幾種植物源抗菌粘膠纖維性能的對比研究

劉　衛(wèi)，趙艷艷,于湖生

(1．青島市纖維紡織品監(jiān)督檢驗研究院，山東 青島 266061； 2.青島大學(xué)，山東 青島 266071)

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幾種植物源抗菌粘膠纖維性能的對比研究

劉衛(wèi)1，趙艷艷2,于湖生2

(1．青島市纖維紡織品監(jiān)督檢驗研究院，山東 青島 266061； 2.青島大學(xué)，山東 青島 266071)

摘要:文章將茶葉抗菌粘膠纖維、艾草抗菌粘膠纖維、金櫻子抗菌粘膠纖維、千年健粘膠纖維與普通粘膠纖維相對比，測試了它們的基本性能和抗菌性能。結(jié)果表明雖然這幾種植物源抗菌纖維的基本性能與普通粘膠纖維有所差異，但仍能滿足紡織生產(chǎn)和服用性能的要求，而且這些纖維具有很好的抗菌性能。

關(guān)鍵詞：茶葉抗菌粘膠纖維；艾草抗菌粘膠纖維；金櫻子抗菌粘膠纖維；千年健抗菌粘膠纖維；基本性能；抗菌性能

粘膠纖維是人們在生活中廣泛接觸和使用的一種再生纖維素纖維。隨著環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，為細(xì)菌及病原微生物的繁殖提供了條件。然而普通粘膠纖維本身不具有抗菌性，極易受到細(xì)菌及病原微生物的污染[1]。天然植物源抗菌粘膠纖維，采用純天然植物提取物作為抗菌劑，對人體皮膚沒有刺激性，不會產(chǎn)生不良副作用，更加符合人們對于綠色環(huán)保生活的需求，具有良好的發(fā)展前景。

本文選取了幾種植物源抗菌粘膠纖維與普通粘膠纖維，對其基本性能和抗菌性進(jìn)行了測試和對比，為這幾種植物源抗菌纖維的生產(chǎn)和使用提供依據(jù)。

1　實(shí)驗部分

1.1實(shí)驗樣品

實(shí)驗用纖維樣品規(guī)格如表1所示。

表1纖維規(guī)格

纖維品種纖度(dtex)長度(mm)普通粘膠纖維1.6738茶葉抗菌粘膠纖維1.6738艾草抗菌粘膠纖維1.6738金櫻子抗菌粘膠纖維1.6738千年健抗菌粘膠纖維1.6738

1.2實(shí)驗儀器及方法

1.2.1實(shí)驗儀器

電子天平；LLY—33型恒溫恒濕箱；Y802L型恒溫烘箱；LLY—06電子單纖維強(qiáng)力儀；LCK-306纖維比電阻測試儀；Y151型纖維摩擦系數(shù)儀；高壓滅菌鍋；恒溫培養(yǎng)箱；分光光度計等。

1.2.2實(shí)驗方法

抗菌性能實(shí)驗[2-3]：選用抗菌試驗普遍采用的金黃色葡萄球菌，根據(jù)GB/T20944.3—2008《紡織品抗菌性能的評價第3部分：振蕩法》對這幾種纖維進(jìn)行抗菌性能的測試。其它性能的測試按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2　實(shí)驗結(jié)果與分析

2.1回潮率測定實(shí)驗

本實(shí)驗采用烘箱法測定了幾種植物源抗菌粘膠纖維與普通粘膠纖維的回潮率，其結(jié)果如表2所示。

由表2可知，普通粘膠纖維的回潮率低于上述各種植物源抗菌粘膠纖維的回潮率。這是由于在紡絲原液中加入植物提取物，一定程度上改變了纖維的吸濕性能。上述各種植物源抗菌纖維的吸濕性能也有所差異，主要由于各種植物提取物的成分及添加量不同從而導(dǎo)致的差異。

2.2力學(xué)性能實(shí)驗

本實(shí)驗測定了干濕狀態(tài)下的實(shí)驗樣品的基本力學(xué)性能，結(jié)果如表3所示。

表2植物源抗菌粘膠纖維與普通粘膠纖維的回潮率對比

試樣普通粘膠纖維茶葉抗菌粘膠纖維艾草抗菌粘膠纖維金櫻子抗菌粘膠纖維千年健抗菌粘膠纖維回潮率W(%)12.513.212.713.012.8

表3普通粘膠與植物源抗菌粘膠纖維的基本力學(xué)性能測試結(jié)果

試樣斷裂強(qiáng)度(cN/dtex)干態(tài)濕態(tài)斷裂伸長率(%)干態(tài)濕態(tài)普通粘膠纖維2.341.4820.0424.75茶葉抗菌粘膠纖維1.831.3617.4621.44艾草抗菌粘膠纖維1.781.3713.3620.35金櫻子抗菌粘膠纖維2.121.3814.5222.20千年健抗菌粘膠纖維1.981.4016.0021.59

由表3可以看出，干濕狀態(tài)下上述幾種植物源抗菌粘膠纖維的斷裂強(qiáng)度相對于普通粘膠纖維均有下降；干濕狀態(tài)下植物源抗菌粘膠纖維的斷裂伸長率也均小于普通粘膠纖維。這是由于在粘膠紡絲液加入植物提取物共混后，在一定程度上改變了纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致其力學(xué)性能的不同。另外，上述所有纖維，濕態(tài)下的斷裂強(qiáng)度較干態(tài)下的斷裂強(qiáng)度有所下降，斷裂伸長率均有所增大。這主要由于水分子進(jìn)入纖維后，大分子之間的結(jié)合力減弱，分子鏈間易松散，易滑移，從而導(dǎo)致了這種變化[4]。

