真丝抗菌防霉技术介绍

时间：2019-12-20作者：广州市微生物研究所集团股份有限公司浏览：747

1真丝纺织品抗菌防霉的原因

真丝绸作为内衣、衬衣是较舒适、较高档的面料之一，其蛋白质肽链的氨基酸残基有适度的抗菌性，也是一种卫生性纺织面料。不过由于真丝绸本身是蛋白质纤维，是霉菌和细菌的良好食料。当相对湿度85以上，温度5～50℃，pH值5以下时，霉菌在丝纤维上较易繁殖，pH值在6以上细菌较易生长。真丝绸含水多，或精练后残留丝胶、肥皂、油或印花绸残留淀粉浆较多时，在湿热条件下都易滋生霉菌和细菌，导致蛋白质纤维降解断链，强力受损。

使真丝织物发霉的霉菌有很多种，例如黑曲霉、桔青霉、灰绿青霉、分支孢子菌属、曲霉属、新月菌属、胶霉属、链孢霉属、木霉属等数十种。在丝织物上生长黑曲霉时，其孢子团块呈黑色，致使丝纤维着黑色，而桔青霉为黄色，灰绿青霉为绿色，分支孢子菌属为褐色等。霉菌在新陈代谢的过程中，会生成乙二醇、柠檬酸、草酸、乳酸、醋酸等，从而产生恶臭，使织物温度上升，光泽减退，出现霉斑，因此在练染织物的存储、运输、售前存放过程中，为防止发霉，必须加入杀菌防霉剂处理，使霉菌不能滋生。

易滋生在真丝纤维上的细菌有数十种，如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肠炎杆菌、绿脓杆菌、发癣霉菌、附发癣菌等，真丝织物上的这些细菌有的是来自污染的环境，有的则是使用过程来自病体或皮肤感染。因此，经过抗菌防霉剂整理，可使真丝纺织品更具医疗卫生功能。



2真丝纺织品抗菌防霉技术

2.1精练、染色时的工艺控制

鉴于丝绸精练、染色车间高温高湿，而真丝绸精练用的油酸皂及染整过程中在丝绸上施加的某些添加剂，如增塑剂、油剂、色素等在适当的湿热条件下会引起发霉，日本丝绸印染厂的防霉措施有：

(1)经精练、染整加工后的丝绸，出水要清。

(2)保持精练、染整车间操作环境的整洁。

(3)在丝绸加工时添加一定量的防霉剂。

(4)印染后的丝绸要充分烘干，烘干后经冷却才打包。

2.2纤维表面改性

将蚕丝纤维乙酰化和氰乙基化，使之不能成为霉菌的饲料。真丝绸氰乙基化的方法是：浸渍氢氧化钠或氰化钠0.1%～1%水溶液，或用气相法与丙烯腈反应。这种技术是通过化学反应，在蚕丝纤维上接上具有抗菌性的基团，使蚕丝纤维获得*性的抗菌效果。但此法对于抗菌基团有较高的要求，mR技术也比较复杂，所以目前应用还不很广泛。

将壳聚糖配制成一定浓度的醋酸溶液即为抗菌整理剂，采取两浸两轧法(轧余率100)对蚕丝非织造布进行整理。整理后蚕丝非织造布对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有较明显的抗菌性，对白色念球菌的抗菌性较低;耐洗涤性良好，不用另加交联剂，从而避免了因交联剂的加入对非织造布手感的影响。壳聚糖的抗菌机理主要是壳聚糖分子中季铵化的氨基阳离子能吸附细菌，它可与细菌细胞壁表面的阴离子相结合，阻碍细菌生长合成，使之变性;同时壳聚糖分子链上的葡萄苷键断裂，阻止了细菌细胞壁内外物质的传递，从而损坏了细菌的代谢、呼吸和物质运输功能，使其失去生存条件，导致细菌内部组织外露而死亡。

资料报道，可用铜化合物和含硫还原剂反应制备抗菌导电真丝纤维，制备过程为：真丝纤维一铜化合物一含硫还原剂处理一结晶一抗菌导电纤维。经X射线衍射扫描电镜分析证明：真丝纤维表面覆盖着连续均匀分布的CuS抗菌导电层。研究结果表明：经处理后的真丝纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念球菌的抑菌率达98%，而且经2O次洗涤后，织物仍有很高的抑菌率，这是因为丝纤维上牢固结合着一定量的铜化合物，经原子分光光度仪测试，纤维上铜离子浓度为3.13×10-4mol/g;体积比电阻PV由9.2×109Ω·cm下降到57.6Ω·cm，而且耐洗性良好，经20次洗涤后PV增加不大，仍为同一数量级。因此，按此方法制备的真丝纤维，不仅具有优良的抗菌性，还具有良好的导电性。

用单宁酸处理的丝素蛋白纤维在银(I)水溶液以及锌(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、镍(II)氨络合物的溶液中反应制备金属络合化丝素蛋白纤维，对黄色葡萄球菌和克雷氏菌有较强的杀菌效果。其制备方法为：

(1)丝素蛋白纤维的制备：从家蚕鲜茧中除去蛹，把茧层放在干燥器里干燥后，用0.5%(质量浓度，下同)的丝光皂溶液精炼。再放人浓度为0.05%的Na2CO3。溶液中浸渍10min，取出后用蒸馏水清洗干净，干燥后，在乙醚中经48h抽出蜡状物得到纯丝素蛋白。

(2)丝素蛋白纤维单宁酸处理：丝素蛋白与4.76的丹宁酸溶液以浴比为100：1，在溶液温度为7O℃的条件下，浸渍2h。取出丝素蛋白纤维进行干燥。丝素蛋白纤维对单宁酸的吸附率为25.14%。

