物质泄漏,引发细胞死亡。
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