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Cleancool_纤维抗菌性能检测及安全性评述.pdf

Cleancool_纤维抗菌性能检测及安全性评述

frank_gse
2013-01-05 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《Cleancool_纤维抗菌性能检测及安全性评述pdf》,可适用于工程科技领域

年第期检测与标准CleancoolR纤维既改进了沟槽状纤维截面的三维立体形状大幅度提高了产品的吸湿速干效果又在纤维内部加入了银基抗菌物质能迅速杀死引起汗臭味的金黄色葡萄球菌以及其他有害病菌如肺炎杆菌、大肠杆菌等。同时由于其杀菌功能具有非溶出性特点不会伤害有益菌、不会刺激感染皮肤可时刻保持肌肤的凉爽、清洁。针对抗菌性能的评定国内外已制定出一系列的评价标准并经过多年的研究和发展进行了逐步完善常用的标准有FZT《抗菌针织品》、GBT《纺织品抗菌性能的评价》等但这些方法各有差异适用范围不同。抗菌纺织品抗菌机理的不同在不同的抗菌测试方法下有着相去甚远的结果和评价。抗菌的基本概念抗菌是一个泛指名词包括灭菌、杀菌、消毒、抑菌、防霉、防腐等(广义抗菌)。抑菌和杀菌作用的总和为抗菌(狭义抗菌)。防止或抑制微生物生长繁殖的作用叫做抑菌。杀死微生物营养体和繁殖体的作用叫做杀菌。将物体上所有微生物(包括病原菌和非病原菌)的繁殖体和芽孢全部杀灭叫灭菌。灭菌方法很多主要有物理和化学两大类。应用较多的有高温高压灭菌法和化学药物灭菌法。只能杀灭一般病原微生物的方法叫消毒。消毒通常只对细菌的繁殖体有效而对芽孢无杀灭作用。具有消毒作用的药物称为消毒剂。防腐指采取一定措施防止物品性能因微生物的破坏而下降的过程和技术。用以杀灭或抑制微生物生长的制剂叫杀菌剂。杀菌剂中的“杀菌”并不一定需要把微生物杀死。大多数的杀菌剂对微生物只起到抑制其生长和增值的效果效果大小取决于杀菌剂的浓度和杀菌时间。抑菌剂或防腐剂用于抑菌的药物银是人体组织内的微量元素之一微量的银对人体是无害的WHO规定银对人体的安全值为mgkg以下饮用水中银离子的限量为mgL。银的抗菌机理主要为金属离子作用和光催化作用。银的化学结构决定了银具有较高的催化能力高氧化态银的还原势极高足以使CleancoolR纤维抗菌性能检测及安全性评述张复全郭金福(上海兴诺实业有限公司上海)摘要:介绍了CleancoolR(康纶)纤维的吸湿速干、抗菌性能概述了纺织品抗菌性能检测方法和安全性的范畴。重点论述了CleancoolR纤维的抗菌性能测试方法对比分析不同的测试方法各有差异适用范围不同抗菌纺织品不同的抗菌机理在不同的抗菌测试方法下有着相去甚远的结果和评价。阐述了CleancoolR纤维因兼具抗菌性能和吸湿速干的特点宜选择菌液吸收法测试CleancoolR纤维的非溶出性不但符合了FZT《抗菌针织品》的抑菌圈≤mm的规定而且其抑菌圈为零安全性佳。关键词:检测与标准CleancoolR纤维吸湿排汗抗菌性中图分类号:TS文献标志码:B文章编号:()作者简介:张复全()男讲师。主要从事纺织材料学教学及新型纺织品的研发工作。··年第期检测与标准其周围空间产生原子氧。原子氧具有强氧化性可以灭菌。Ag可以强烈地吸引细菌体中蛋白酶上的巯基(SH)迅速与其结合在一起使蛋白酶丧失活性导致细菌死亡。当细菌被Ag杀后Ag又由细菌尸体中游离出来再与其他菌落接触周而复始地进行上述过程这也是银杀菌持久性的原因。据测定水中含Ag为mgL时就能完全杀死水中的大肠杆菌能保持长达天内不繁衍出新的菌丛。银的保健作用:白银有杀菌作用食物用银餐具盛放不易发酵变酸银化合物可冶疗烧伤包敷伤口。