[摘要]本文综述介绍了纺织品抗菌整理机理、抗菌整理剂种类、抗菌性能测试方法及目前抗菌发展趋势。
引 言
当基本的条件如营养、水份、氧气以及合适的温度都具备时， 纺织品是微生物生长的极好媒介物， 其硕大的表面积有助于微生物的生长。为了减少有害微生物对人的危害， 防止在人与人、人与动物、动物与动物之间的传播， 我们必须人为地控制纺织品中微生物的生长繁殖。耐久性抗菌整理是一种很有效的方法。它可减少微生物降解织物产生的气味， 可以杀死或抑制细菌， 减少对人体的危害，起到卫生保健作用。但理想的抗菌整理及其工艺应该满足以下条件：无毒， 不引起皮肤过敏或不适;不影响纺织品性能或外观; 能与常规加工工艺相容和耐多次水洗。 整理工艺必须对环境友好， 整理后仍保持整理剂的内在功能， 整理过的产品具有耐久性并保留织物所需要的功能及服用性能。
１ 抗菌机理
抗菌剂抑制或杀死细菌有几种方式， 不同种类的抗菌剂， 抗菌机理相异，可概括为如下几种：
（１） 使细菌细胞内的各种代谢酶失活， 杀死细菌;
（２） 与细胞内的蛋白酶发生化学反应， 破坏其功能;
（３） 抑制孢子生成， 阻断 ＤＮＡ 合成， 抑制细胞生长;
（４） 加快磷酸氯化还原体系， 打乱细胞正常的生长体系;
（５）破坏细胞内的能量释放体系;
（６）阻碍电子转移系统以及氨基酸转酯的过程;
（７） 通过静电场的吸附作用， 破坏细胞壁而杀死细菌。
２ 抗菌整理剂的类型
目前抗菌整理剂很多， 主要可分为无机类、有机类和天然抗菌剂三大种类。
２．１ 无机类
无机类抗菌剂多为金属离子以及一些光催化抗菌剂和复合整理抗菌剂。
２．１．１ 金属及金属盐
无机抗菌剂的组成，主要包括载体与抗菌成份，其中载体不是抗菌成份，而是保证活性组份稳定，同时具有缓释性。抗菌成份主要是一些金属离子，如Ｐｄ、Ｈｇ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｚｎ 等以及它们的化合物， 通过与细菌中的细胞蛋白结合，使细菌变性或失活。考虑到安全性，常选用 Ａｇ、 、 。但由于Ｃｕ 离子带有颜Ｃｕ Ｚｎ色， 影响织物外观;Ｚｎ抗菌性差，其强度仅为 Ａｇ 的１／１０００。因此市场上商品化的绝大多数使用载银无机抗菌剂。
银系列抗菌机理目前没有明确的定论， 主要有接触抗菌机理和光催化抗菌机理， 多数人认同接触抗菌机理。 Ａｇ＋与细菌接触后，凭借库仑引力牢固吸附在带负电荷的细胞膜上，并进一步穿透细胞壁进入细菌内部，与其中的硫基反应，破坏细胞合成酶的活性，使细胞丧失分裂增殖能力而死亡，并且Ａｇ＋会从死菌体中游离出来继续杀菌，抗菌效果较为持久。
在银系列抗菌剂存在的问题， 主要是 Ａｇ＋ 是强氧化剂，在空气中久置， 会和空气中的硫反应， 颜色由浅棕色往棕色、 深棕色、 褐色、黑色等变化， 使其应用受到很大局限; 另外 Ａｇ＋对细菌抗菌最为有效， 但对真菌和霉菌效果不是很好。这两点是以后对银系列抗菌剂的研究重点。
２．１．２ 光催化型
光催化抗菌剂均为半导体化合物， 但能真正起到自洁、杀菌、除臭等功能的半导体光催化剂却不多。目前研究认为锐钛矿结构的二氧化钛半导体光催化抗菌材料有广阔的应用前景。
其抗菌机理： 当吸收表面辐射光能超过其禁带宽度时， 二氧化钛价带上的电子被激发， 超过禁带进入导带， 在价带上产生相应穴位（ｈ＋），同时也生成电子（ｅ－）。此时 ｅ－和 ｈ＋存在两种可能性：一是 ｅ－和 ｈ＋复合， 将所吸收的光能以热和光的形式释放， 无法利用所吸收的光能;二是ｅ－和 ｈ＋分离将所吸收的光能转化为化学能， 内部电子被激发形成活性氧类的超氧化物和羟基原子团，具有很强的氧化功能，可以破坏细胞膜，使细胞质流失，凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性、扑捉杀除空气中的细菌，达到抗菌目的。
光催化抗菌剂同时具有抗菌和防霉效用且消毒效果快 、杀菌能力强、耐久性好、 没有二次污染、 稳定性较好等特点， 但它必须有光才能起作用，这极大地限制了使用范围。因为恰恰在黑暗条件下细菌更易繁殖和生长，所以如何提高其在黑暗条件下的抗菌性能， 有很高的研究价值。
２．２ 有机类
有机系列多为传统抗菌剂， 以有机酸、酚、醇为主要成分，以破坏细胞膜、使蛋白质变性代谢受阻等为抗菌机理，其优点是杀菌力强、效果持久、来源丰富; 缺点是毒性大， 会产生微生物耐药性、耐热性较差， 易于迁移等。
２．２．１ 季铵盐类
季铵盐抗菌剂系脂肪族类季铵盐或聚烷氧基三烷基氯化铵。通常铵盐类的阳离子化合物具有杀菌能力， 尤其含 １２～１８个碳原子的季铵盐类，常作纤维的消毒剂和杀菌剂。 季铵盐化合物是最常用的抗菌剂， 但由于其与纤维的结合力差，常与反应性树脂并用，以提高其耐久性 。
２．２．２ 有机硅季铵盐类
有机硅季铵盐系列抗菌卫生整理剂是一类新型的阳离子表面活性剂， 其分子结构可变性强，性能优良， 合成简单， 很有应用前景 。最著名的是美国道康宁公司的 ＤＣ—５７００， 其活性成分的学名为 ３－ （ 三甲氧基硅烷基） 丙基二甲基十八烷基氯化物， 具有耐久性、安全性好及广谱抗菌的特点， 与 ＤＣ—５７００ 结构类似的商品 ３－ （ 三甲氧基硅烷基） 丙基二甲基十四烷基季铵盐，性能类似。
２．２．３ 胍类（ＰＨＭＢ）
在医药应用的双胍类消毒剂中， 选择在水中溶解度小的而对纤维吸附能力高的品种，就可用于开发抗菌纤维的抗菌剂。ＰＨＭＢ（聚六甲撑基双胍）对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、真菌酵母菌都有广谱抗菌作用， 目前产品已经市售。ＰＨＭＢ的阳荷性可以通过酸碱中和反应使其牢固的与纤维素相结合。ＰＨＭＢ 成功地运用于棉、羊毛及棉 ／羊毛的混纺织物。在 ＰＨＭＢ 盐酸盐中引进三甲氧基甲硅丙基即可制得 ＰＨＧＳ。棉织物用 １%的 ＰＨＧＳ 处理后， 能杀死 １００%的细菌， 且耐水洗。此外由于 ＰＨＭＢ 良好的耐热稳定性， 可将其添加到熔融纺丝液中制成抗菌合成纤维。
２．２．４ 卤胺化合物
卤胺化合物抗菌剂是一种新型的抗菌剂。卤胺化合物是指含有Ｎ－Ｘ 键（Ｘ 可以为 Ｃｌ 或 Ｂｒ） 的化合物， 它可以由含胺、酰胺或者酰亚胺基团的化合物经氧化剂如次卤酸盐作用后得到。该类型的化合物中的Ｎ－Ｘ 键在水分子的作用下分解缓慢， 释放出具有氧化作用的卤正离子，同时化合物中的 Ｎ－Ｘ 键被还原成为 Ｎ－Ｈ 键。由于 Ｎ－Ｂｒ键不稳定，容易分解， 因此实际使用中常用氯胺化合物。氯正离子具有氧化作用，可以杀死病菌等微生物。杀死病菌后， 化合物经次氯酸盐溶液漂洗后， 其中的 Ｎ－ Ｈ键又可以被氧化为 Ｎ－ Ｃｌ 键，重新获得杀菌功能。但目前我国开发研究还比较少， 距工业化生产应用更远。
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