(3)金属络合物引入丝素蛋白纤维用Cu(NO3)2·H2O，AgNO3，Ni(NO3)2·6H2O，Zn(NO3)2·6H2O制备各种不同的0.02M的水溶液和0.02M的金属络合物溶液。再根据溶液的离子浓度加入相应的KNO3，加入量为对应0.1M加2M的KNO3。单宁酸处理丝素蛋白纤维在浴比100：1，温度为25℃的上面溶液中浸渍。振荡24h后，用蒸馏水、甲醇洗净后进行真空干燥。实验结果表明，未处理的丝素蛋白纤维在铜(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镍(Ⅱ)氨络合物的水溶液中反应，得到平面型的金属丝素蛋白络合物没有抗菌性;用单宁酸处理过的丝素蛋白纤维在低pH值的的银(I)水溶液中浸渍得到的络合固定化纤维，虽金属离子的引入量低，但显示出对黄色葡萄状球菌和克雷氏菌具有强的杀菌性;用单宁酸处理过的丝素蛋白纤维，在铜(Ⅱ)、锌(Ⅱ)、镍(1I)氨络合物的水溶液中制备的金属络合纤维，由于生成平面型金属单宁酸络合物与丝素蛋白纤维牢固结合，对黄色葡萄状球菌和克雷氏菌具有强的杀菌性。资料介绍，用单宁酸处理过的真丝织物对Ag有较高的吸收量，且形成异常稳定的真丝～单宁酸一Ag络合物，显示出很好的抗菌性。

蚕丝纤维在染料溶液中浸渍，染料分子通过氢键、偶较力、色散力等分子间力吸附于纤维上，再在含铜(Ⅱ)离子的溶液中固色，染料由于铜(Ⅱ)离子的配位而固着，洗涤干燥后，制备出功能性蚕丝纤维和织物，有优良的抗菌性能，这是染料分子协同作用的结果，洗涤50次后仍保持良好的抗菌性，可以达到实用的要求。

2.4在丝纤维上覆盖屏障，使霉菌不能与纤维相接触

如在三羟甲基三聚氰胺溶液中加入2%～3%(按溶液容量计)醋酸，使之成为不溶性聚合物，再加入20甲酸，可成为羟甲基三聚氰胺的甲酸胶体。丝织物经整理后，如含有1O%～12%树脂，防霉效果就很好。

真丝绸经硫氰酸钾水溶液浸轧后，再用四氯化碳的1，2一环氧一2，3一二氯丙烷溶液处理，再依次用四氯化碳、丙酮、温水洗涤、晾干，可获得耐久防霉性。

这种真丝防霉抗菌技术是通过在真丝纤维上覆盖屏障，使霉菌和细菌等微生物不能与丝纤维相接触，虽不杀灭微生物，但防霉抗菌效果较好。

2.5仓库存储保管时的防霉抗菌措施

(1)保持仓库环境的干燥、通风和整洁。

(2)在丝绸入库时，要检查包是否损坏，雨天是否受潮或装包的箱子含水分是否过高等情况。

(3)不要将丝绸堆垛在墙壁、柱脚、沟边附近，或放在漏水处，避免丝绸受阳光直晒。

(4)定期进行仓库消毒，对积压较久的丝绸成品要勤于养护和翻动，要实行先进先出。

2.6家庭存放时的防霉抗菌措施

(1)丝绸外衣穿着后经轻刷，挂在通风处，便于消除潮气及汗臭。

(2)含有油皂、淀粉等的真丝绸易发霉，应经洗涤后再存放。

(3)霉菌的活动期主要是每年4月至10月份。存放的容器要密封，以防霉菌。放置存放丝绸容器的房间，通风要好，温度要低，温湿度变化要小。

(4)如果怀疑已有霉菌附着在丝绸服装上，可用60℃左右热水浸洗，熨烫后晾干，再存放。

3真丝纺织品防霉抗菌技术的现状和发展趋势

目前，国内外纺织品防霉抗菌技术大致可分为两种：

(1)先制得抗菌纤维，然后再制成各类抗菌织物;

(2)将织物用防霉抗菌剂进行后处理加工以获得防霉抗菌性能。

比较而言，**种方法所得的织物抗菌效果持久，耐洗性好，但技术含量高，难度大，涉及领域广，抗菌纤维生产过程比较复杂，对抗菌剂要求高，而*二种方法的加工处理过程比较简单，但生产中三废多，其耐洗性及抗菌效果持久性较差。

由于*二种方法加工方便，并且可供选择的抗菌剂范围广，纺织品不管是原料纤维，还是纱线或织物，甚至成衣均可通过后整理方法获得抗菌功效，因此在目前上市的各类抗菌织物中，以后整理加工的居多。但根据发展趋势来看，将来必向抗菌纤维方面发展。对于**纤维由于难以通过纤维改性的方式获得抗菌效果，所以**纤维制成的纺织品仍以后处理方式为主。因此，真丝纺织品主要采用防霉抗菌剂进行后处理加工获得防霉抗菌性能。

目前，市售的防霉抗菌剂大多存在抗菌广谱性差、耐洗涤性欠佳、安全性不可靠等问题。今后的发展趋势应是：采用安全性高的防霉抗菌剂处理真丝织物，如**防霉抗菌剂(如壳聚糖、罗汉柏、艾蒿、蕺菜等)处理真丝织物;提高防霉抗菌效果的耐洗性、耐久性和广谱性;朝多功能方向发展，例如防霉抗菌加工与染色、阻燃、柔软整理、树脂整理、防水透湿整理、防污易洗整理、防紫外线整理等相结合，从而提高蚕丝的附加价值和市场竞争力，迎合消费者的需求。

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