CleancoolR纤维在纺丝中添加了~的纳米级的银粉源其杀菌、抑菌效果持久对人体无害对皮肤无刺激性具有很高的化学稳定性和热稳定性可以经受℃高温且不易变色粉体粒径小粒度分布均匀比表面积大能永久地与高分子材料相结合化学稳定性好。在较宽的pH值范围内化学性能稳定能经受表面活性剂多次洗涤其抗菌力不下降。CleancoolR纤维具有很强的广谱抗菌效果对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌种都具有非常好的抗菌效果抗菌率达到%以上对霉菌也具有%以上的抑菌率。纺织品抗菌性能测试方法抗菌纺织品最重要的性能指标是抗菌性其测试方法和评判有许多抗菌性的测试方法中发展较早的是日本和美国最有代表性且应用较广的是美国的AATCC试验法和日本的工业标准。我国也已对抗菌性纺织品提高了关注程度相继出台了FZT《抗菌针织品》和GBT《纺织品抗菌性能的评价》两项标准。根据国内外学者的研究[]人体皮肤表层存在类菌群:常驻菌群(保护人体免受有害微生物侵袭的屏障)、过路菌群(致病菌或条件致病菌)、共生菌群(对常驻菌群有支持作用对过路菌群有抵抗作用)。这类菌群与皮肤共同构成一个动态平衡的微生态系统一旦平衡被打破即可能导致皮肤感染或其他疾病。因而在进行抗菌性能的评价中菌种的选择必须具有科学性和代表性。菌种选择自然界和人体皮肤及黏膜上分布最为广泛的菌种[]如表所示。金黄色葡萄球菌是无芽孢细菌中抵抗力最强的致病菌可作为革兰氏阳性菌的代表。大肠杆菌分布非常广泛是革兰氏阴性菌的典型代表。白色念珠菌是人体皮肤黏膜常见的致病性真菌对药物具有敏感性具真菌的特性菌落酷似细菌而不是细菌但又不同于霉菌(霉菌不可计数)具有酷似细菌的菌落易于计数观察常作为真菌的代表。黄曲霉、黑曲霉、球毛壳菌则常作为霉菌的代表用于防霉性能测试。目前大多数标准都选用金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌分别作为革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌的代表。而欧美发达国家因其生活环境水准条件缘故往往将肺炎克莱伯氏菌作为革兰氏阴性菌的典型代表。测试方法测试方法主要分为定性法和定量法。定性方法主要有晕圈法(琼脂平板法、琼脂平皿扩散法)、平行划线法等。定量方法主要有奎因法、吸收法、振荡法、转移法、转印法等。抗菌效果的结果表示在抗菌效果的表示方法上主要有百分率和对数值两种表示方法。AATCC《纺织品抗菌测试》、FZT《抗菌针织品》、GBT《纺织品抗菌性能的评价》即是用百分率表示抗菌活性JISL《纺织制品抗菌活性和效率的测试》、ISO《抗菌整理纺织品的抗菌性能测定》则是用对数值表示抗菌活性GBT《纺织品抗菌性能的评价》采用了百分率和对数值两种方法表示抗菌活性。用百分率表示抗菌活性的相对结果便于理解但由于菌液是以几何级数方式稀释的用百分率表示抗菌活性的高低会使样品的抗菌性能的高低与最终计算出的百分率不成平行的正比关系。由于未规定评价基准所得数据只有在较高的百分比(>)或极低时(接近)才有较好的重现性而这并未被一般人员所了解检测结果容易被人误解。采用对数值来计算抑(静)菌活性值及杀菌活性值并以此表示抗菌性能消除了以几何级数方式稀释细菌带来的影响并明确给出了评价基准使评价结果更加可表自然界中存在的主要菌种项目分类菌种细菌革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌、巨大芽孢杆菌、枯草杆菌革兰氏阴性菌大肠杆菌、荧光假单胞杆菌真菌霉菌黑曲霉、黄曲霉、变色曲霉、桔青霉、绿色木菌、球毛壳菌、宛氏拟青霉癣菌白色念珠菌、石膏样毛癣菌、红色癣菌、紫色癣菌、铁锈色小孢子菌、孢子丝菌··年第期检测与标准靠。但是用对数差值表示抗菌活性不能一目了然地体现样品的相对抗菌性能[]。