纳米抗菌材料在生产中的若干问题


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近年来,以纳米材料和纳米技术为基础的纳(微)米粉体改性纺织高分子材料、纳米印染技术的研究开发,十分兴旺,并在纺织产品的高性能化、功能化方面取得了一些成果,在不同程度上实现了产业化,有力地推动了印染业高新技术的发展,提升了传统印染产品的水平。

  抗菌纺织品是服用和生活用纺织品升级的重要方向。抗菌纤维和抗菌织物可以有效阻止微生物在纤维织物上的繁殖生长,具有卫生自洁的功能,还有防臭效果。抗菌纤维中含有抗菌剂,经洗涤、表面磨损等强烈作用后,纤维的抗菌作用几乎不下降,是永久抗菌作用。

  开发抗菌纤维的关键是要同时实现纤维生产中产品的抗菌性、安全性和纺丝、应用过程的可加工性的要求。无机抗菌剂是一类长效、广谱、高效、安全(对人无毒、无致敏性、无环境问题)的新型抗菌剂。其安全性还包括不会导致微生物的耐受性的特性。有一些无机抗菌剂(日本)已通过美国食品和药品管理局(FDA)的审查。另外,无机抗菌剂的耐高温特性是其他类型的抗菌剂所不能达到的。我国科技人员在大量深入研究无机抗菌剂的抗菌作用性能的基础上,采用纳米分散技术和防变色技术,已先后成功地开发出抗菌丙纶、抗菌涤纶、抗菌尼龙等系列抗菌纤维,并已批量生产和开发下游产品。

  抗菌纤维可以通过抗菌母粒技术得以实现。抗菌母粒是抗菌剂在高分子机体材料中高浓度存在的形式。使用抗菌母粒的目的是便于抗菌剂的分散,因为抗菌剂在母粒中已经历了一次预分散。更重要的是,通过母粒技术可以抑制抗菌剂变色问题,否则含银的抗菌剂一般会在使用时或成型制品中变色。

  腈纶、粘胶纤维等纤维品种的生产工艺与上述熔纺纤维的生产工艺区别较大,它们是以溶液纺丝的方式生产纤维。由于加工温度较低,添加有机抗菌剂就可以生产。有机抗菌剂的抗菌作用强,但毒性较高,而且有许多有机抗菌剂有其他副作用,如对皮肤有刺激性等,长期使用有机抗菌剂还有引起微生物耐药性和变异的危险。因此,采用有机抗菌剂生产抗菌纤维必须控制在安全添加用量范围内,而且要积累足够的毒理试验数据,保证使用者的安全性。两年前曾经发生过某著名品牌的抗菌运动服装因使用有机抗菌剂而被消费者质疑、投诉其安全性的事件。(李毕忠)
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