抗菌保健真丝绸的制备综述

2020-02-28 08:03王丽丹
辽宁丝绸 2020年3期
关键词:桑蚕丝纳米银芦荟

王丽丹

(辽东学院,辽宁丹东118000)

1 桑蚕丝织物HSDA-HTC 抗菌整理[1]

1.1 整理方法

取来一块平方米克重64g/m2的电力纺桑蚕丝织物,用实验室配置好的1-15g/l 聚合季铵盐(HSDA-HTC)水溶液,将织物放在浴比 1:50 的溶液中,在常温下浸渍30 分钟,取出织物后自然风干,留待测试备用。

1.2 HSDA-HTC 整理桑蚕丝的相关性能

1.2.1 抗菌性能

将织物分别经 1、5、10、15g/l 的 HSDA-HTC整理,测得整理后的桑蚕丝的抑菌率。当HSDAHTC 水溶液质量浓度为10g/l 时对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别达到99.62% 和99.44%,并且对金黄色葡萄球菌的抑菌率略大于对大肠杆菌的抑菌率。

1.2.2 抗菌耐洗性

将用10g/lHSDA-HTC 整理的桑蚕丝织物经过不同次数洗涤后,测定织物的抑菌率,当洗涤次数为50 次之后,桑蚕丝织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率依然达到99%以上。

1.2.3 吸湿性

HSDA-HTC 中含有大量的亲水性季铵盐集团,经HSDA-HTC 处理的桑蚕丝表面富含大量的季铵盐集团,随着HSDA-HTC 质量浓度的增加,织物表面的亲水集团增加,再加上蚕丝本身良好的吸湿性,在此双重作用下,提高了桑蚕丝织物的吸湿性能。

2 芦荟纳米银对真丝织物的抗菌整理[2]

2.1 芦荟纳米银的制备

用无离子水将芦荟叶片洗净,切块,放入榨汁机中榨成汁液后,煮沸5min,冷却后过滤,分别在酸性和碱性的条件下制备纳米银。在酸性条件下,将浓度分别为 0.02,0.017,0.014,0.0125,0.01,0.007mol/l的1ml 的银氨溶液加入一定体积的芦荟液中(制备银氨溶液时氨水的量很小,银氨溶液的浓度用AgNO3近似表示。在碱性条件下,将5ml 的0.01mol/l 的AgNO3与1.5ml 的氨水混合,加入10ml 的芦荟液中,加水稀释到体积为50ml,溶液的pH 值大约为9-10,室温冷却24h。

2.2 对织物进行整理

将桑蚕丝电力纺(64g/m)2分别浸渍到浓度为0.014,0.01,0.007mol/l 的银氨溶液中,浴比为 1:50,在60 摄氏度下,浸渍60min,取出水洗后,自然风干。

2.3 整理后桑蚕丝织物的性能

2.3.1 抗菌性

银氨溶液浓度为0.014mol/l,体积为1ml 时,改变芦荟液的体积,当芦荟液的体积与银氨溶液的体积比为10:1 时,纳米银的粒子最小。芦荟液体积不变,改变银氨溶液的浓度,随着其浓度的增加,织物的含银量也随之增加。当银氨溶液浓度为0.007mol/l 时对大肠杆菌和金黄色葡萄菌的抑菌率分别为99.80%,99.85%。

2.3.2 抗菌耐洗性

整理过后的蚕丝物,随着洗涤次逐渐增多,整理织物的含银量有所下降,但在织物经过50多次的洗涤过后,对大肠杆菌和金黄色葡萄菌的抑菌率仍然高达98%以上。

3 异噻唑啉酮类树脂对真丝绸的抗菌整理[3]

3.1 对织物进行整理

用质量分数为30%的乳液和质量分数为5%的异噻唑啉酮抗菌剂配置异噻唑啉酮类整理树脂乳液。用水稀释异噻唑啉酮类整理树脂乳液至质量分数为10%。将100%桑蚕丝均匀地浸入到稀释的异噻唑啉酮类整理树脂乳液中,浸渍5 分钟,取出后自然风干,然后放入压烫机中。正反面各压烫1min,压烫的温度为75 摄氏度。

