張婷婷
(遼東學院服裝與紡織學院,遼寧丹東118003)
隨著現代工業的高速發展,人類對自然的破壞加劇,污染日益嚴重,導致各種病菌的繁衍和傳播。在全球范圍內,已經出現了極具危險性傳染疾病包括乙肝、艾滋病等,它們能夠通過體液、血液途徑進行快速傳播。
2019年底,國內出現了新型冠狀病毒肺炎(coronavirusdisease2019,COVID-19),這種病毒可通過飛沫、接觸以及氣溶膠進行快速傳播,導致經常與病患直接或間接接觸的醫護人員存在很大的感染風險。因此,利用各種醫用防護材料來保障醫護人員的身體健康極其重要。醫用防護材料的作用是產生病菌阻隔層,以防止病菌泳移,減少交叉感染。隨著現代醫學的進步,人們對防護面料防護性能的要求越來越高,國內外專家也通過制定相關標準對醫用防護材料的舒適性以及其他各種性能給予具體的規定。同時,各種防病菌醫學防護材料(如阻隔織物、層壓織物和涂層織物等)的研究獲得了巨大發展,并不斷向更專業化的方向突破。為了加強防護服的防護強度,提高防護服對人體的保護效力,現對SMS材料防護服進行納米銀抗菌整理并分析其應用效果。
細菌和霉菌極易在各種織物上繁殖,醫院和旅館等環境中使用的多數織物可為病源菌引起的疾病傳播和交叉感染提供條件。另外,靠近人體處是一個溫暖、潮濕的小氣候,紡織品與人體構成的微環境給微生物的繁殖提供了理想的條件,某種程度上,紡織品是微生物的支持者。
由于傳統的棉質機織布在使用中易脫落棉屑和產生灰塵,洗滌后紗線間孔隙覆蓋性變差導致對細菌屏蔽性減弱,消毒不嚴還會帶菌,因此具有優良醫用性能的用即棄非織造布很快以絕對優勢取代了傳統的棉質機織物。由于熔噴非織造布具有較好的阻隔性能,而紡黏非織造布具有較高的強力,將兩種工藝技術相結合,制備得到優勢互補的SMS復合非織造布。
SMS復合非織造布是由三層非織造布復合而成,上下兩層為具有高強力的紡黏非織造布,中間層為具有高阻隔性的熔噴布。熔噴布是一層致密的超細纖維層,纖維間的空隙非常小,對空氣中的顆粒物質和微生物具有很好的阻隔性能。SMS材料在中間層具有優良阻隔性、過濾性的同時,紡黏外層又具有高強力和良好舒適性,因此在醫護用品上有廣泛的應用。近年來,我國大中型城市的部分醫院陸續開始使用SMS無紡布制成的手術服、口罩、手術罩布、防護服、救護服、醫療器械罩套等醫療防護材料。普通的SMS非織造布對血液、水和酒精沒有完全的防滲透功能。為了達到醫用防護材料的性能要求,使SMS非織造材料具有更廣泛的應用,可以通過各種后處理工藝對SMS材料進行防菌、抗靜電、拒液性等功能化處理。
在人類歷史上,銀被廣泛使用了數千年,在古代銀器常被用來盛裝食物和保存葡萄酒,銀絲用來包扎傷口,現代醫學之父希波克拉底用銀來治療潰瘍,在抗生素誕生之前銀化合物一直是人們抵抗傷口感染的主要武器。
20世紀以來,抗生素的濫用使致病菌的耐藥性日益增強,使用納米銀(nanosilver)菌被認為是替代抗生素實現對致病菌控制的有效方案。納米銀是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度(粒徑<100nm)的金屬銀單質,原子排列為介于固體和分子之間的“介態”,其比表面積極大,通過不同的制備方法可以獲得立方體、球形、棒狀、錐形、絲狀等不同形態的納米銀粒子。
納米銀具有較高的熱穩定性、較強的表面活性和催化性能,是一種對致病菌具有持久抗菌活性的納米材料,廣泛應用于醫療、環境、紡織和食品等領域。納米銀還可以摻入到其它材料中,形成性能良好的載納米銀抗菌復合材料。納米銀抗菌劑就是將粒徑做到納米級的金屬銀單質,粒徑大多在25納米左右。然后利用特殊技術,將納米銀放入載體制成溶液。納米銀抗菌溶液指能夠在一定時間內,使某些微生物(細菌、真菌、酵母菌、藻類及病毒等)的生長或繁殖保持在必要水平以下的化學物質。納米銀抗菌劑是具有抑菌和殺菌性能的物質或產品。
目前,紡織品中使用的抗菌整理劑主要為有機類、無機類和天然類等。后整理法即在后整理過程中采用抗菌整理劑處理織物,從而賦予其抗菌效能。常用的后整理法有表面涂層法、浸漬法、微膠囊法、接枝法四種。現多數研究側重于以金屬離子為抗菌劑,與載體發生反應生成金屬氧化物顆粒,附著到非織造布表面,以達到抗菌的效果。用浸漬法對SMS非織造布進行納米銀抗菌整理,使抗菌劑吸附固著在纖維制品表面,以提高其抗菌性能。同時,測試整理前后樣品的性能,分析其在醫用防護等方面的可推廣性和可應用性。