2.3摩擦性質(zhì)實(shí)驗

幾種植物源抗菌粘膠纖維和普通粘膠纖維的動、靜摩擦系數(shù)見表4所示。

表4各種纖維的動 靜摩擦系數(shù)

試樣纖維與纖維之間纖維與金屬輥之間纖維與皮輥之間靜摩擦動摩擦靜摩擦動摩擦靜摩擦動摩擦普通粘膠纖維0.2520.1830.3470.3150.5010.360茶葉抗菌粘膠纖維0.2980.2240.3430.3210.5600.442艾草抗菌粘膠纖維0.3080.2470.3960.3400.5840.454金櫻子抗菌粘膠纖維0.2860.2280.3510.3270.5520.436千年健抗菌粘膠纖維0.3120.2380.3850.3160.5290.432

由表4可以看出，與普通粘膠纖維相比，植物源抗菌粘膠纖維的摩擦系數(shù)均有所增加，上述各種植物源抗菌纖維的摩擦系數(shù)也有差異，尤其是艾草抗菌粘膠纖維的摩擦系數(shù)較大。這可能是植物提取物的添加改變了纖維的表面形態(tài)，以及添加物的成分及含量不同所致。

2.4導(dǎo)電性質(zhì)實(shí)驗

本實(shí)驗測定了常溫條件下各個試樣的體積比電阻及質(zhì)量比電阻，結(jié)果見表5所示。

表5普通粘膠與植物源抗菌粘膠纖維的比電阻

試樣普通粘膠纖維茶葉抗菌粘膠纖維艾草抗菌粘膠纖維金櫻子抗菌粘膠纖維千年健抗菌粘膠纖維體積比電阻(108Ω·cm)5.9125.3825.1685.5965.029質(zhì)量比電阻(108Ω·g/cm2)8.3547.2587.0647.6056.833

由表5可知，與普通粘膠纖維相比，上述植物源抗菌纖維的的體積比電阻、質(zhì)量比電阻均有所減小，其中千年健抗菌纖維的比電阻最小。由此可知，這幾種提取物的加入使得粘膠纖維的比電阻減小，增強(qiáng)了纖維的抗靜電性能。

2.5抗菌實(shí)驗

本實(shí)驗測定了各個樣品對于金黃色葡萄球菌的抑菌率，結(jié)果如表6所示：

表6植物源抗菌粘膠纖維的抑菌率

試樣普通粘膠纖維茶葉抗菌粘膠纖維艾草抗菌粘膠纖維金櫻子抗菌粘膠纖維千年健抗菌粘膠纖維抑菌率(%)—99.097.296.798.8

由表6可得知，上述各種植物源抗菌粘膠纖維對金黃色葡萄球菌的抑菌率均大于98%，遠(yuǎn)高于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的70%，而普通粘膠纖維對金黃色葡萄球菌沒有抑制作用。可見上述各種植物源抗菌粘膠纖維對金黃色葡萄球菌較強(qiáng)的抑制作用。

3　結(jié)論

3.1由上述基本性能實(shí)驗可知，這幾種植物源抗菌粘膠纖維的斷裂強(qiáng)度、比電阻值都比普通粘膠纖維低，回潮率、摩擦系數(shù)均高于普通粘膠纖維。與普通粘膠相比，各種植物源抗菌纖維的基本性能無顯著差異，不影響其生產(chǎn)及服用要求。

3.2茶葉抗菌粘膠纖維、艾草抗菌粘膠纖維、金櫻子抗菌粘膠纖維、千年健粘膠纖維對金黃色葡萄球菌具有較強(qiáng)的抑制作用，說明植物提取物的添加賦予了粘膠纖維較好的抗菌功能。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁漢夫，王雪菲，祖秀霞.新型抗菌粘膠纖維的研制[J].非織造布，2008，16(4):18—19.

[2]GB/T20944.3—2008，紡織品抗菌性能的評價第3部分：振蕩法[S].

[3]鄭元生，敖利民.幾種抗菌纖維抗菌性的測試與分析[J].棉紡織技術(shù)，2010，38(9):21—24.

[4]于偉東等.紡織材料學(xué)[M].北京：中國紡織出版社，2006.

收稿日期：2015-10-27

作者簡介：劉衛(wèi)(1960—)，女，山東青島人，高級工程師。

中圖分類號:TS102.5

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號：1009-3028(2016)01-0019-03

Comparative Study on Several Plant Antibacterial Viscose Fiber

Liu Wei1,Zhao Yanyan2,Yu Husheng2

(1.Qingdao Textile Inspection Institute，Qingdao 266061，China；2.Qingdao University，Qingdao 266071，China)

Abstract:Tea viscose fiber，artemisia angyi viscose fiber，rosa laevigata michx viscose fiber and homalomena viscose fiber were compared with viscose fiber in this paper.Their basic properties and antibacterial properties were tested .The result shows that the properties of those plant antibacterial viscose fibers which have good antibacterial properties still meet the requirements of their production and wearing properties.

Key words:tea viscose fiber；artemisia angyi viscose fiber；rosa laevigata michx viscose fiber；homalomena viscose fiber；basic property；antibacterial property