作者：王开利 杨吉吉
0.前言
二十世纪，世界各国科技的进步促进了经济的腾飞，科技文明和物质文明的高度发展进入了一个崭新的阶段。但是，在一百多年的经济发展中，人们忽视了环境污染与人类健康的紧密关系，世界范围内的生态环境和微生物环境遭到了严重污染。据世界卫生组织统计：1995年，全世界因细菌传染造成死亡的人数为1700万人。1996年，日本发生了全国范围内的病原性大肠杆菌“0—157”感染事件，1997年发生在英国的“疯牛病”曾引起全世界的恐慌和震惊。1999年发生在比利时等国的“二恶英”污染事件，再度引起世界范围的关注。2000年3-7月发生在日本、南韩、蒙古等国“口蹄疫”，2000年英国再次发生的“疯牛病”和2000年我国卫生部抽样调查显示，我国三分之一人口已感染结核菌，感染人数达4亿，这一惊心动魄的消息，更是让人们对生态环境和微生物环境的恶化给地球和人类健康带来的危险表示担忧。
1.抗菌的定义.
灭菌是指能够完全杀灭所有微生物的行为，消毒的意思是使病原菌死亡从而失去感染能力的方法，而抗菌是一个新的名词，通常具有下列含义：
①以生活环境中生息的细菌为对象，其效果可持续数年甚至数十年；
②杀菌能力在杀菌水平之下，静菌(制菌)水平之上；
③能够长期保持生活环境的(微生物学)卫生性。
因此，抗菌可通俗定义为：先控制微生物的活动和繁殖，创造一个清洁环境，并将其逐步杀灭的一种长期杀菌作用。
2.抗菌材料的分类
人类使用抗菌材料的历史由来已久，抗菌材料一般可分为有机抗菌材料和无机抗菌材料两大类。由于化学工业的发展，大量有机类的抗菌材料开始被应用，极大地改善了人们的生活环境卫生状况。但在使用过程中有机抗菌材料的耐久性、溶出量的控制以及由此产生的副作用等问题逐渐影响了它们的进一步推广和应用。
无机抗菌材料主要是指重金属离子Ag+、Zn++、Cu++或以含这些离子的硅酸盐或磷酸盐为载体的抗菌材料。与有机抗菌材料相比，它具有较好的耐热和安全性，且抗菌能力强、耐久性好等特点，其中尤其以Ag+的灭菌性能为人们所关注，它对各种致病细菌如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等都有强烈的杀灭效果，而且所需浓度极低，一般用量为10-6即可灭菌(质量分数)。这类无机抗菌材料与成纤聚合物共混可纺制成具有永久抗菌性能的抗菌纤维。
表一、各类抗菌材料的特点比较.jpg)
3.国外抗菌纺织品开发概况.
纺织品的抗菌防臭整理已有近百年的历史，50年代至60年代，美国已实现卫生整理纺织品的工业化生产，70年代末80年代初，日本的抗菌防臭纺织品进入了比较快的发展阶段。国际上也开始出现通过化学纤维的高分子结构改性和共混改性方法生产抗菌防臭织物。进入90年代以来，日本生产的抗菌纤维制品居世界领先地位。如日本蚕毛染色公司用染色方法生产抗菌织物；日本旭化成公司采用铜离子在纤维中分散的方法生产抗菌织物；日本钟纺公司采用银、锌、铜等金属离子复合技术生产抗菌织物；日本大和化学工业公司的N-苄基-N，N二甲基-N-烷基氯化铵为主要成分生产抗菌织物。
国际上以日本、欧盟为代表的一些发达国家已陆续推出各种抗菌、环保-生态标签制度。如SEK、OKE-TEX STARDARD 100、M.S.K、GNT ECO-TEX、NATRRAL TEXTILES、GREEN COTTON、OKE-FINISH和OKE-DENIM等。在这些国家，销售商已经将这类纺织品或环保生态检测认证引入它们的质量清单中，对抗菌纺织品的质量已形成规范化管理。美国AATCC标准和日本工业标准JIS是目前世界各国普遍采用的抗菌纺织品试验方法的通用标准。抗菌纺织品在国际上一出现便风靡全球，现已形成了每年几百亿美元的巨额销售，市场需求增长迅速。在日本，90%以上的袜子、内衣等都为抗菌纺织品。
4.国内抗菌纺织品开发概况.
