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1、纺织学报第二十三卷第一期1 3 【1 3 】 壳聚糖整理蚕丝非织造布的抗菌性研究 许莹陈建勇 ( 浙江工程学院材料与纺织学院，抗州3 1 呻3 3 ) 摘要：本研究选用缫丝厂的下脚壁、绸厂的窿丝、边角绸料和等级较差的绢纺原料作为原料用针刺法制成蚕丝非织造布既 有蚕丝优良的服用性能叉符台蚕丝非织造布的生产要求。再利用壳率糖所具有的抗苗性、生物相窖性和无毒性配制成抗菌整 理剂，对蚕丝非织造布进行抗菌整理为开发新颖的功雌性医用非织造布奠定了基础。 关词：抗微生物整理蚕丝非组造布壳聚糖抗菌性研究 中圈i 壹分类号：T s1 9 55 8 A 1 实验 1 1 主要实验材料 蚕丝非织造布( 浙扛丝绸科学
2、院提供，6 0 9 m 2 ， 针刺法制造) ，壳聚糖( 分子量分别为4 6 1 万( 脱乙 酰度D D8 7 1 9 ) 、1 8 1 万( 脱乙酰度nD 8 56 4 ) 1 1 2 实验方法 1 2 I 蚕丝非织造布的壳聚糖整理工艺根据文 献中报道的影响壳聚糖抗菌效果的关键因素及工艺 条件，采用正交实验法【3 _ 。根据正交实验的结果 将壳聚糖配制成一定浓度的醋酸溶液即为抗菌整理 剂，并采取两浸两轧法( 轧余率1 0 0 ) 进行织物整 理。 1 2 2 扫描电镜照片壳聚糖整理后非织造布的 扫描电镜( s E M ) 观察纤维表面，如图1 所示。 1 2 3 蚕丝非织造布的抗菌性能测试本
3、实验选 用自然界和人体皮肤粘膜中常分布的三种菌作为代 表菌种。其中金黄色葡萄球菌是引起新生儿皮肤感 染和脐部感染的主要致病菌，大肠杆菌是革兰氏阴 性菌的典型代表。白色念珠菌可以作为真菌的典型 代表。试验后基本上可反映出整理织物的抗菌性。 抗菌率= 旦 垡1 0 0 J Y 0 式中：。为未整理样布的菌落生长数；为整 理样布的菌落生长数。 12 4 耐洗涤的测试在4 9 L 白猫洗衣粉的皂 液中4 0 皂洗样布，每5 I I I i n 为一次，洗5 0 次。洗 涤后的样布再进行抗菌性能的测试。 2 实验结果与讨论 2 J 壳聚糖在蚕丝非织造布上的涂覆 壳聚糖在丝纤维上的涂覆情况见电镜扫描照片
4、( 图1 ) 。丝纤维涂覆壳聚糖后，其表面形态有显著 差异。未整理前丝纤维的表面圆滑，无任何粘附物； 整理后，在丝纤维的表面可看到有壳聚糖附着在纤 维表面。 2 2 抗菌效果分析 图2 4 中的1 # 8 4 代表正交实验中八组实验 的编号。由图中的变化趋势来看，经不同条件抗蕾整 理后的蚕丝非织 造布对金黄色葡 萄球菌和大肠杆 菌都表现出良好 的抗菌性，对金 黄色葡萄球菌的 抗菌性最强，最 圈l 壳囊糖整理前后蚕丝非组造布袅 高可达8 9 9 ，面扫描电镜照片 对白色念珠菌的抗菌性较 弱，最低为2 7 9 ，最高值 也只达到6 7 4 。抗菌结 果的差异可能是因为白色 念璩菌属于真菌类，其细
5、胞壁组成成分主要是多糖 ( 占8 0 9 0 ) ，抗菌作 用机理与细菌不同。有文 献报道，壳聚糖分子中的 氨基可以与真菌的细胞膜 结台，使细胞膜受损害，导 致菌体内重要的代谢物如 低分子量中间物与辅酶漏 出，真菌因而死亡。而且 真菌抵抗力较强，不易被 杀死。所以织物对白色 念珠菌的抗菌性较弱。 由表l 看出，水洗5 0 次后，抗菌整理的蚕丝非 织造布的抗菌性有不同程 瞳4 对白色念璩蕾的抗菌 效果图 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 2 。0 2