另外FZT《抗菌针织品》按不同的洗涤次数及对应的抗菌性能(抑菌率)将抗菌针织品分成A级、AA级和AAA级个抗菌等级这种分级方式对规范抗菌纺织品市场具有积极的意义但该分级方式缺乏足够的依据同时该标准推荐选用种不同的定量方法并统一用抑菌率来评价不同类型的抗菌产品也缺乏科学性和可比性存在较大的争议[]。ISO《抗菌整理纺织品的抗菌性能测定》的种定量方法都采用抗菌值表示抗菌活性将方法的有效性直接引入抗菌活性的表示公式在验证方法有效性的同时评定样品的抗菌活性不失为一种科学的表示方法。常用的抗菌效果的表示公式如公式公式所示。抑菌率=(CtTt)Ct×()抑菌值=lgCtlgTt()杀菌率=(CTt)C×()杀菌值=lgClgTt()抗菌值=(lgCtlgC)(lgTtlgT)=FG()式中:C为标准对照样接种后立即洗脱Ct为培养一定时间后测得的活菌数平均值T为抗菌整理布样接种后立即洗脱Tt为培养一定时间后测得的活菌数平均值F为标准对照样的细菌增长值G为抗菌整理布样的细菌增长值。纺织品抗菌安全性根据国内外抗菌纺织品技术的发展经验经抗菌处理的织物在符合纺织品基本条件的前提下还应符合以下条件:能较好地抵抗微生物在织物中的生长繁殖耐常规洗涤无特殊颜色和气味对皮肤无刺激性和致敏性长期穿着不应有任何毒副作用不影响皮肤黏膜的微生态平衡。纺织品后整理所用的抗菌剂可分为溶出型和非溶出型两大类[]。溶出型的抗菌剂用交联树脂固着在纤维上抗菌物质缓释但不均匀此类产品抗菌效果虽好但会影响到皮肤层的菌类所以无论从安全性还是从织物抗菌作用的耐久性考虑这类抗菌剂不是最佳选择。非溶出型抗菌剂则与纤维上的羟基、氨基起反应而与纤维结合稳定性强、缓释速度均匀故只触及织物纤维被污染的微生物绝少接触到皮肤黏膜相应具有较高的耐久性与安全性。抗菌纺织品的穿着不应以破坏人体皮肤黏膜的微生态环境为前提若长期穿用溶出大量抗菌药物的纺织品皮肤上的各种微生物都被杀灭皮肤的微生态平衡将遭到破坏就会对人体的健康安全带来威胁。因此对人们长期穿用的日用抗菌纺织品不应与医疗用抗菌织物产品混为一谈片面强调产品的杀菌(或抑菌)效果。在FZT《抗菌针织品》中规定了用晕圈法评价抗菌纺织品所用抗菌剂溶出安全性的测试方法。一方面可对抗菌剂的溶出性进行判断另一方面为抗菌纺织品的安全性提供判定依据。其中规定:按照标准程序洗涤一次后测试若抑菌圈宽度>mm可判定为溶出型抗菌织物反之若抑菌圈宽度≤mm判定为非溶出型抗菌织物从而为选用合适的试验方法提供依据。FZT《抗菌针织品》规定经洗涤一次后用晕圈法测试溶出性要求抑菌圈宽度不得大于mm。抗菌剂是生产抗菌织物的关键由于抗菌处理的纺织品与人体密切接触故应参照医学上的卫生毒理检验数据判定抗菌剂是否合格。对于化学纤维及合成纤维材料为主的织物这类纤维材料抗菌整理的难度较高难以控制抗菌剂的溶出性。因而原料型的银离子抗菌化学纤维其内在银源粉具有良好的非溶出性及很高的化学稳定性和热稳定性可经受℃高温且不易变色粉体粒径小粒度分布均匀比表面积大能永久地与高分子材料相结合化学稳定性好。在较宽的pH值范围内化学性能稳定能经受表面活性剂多次洗涤其抗菌力不下降从而保证了贴身衣物的安全性。纺织品重金属的来源是其加工时使用的部分染料与助剂天然纤维也可能来源于环境污染除此之外一些用重金属成分制成的抗菌剂的应用会造成纺织品的重金属污染。抗菌纺织品上含有的重金属多数属于游离状态虽然其溶出性并不高但长期应用可能对人体造成危害。抗菌纺织品应符合《国家纺织产品基本安全技术规范》的规定甲醛含量、pH值等考核指标应符合生态纺织品的相关规定这些都是国家强制性标准条款内容抗菌纺织品也必须执行。一般由纺织品生产厂家提供每批抗菌产品的相关测试报告。CleancoolR纤维的抗菌性的测试方法和评价CleancoolR纤维因其独有的原料具有吸湿速干和抗菌除臭的功能比较适合用菌液吸收法来测试其抗菌性能。CleancoolR纤维内在均匀分布的银离子具有非溶出性和缓慢迁移性若采用振荡法其··年第期检测与标准测试数据的重现性不稳定若用晕圈法测试则抑菌圈宽度为零。在消毒学与临床抗菌素应用的药物敏感性试验中[]评价是否存在抗菌作用时是以抑菌晕圈大于mm判断为有抗菌作用反之则认为没有抗菌作用。FZT《抗菌针织品》标准中规定日常用抗菌纺织品的抑菌圈不得大于mm这是一个经比较而得到的结果是目前掌握的各种常用抗菌剂的品质经平衡而确定的数值并没有严格的经过皮肤微生态学试验所确认。虽然目前进行了初步的试验[]结果给予了初步的支持但仅仅是开始。从理论上说日常用抗菌纺织品的溶出性越小越理想即抑菌圈越小越理想。CleancoolR纤维的持续抗菌性能和非溶出性符合FZT《抗菌针织品》A级规定且抑菌圈为零符合抑菌圈宽度≤mm的规定按照ISO《抗菌整理纺织品抗菌性能测定》测试其抑菌率≥。纺织品抗菌性能的测试方法与实际穿着或其他应用、洗涤方法与实际应用尚有相当的距离CleancoolR纤维纺织品用常规检验方法连续洗涤次或以上样品放置h后因纤维内在银离子的平衡迁移其表面被连续洗涤使水溶的银离子得到充分修补抗菌性能的衰减也得到了恢复。结束语当前关于抗菌纺织品抗菌性能的评价存在着多种方法并行的局面因不同的标准其方法不同试验条件各异导致产品检测结果相互间没有可比性也导致了各企业、各国之间的检测结果无法实现互认。ISO《抗菌整理纺织品的抗菌性能测定》的发布实施有利于相关抗菌纺织品按照统一的标准进行检测和比较有利于促进抗菌纺织品的国际互认拓展国内外市场。随着人们对抗菌纺织品的深入了解和认知人们不但开始有针对性地、系统地来测试及评价各类抗菌纺织品而且在制定和完善抗菌标准时尽可能涵盖到抗菌纺织品的安全性。另外在关心纺织品抗菌性能的同时还应充分关注并逐步积累纺织品用抗菌剂的毒理检验数据加强对细菌耐药性的研究在确保消费者安全的基础上不断开发环保、安全、高效、稳定的抗菌剂和抗菌纺织品。参考文献[]康白微生态学[M]大连:大连出版社[]熊德鑫现代微生态学[M]北京:中国科学技术出版社[]熊德鑫功能性纺织品与人体皮肤的微生态平衡[J]针织工业():[]高春朋高铭刘雁雁等纺织品抗菌性能测试方法及标准[J]染整技术():[]赵雪展义臻抗菌纺织品的性能测试方法[J]上海毛麻科技():[]秘志刚梁小荣李铁忠纺织品抗菌整理的评价和效果测试[J]非织造布():[]吴颖王建平功能性纺织品的评价方法与标准化现状(一)[J]印染():[]陈仪本施庆珊邹海清纺织品常用抗菌剂[J]针织工业():[]王俊起邹海清张旭东等抗菌织物测试方法的研究[J]纺织标准与质量():():[]王俊起邹海清张旭东等抗菌织物测试方法的研究(续)[J]纺织标准与质量():[]黄纪明熊德鑫邹海清等WS非溶出型抗菌纺织品对人体皮肤正常菌群的影响[J]纺织科学研究():收稿日期年月日≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥链接纺织品上存在的致病菌人们使用的纺织品一般存在着微生物他们在适宜的条件下迅速繁殖促使人体皮肤感染并使沾有汗水和人体分泌物的织物产生恶臭霉菌的繁殖使织物产生霉斑和色变造成天然纤维的降解。虽然合成纤维不能降解但由于吸湿性差其卫生性能更差。细菌和真菌的大量繁殖带来的异味和污染问题并且真菌的大量繁殖还能造成香港脚浴室发霉和床的真菌感染褥。纺织品上存在的多种治病细菌和真菌时刻威胁着人们的健康。常见的会对人体造成危害的微生物有:志贺氏属、埃希氏属和肠杆菌属、沙门氏菌、假单胞菌属、微球菌属和葡萄球菌属、链球菌属和白色念株球菌。··

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