新一代抗菌纺织素材──天然壳聚糖

　　甲壳素广泛存在于虾、蟹的外壳以及真菌和一些藻类植物的细胞壁之中，是仅次于纤维素的第二大天然高分子。壳聚糖是甲壳素的脱乙酰化产物，是迄今为止发现的唯一天然碱性多糖，具有抗菌性、生物降解性、无毒性、吸附性、溃疡抑制作用等优良性能，对有机溶剂稳定性极佳，容易二次加工成纤维、薄膜、珠粒等，正被广泛应用于化工、食品、纺织、印染、环保、医用、医疗及生物医学工程等领域。 　　天然抗菌剂———壳聚糖具有广谱的抗菌效果，它对多种细菌、真菌都具有抑制作用，如对溃疡病菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等人类日常生活中经常接触的细菌和真菌具有很强的抗菌活性。 　　粘胶纤维的吸湿量高，穿着舒适，将壳聚糖作为新型天然抗菌剂制备壳聚糖／粘胶抗菌纤维，首先是将纤维素与壳聚糖天然高分子集合到了一种产品中，其应用前景十分广阔。其次，二者分子结构很相似，这种相似性为这两种聚合物能较好地相容和混合提供了基础。由于壳聚糖不溶于稀硫酸中，所以可以将其直接引入到纺丝前粘胶中做成纺丝液，在硫酸系凝固浴中凝固、再生，制成具有抗菌性能的粘胶纤维。 　　日本富士纺织株式会社率先报道了壳聚糖改性粘胶抗菌纤维的开发情况，他们采用特制的超细粉碎机，制得粒径5μm以下，稳定的壳聚糖微细粉末，然后将其混炼入粘胶纤维中制成抗菌纤维CHITOPOLY。他们从抗菌性、与其他纤维混纺的物理性能、生物降解性、安全性及贴肤试验等方面对这种抗菌纤维进行了广泛深入的研究，为其产品的商品化打下坚实的基础。 　　CHITOPOLY可单独使用，也可与棉、聚酯等其他纤维混纺，且均能发挥良好的抗菌防臭性。富士纺织公司据此研究了CHITOPOLY纤维与棉、聚酯及丙烯腈的混纺制品的抗菌性和耐洗涤性。从测试结果可以看出，CHITOPOLY纤维的混纺制品具有长期高效的抗菌能力。 　　壳聚糖／粘胶纤维是纤维素及壳聚糖的复合材料，可以生物降解。壳聚糖的刺激性、急性毒性、亚急性毒性、慢性毒性和过敏性通过实验证明是合格的，因而可以安全使用，适宜作为穿着用纤维。 　　关于抗菌性壳聚糖／粘胶纤维的开发报道，除日本富士纺织株式会社外，还有芬兰的Tampere University of Technolo－gy。后者的工作在美国申请了专利，但尚无加工成产品的报道。 　　目前在国际上，粘胶纤维的新型产品已进入高档服装面料的行列，甚至用于制作高级女士内衣。而壳聚糖的加入还可以使纤维具有低刺激性、高保湿性、柔软性、杂菌增殖的抑制作用和可生物降解性等优点。因此壳聚糖／粘胶抗菌纤维可以带着更优异的性能和多样化的功能投入到内衣面料和服装面料的生产中去。其与棉纤维的混纺织品仅用作贴身内衣的原料就可拥有稳定的市场。而且，这种纤维进入内衣市场后，必将动摇贴身内衣用料上100％棉纤维的统治地位，进而引起内衣原材料上的革新。 　　在极其需要织物具有抗菌功能的地方，如卫生系统使用的纱布、绷带等各种织物，以及野战部队官兵和野外工作人员的内衣、服装面料，壳聚糖／粘胶抗菌纤维及其与棉的混纺织物因其广谱的抗菌性、优异的安全性和穿着舒适性，可以广泛推广应用，并取得令人满意的效果。 　　目前国内的粘胶纤维生产采用的生产方法三废污染和资源浪费严重，不能体现壳聚糖及纤维素纯天然高分子的优点，进而抹煞了壳聚糖／粘胶抗菌纤维使用过程中的绿色环保性。 　　鉴于以上原因，结合国际最先进的溶剂纺纤维素纤维生产工艺，我们应继续研制新型壳聚糖／纤维素抗菌纤维，采用可以同时溶解壳聚糖和纤维素的共溶剂，试验合理的工艺路线，以溶剂纺丝的方法制备壳聚糖／纤维素抗菌纤维，并回收溶剂，循环使用，避免对环境的污染。