我国抗菌研究开发工作仅有10年历史，近年来也进入了一个快速发展阶段，市场的需求量也在快速增长，但目前所生产的制品90%是采用后整理技术。
目前我国市场主要的抗菌纺织品有江苏AB集团、上海三枪集团等企业推出的抗菌织物，其工艺均为后整理技术。上海合成纤维研究所近期研制成功的抗菌系列产品所用的抗菌剂亦为有机型抗菌剂。无机型抗菌剂在我国正处于产品开发阶段，生产无机抗菌剂的厂家很多，但国产无机抗菌材料并没有真正在抗菌纺织品的开发上得以应用，由于存在技术上的难度，目前在打开市场上都没有成功。同时，我国当前对抗菌纺织品的效果、耐久性、安全性等的表示方法尚未制定标准，厂家加工有很大的随意性，市场尚不规范。随着加入WTO日期的临近，我国应尽快建立抗菌纺织品性能的评价标准体系，使抗菌纺织品向更全面、严格和统一的方向发展，这样才有利于提高我国出口纺织品的档次。
5.抗菌纺织品的用途及前景.
人们生活在自然界中，一年要经过四季的变化，特别在日常生活环境和工作环境中需穿着各式服装，而在穿着服装过程中，尤其是内衣织物会沾污很多汗液和皮脂及其它各种人体分泌物，外衣也会被环境中的污物所沾污，这些污物是各种微生物的营养源，在人体致病菌的繁殖和传递过程中，服装是一个重要的媒介。
近年来，国内外抗菌纺织品的需求呈现倍速增长的势头，其应用领域广阔，涉及的行业和领域包括：
(1)军用内衣裤、训练服装、作战服装；
(2)民用内衣裤、衬衣、毛巾、袜子、婴儿服装、老年服装及家庭床上用品；
(3)宾馆饭店用床单、被褥、毛巾、浴巾；
(4)医生护士工作服(白大褂)、医院用床单、住院病人用的被褥及服装；化验室、手术用无菌服装；
(5)制药厂和食品厂无菌操作服装；
(6)地毯及装饰织物等。
6.抗菌母粒及纤维的研制.
6.1纳米层状银系无机抗菌剂的研制.
1995年6月，中国科学院化冶所开始对纳米层状银系无机抗菌材料进行研究和开发。1998年8月，北京赛特瑞科技发展有限公司参与了后期完善工作，并与中国科学院化冶所进一步开展合作，成功研制了纳米层状银系无机抗菌材料的应用技术，1999年10月联合开展纳米层状银系无机抗菌材料在纺织品的应用开发工作。
6.2纤维级抗菌母粒及纺丝技术的研发.
随着聚酯纤维朝细旦化、异形化方向发展，改性用的微粒子添加剂粒径也在不断细化。粒子的粒径越细，在聚合物中团聚趋向越大，在聚合物中越难以分散，从而影响纤维的纺丝性能和纤维的质量，因此必须对超细微粒子进行二次加工。经过二次加工的无机抗菌剂与聚酯熔体在双螺杆挤出机中共混造粒，制成母粒后再与成纤聚合物共混纺丝。
抗菌母粒中抗菌剂粉体在聚合物中的添加量为20-50%。经过化学改性的抗菌剂与成纤聚合物如丙纶、聚酯或尼龙等成纤聚合物熔体在双螺杆挤出机中共混造粒，制成母粒后再与成纤聚合物共混纺丝。经放大倍数为1125倍的显微照片及电镜观察，抗菌剂在纤维中的分散均匀，无明显的团聚粒子。
不同抗菌剂含量的聚酯抗菌纤维其抑菌效果如下表所示：
表2、六小时后对大肠杆菌的抑菌效果.jpg)
表3、六小时后对金黄色葡萄球菌的抑菌效果..jpg)
由表2和表3可知，对于我们所试用的菌种来说，其抑菌效果随抗菌剂含量的增加而变好。当抗菌剂含量达到一定值后，则抑菌性变化不大，有相对的饱和度。
2000年11月24日，纳米层状银系无机抗菌防霉纤维已通过国家纺织工业局所主持召开的鉴定。
