新一代抗菌紡織素材──天然殼聚糖
甲殼素廣泛存在于蝦、蟹的外殼以及真菌和一些藻類植物的細(xì)胞壁之中,是僅次于纖維素的第二大天然高分子。殼聚糖是甲殼素的脫乙酰化產(chǎn)物,是迄今為止發(fā)現(xiàn)的唯一天然堿性多糖,具有抗菌性、生物降解性、無毒性、吸附性、潰瘍抑制作用等優(yōu)良性能,對(duì)有機(jī)溶劑穩(wěn)定性極佳,容易二次加工成纖維、薄膜、珠粒等,正被廣泛應(yīng)用于化工、食品、紡織、印染、環(huán)保、醫(yī)用、醫(yī)療及生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域。 天然抗菌劑———?dú)ぞ厶蔷哂袕V譜的抗菌效果,它對(duì)多種細(xì)菌、真菌都具有抑制作用,如對(duì)潰瘍病菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等人類日常生活中經(jīng)常接觸的細(xì)菌和真菌具有很強(qiáng)的抗菌活性。 粘膠纖維的吸濕量高,穿著舒適,將殼聚糖作為新型天然抗菌劑制備殼聚糖/粘膠抗菌纖維,首先是將纖維素與殼聚糖天然高分子集合到了一種產(chǎn)品中,其應(yīng)用前景十分廣闊。其次,二者分子結(jié)構(gòu)很相似,這種相似性為這兩種聚合物能較好地相容和混合提供了基礎(chǔ)。由于殼聚糖不溶于稀硫酸中,所以可以將其直接引入到紡絲前粘膠中做成紡絲液,在硫酸系凝固浴中凝固、再生,制成具有抗菌性能的粘膠纖維。 日本富士紡織株式會(huì)社率先報(bào)道了殼聚糖改性粘膠抗菌纖維的開發(fā)情況,他們采用特制的超細(xì)粉碎機(jī),制得粒徑5μm以下,穩(wěn)定的殼聚糖微細(xì)粉末,然后將其混煉入粘膠纖維中制成抗菌纖維CHITOPOLY。他們從抗菌性、與其他纖維混紡的物理性能、生物降解性、安全性及貼膚試驗(yàn)等方面對(duì)這種抗菌纖維進(jìn)行了廣泛深入的研究,為其產(chǎn)品的商品化打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 CHITOPOLY可單獨(dú)使用,也可與棉、聚酯等其他纖維混紡,且均能發(fā)揮良好的抗菌防臭性。富士紡織公司據(jù)此研究了CHITOPOLY纖維與棉、聚酯及丙烯腈的混紡制品的抗菌性和耐洗滌性。從測試結(jié)果可以看出,CHITOPOLY纖維的混紡制品具有長期高效的抗菌能力。 殼聚糖/粘膠纖維是纖維素及殼聚糖的復(fù)合材料,可以生物降解。殼聚糖的刺激性、急性毒性、亞急性毒性、慢性毒性和過敏性通過實(shí)驗(yàn)證明是合格的,因而可以安全使用,適宜作為穿著用纖維。 關(guān)于抗菌性殼聚糖/粘膠纖維的開發(fā)報(bào)道,除日本富士紡織株式會(huì)社外,還有芬蘭的Tampere University of Technolo-gy。后者的工作在美國申請(qǐng)了專利,但尚無加工成產(chǎn)品的報(bào)道。 目前在國際上,粘膠纖維的新型產(chǎn)品已進(jìn)入高檔服裝面料的行列,甚至用于制作高級(jí)女士內(nèi)衣。而殼聚糖的加入還可以使纖維具有低刺激性、高保濕性、柔軟性、雜菌增殖的抑制作用和可生物降解性等優(yōu)點(diǎn)。因此殼聚糖/粘膠抗菌纖維可以帶著更優(yōu)異的性能和多樣化的功能投入到內(nèi)衣面料和服裝面料的生產(chǎn)中去。其與棉纖維的混紡織品僅用作貼身內(nèi)衣的原料就可擁有穩(wěn)定的市場。而且,這種纖維進(jìn)入內(nèi)衣市場后,必將動(dòng)搖貼身內(nèi)衣用料上100%棉纖維的統(tǒng)治地位,進(jìn)而引起內(nèi)衣原材料上的革新。 在極其需要織物具有抗菌功能的地方,如衛(wèi)生系統(tǒng)使用的紗布、繃帶等各種織物,以及野戰(zhàn)部隊(duì)官兵和野外工作人員的內(nèi)衣、服裝面料,殼聚糖/粘膠抗菌纖維及其與棉的混紡織物因其廣譜的抗菌性、優(yōu)異的安全性和穿著舒適性,可以廣泛推廣應(yīng)用,并取得令人滿意的效果。 目前國內(nèi)的粘膠纖維生產(chǎn)采用的生產(chǎn)方法三廢污染和資源浪費(fèi)嚴(yán)重,不能體現(xiàn)殼聚糖及纖維素純天然高分子的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而抹煞了殼聚糖/粘膠抗菌纖維使用過程中的綠色環(huán)保性。 鑒于以上原因,結(jié)合國際最先進(jìn)的溶劑紡纖維素纖維生產(chǎn)工藝,我們應(yīng)繼續(xù)研制新型殼聚糖/纖維素抗菌纖維,采用可以同時(shí)溶解殼聚糖和纖維素的共溶劑,試驗(yàn)合理的工藝路線,以溶劑紡絲的方法制備殼聚糖/纖維素抗菌纖維,并回收溶劑,循環(huán)使用,避免對(duì)環(huán)境的污染。 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請(qǐng)注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)" |