3.2 整理后桑蚕丝织物抗菌性能

异噻唑啉酮化合物是一种有机化合物,它用断开菌类物质键的方式杀菌,因而它能不可逆地抑制微生物的生长,最终导致其细胞的死亡,起到良好的杀菌抑菌作用。把这种抗菌材料也应用到树脂膜中,它将进一步地提高其阻隔的作用,从而变仅仅单一隔绝这一被动式的抗菌为既隔绝又杀菌的主动式抗菌。

4 纳米ZnO 处理桑蚕丝织物的抗菌整理[4]

4.1 纳米ZnO分散液的制备

在称取好的纳米ZnO 粉体中加入一定量的去离子水,搅拌5min 后,滴加分散剂PASS 及偶联剂KH-570,在40 摄氏度的水浴中高速搅拌10min,再进行超声10-15min。得到纳米ZnO 分散液。

4.2 对织物进行整理

将桑蚕丝电力纺放入到40 摄氏度浴比为1:60 的纳米ZnO 分散液中,在浸渍的同时振荡10-15min,然后在160 摄氏度下烘焙3 分钟,再使用超声波洗涤5 次后,将织物晾干。

4.3 整理后桑蚕丝织物的性能

4.3.1 抗菌性能

经纳米ZnO 分散液处理后织物对两种菌的抑菌圈直径分别达到8.5mm 和9.2mm,可见纳米分散液整理后织物对两种菌有更好的抑菌作用。

4.3.2 抗紫外线性能

整理后桑蚕丝织物在 UVA、UVB 波段的透过率大幅下降,UPF 值也有很大提高,说明经纳米ZnO 分散液整理后的桑蚕丝织物具有很好的抗紫外性能。

5 葡萄糖纳米银的制备及其对丝织物的抗菌整理[5]

5.1 葡萄糖纳米银的制备

准备好硝酸银(AR)和葡萄糖(BR),分别配置成1%的葡萄糖溶液和0.1mol/l 的硝酸银溶液。分别取 20mL 葡聚糖溶液置于4 个烧杯中,然后分别滴加 0.1、0.5、1、2mL 的银氨溶液 ,边滴加边搅拌,滴加完后用去离子水定容至50mL,然后放于磁力搅拌器上搅拌加热,在80℃条件下反应,液体由无色逐渐变为亮黄色或黄棕色,当液体颜色没有明显变化时反应结束。可以看到AgNO3用量越多,所得溶液的颜色越深。常温放置24h,测试纳米银溶液的紫外光谱特征、粒径分布及形貌。

5.2 对织物进行整理

首先将丝织物用去离子水冲洗,以去除灰尘,自然晾干,待用。采用二浸二轧法对织物进行载银整理,整理后将织物在60℃下预烘5min,然后在100℃时焙烘3min,取出用去离子水充分冲洗,室温晾干。对整理后的织物进行SEM 以及抗菌性能的测试。

5.3 葡萄糖纳米银整理后桑蚕丝织物的性能

5.3.1 抗菌性

葡萄糖纳米银整理后的丝织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有较好的抑菌作用,织物上银含量为140.8mg/kg 时,整理后丝织物对大肠杆菌的抑菌率达到98.32%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到98.53%.

5.3.2 抗菌耐洗性

葡萄糖纳米银整理丝织物的抗菌耐洗性良好,经过30 次洗涤后,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率仍保持在95%以上。

6 结论

1.HSDA-HTC、芦荟纳米银、纳米ZnO、葡萄糖纳米银对桑蚕丝织物整理后,其织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有较好的抑菌作用和抗菌耐洗性。并且经HSDA-HTC 处理过的桑蚕丝织物的抗菌耐洗性最好。

2.HSDA-HTC 处理过的桑蚕丝织物,不仅有较好的抗菌性,也有较好的吸湿性。纳米ZnO 处理过后的桑蚕丝织物不仅有较好的抗菌性,还有较好的抗紫外线性能。

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