6、年2 月 裹l 水洗5 0 敬后的蚕丝非织造布的抗菌效果 洼：抗苗整理后的非织造市用紫外鳗照射后，扰茸效果无明星变化。艘文中未判出数据；袁中生茁数为四孜平行实验的平 均欺；匿水洗后部分样布对白色念琳菌的抗菌率较低，所以表中均表示为“0 ”；14 B 8 代表正空实验中八组实验的编号。 度的下降，但仍具有较好的抗菌性，这可能说明壳聚 糖对丝纤维中的蛋白质具有较高的吸附性能L 5J ，所 以耐洗涤不用另加交联剂，从而避免了因交联剂的 加入对非织造布手感的影响。 从图2 4 和表l 还可以看出，7 8 整理样布对 三个菌种的抗菌率都明显高于其它整理样布，最高 可达8 9 9 ，水洗5 0 次后，对金
7、黄色葡萄球菌和大 肠扦菌仍具有8 5 以上的抗菌率，对白色念珠菌也 仍具有4 1 1 的抗菌率。所以通过正交实验的结 果可以认为7 8 实验是最佳工艺条件。 2 3 蚕丝非织造布与棉织物抗菌整理效果的比较 为了说明同一工艺条件下整理蚕丝非织造布与 棉织萄豹抗茁效力的差别，分别选用不同的壳聚糖 ( 分子量分别为5 6 1 万，2 2 2 万1 8 万) 对棉织物和蚕 丝非织造布进行抗菌整理并进行抗菌效力的测试。 嚣 墨6 D l ： 1 5 01 0 加如 身干壹此历 圈5 棉飙物与蚕丝非筝l 造布整理后的抗曹鼓果比较 表示叠墼非莓I 造布，表示幡织柏； ，表示太两扦蕾，一表示金黄色蕾茸球菌；
8、由图5 可见，经壳聚糖整理后的抗菌效果是蚕丝 非织造布大于棉织物，因为丝纤维中古有大量的羟基 和羧基增加了与壳聚糖中的氨基反应的机率。使壳 囊糖在丝纤维上的附着率增加。壳聚糖抗菌机理主 要是壳聚糖分子中的季铵化的氨基阳离子能吸附细 菌。它可与细菌细胞壁表面的阴离子相结合，能有效 地阻碍细菌增殖和生长合成机能和阻止了细菌细胞 壁内外物质的 皇迸，从而起到抑制细菌增殖和生长的 作用。也有实验证明壳聚糖分子中氨基很容易吸附 蛋白质，壳聚糖与丝心蛋白之间形成较强的氢键作 用【l J ，从而提高了对细菌和真菌的抗菌性。使整理过 的蚕丝非织造布的抗菌效力高于棉织物。 2 4 整理后蚕丝非织造布的透湿透气性
9、指标测试 从表2 可见整理后蚕丝非织造布的透湿性稍有 降低，研究认为：可能是由于丝素中的氨基和壳聚糖 中的氨基进行脱水反应而在高分子间形成亚氨交联， 封闭了纤维内部表面极性基【，使得壳聚糖覆盖在纤 维表面，堵塞了纤维上的缝隙所致。 寰2 整理前后蚕丝非织遗布的遗置性比较 囊3 整理日铲后蚕丝非织造布时透气性出较 透气性( 一s ) 束整理蚕缱非蛆造布 整理后的蚕丝非搴l 造布7 4 7 2 6 7 5 3 5 注：选取7 4 进行放样测试 从表3 可见，整理后蚕丝非织造布的透气性增加 与透湿性的变化趋势相反。 3 结论 1 蚕丝非织造布经壳聚糖整理后对金黄葡萄球 菌和大肠杆菌有较明显的抗菌性，
10、对白色念球菌的抗 菌性较低。 2 壳聚糖整理后的蚕丝非织造布具有良好的耐 洗涤性。 3 同样工艺条件下，壳聚糖整理后的蚕丝非织 造布比整理后的棉织物的抗茵性高。 考立 l 加古武等寺- 廿y 处理丝织袖的抗曹性日奉蚕丝学杂志，1 9 9 6 ( 6 ) ：5 0 7 5 0 9 2 加古武等绢飙物。通气性耐热性忙爰 中等卜中，处理影 响、日本蚕墼学杂志，1 9 9 6 ( 2 ) ：1 2 8 1 3 0 3 中茸现场统计研究会三敬设计蛆正变甚与三次 受计北京：空国 总工会电教中心。1 9 8 5 4 邬椒靛等抗苗整理缎暂的改良哳撼试瑶印染j 9 9 4 7 ，：3 3 3 5 5 彭湘红等壳囊I 鼻_ 丝心蟹白包茸徽尊的结构和释鼓性毙研究高 分子学报，a 0 ( 4 ) ：5 0 2 5 0 4 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark