（1.華南理工大學材料學院廣州510640；2.廣州擎天新材料研究開發有限公司廣州510300）得具有抗菌性能的丙綸。掃描電鏡觀察經表麵處理的抗菌粒子在丙綸中分散較好，大小均勻，且與PP基體具有良好的相容性；DSC測試表明抗菌粒子對PP基體有異相成核誘導結晶作用，使PP結晶度提高，熔融溫度上升；kangjunlizidejiaruhuijiangdibinglunlixuexingneng，dantongguoduikangjunlizijinxingbiaomianchulihegaibianxianweihouqianshenbikeyijianxiaokangjunbingjinxingnengxiajiangfudu，shizhiyuputongbinglunxiangdang；通過對抗菌丙綸抗菌性能的檢測，該抗菌丙論對革蘭氏陰性菌和陽性菌都具有較強的抗菌性，抗菌率都超過99.9%，水洗使抗菌丙綸的抗菌性能下降不大，具有長效抗菌性能。
關楗詞：抗(kang)菌(jun)抗(kang)菌(jun)丙(bing)綸(lun)丙(bing)綸(lun)聚(ju)丙(bing)烯(xi)無(wu)機(ji)抗(kang)菌(jun)劑(ji)。前(qian)言(yan)隨(sui)著(zhe)人(ren)類(lei)生(sheng)產(chan)活(huo)動(dong)，特(te)別(bie)是(shi)工(gong)業(ye)化(hua)程(cheng)度(du)的(de)日(ri)益(yi)提(ti)高(gao)，環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)越(yue)來(lai)越(yue)嚴(yan)重(zhong)，同(tong)時(shi)人(ren)們(men)對(dui)環(huan)境(jing)衛(wei)生(sheng)和(he)自(zi)我(wo)保(bao)健(jian)的(de)意(yi)識(shi)也(ye)日(ri)益(yi)增(zeng)強(qiang)，於(yu)是(shi)各(ge)種(zhong)環(huan)保(bao)材(cai)料(liao)、功能材料應運而生。在日常生活中，人們不可避免地接觸到各種各樣的細菌、真菌等微生物，這些微生物在合適的外界條件下；會迅速繁殖，並通過接觸等方式傳播疾病，影響人們的身體健康和正常的工作、學xue習xi和he生sheng活huo。各ge種zhong紡fang織zhi品pin常chang常chang是shi這zhe些xie微wei生sheng物wu良liang好hao的de棲qi身shen地di，成cheng為wei疾ji病bing的de重zhong要yao傳chuan播bo源yuan。特te別bie是shi在zai醫yi院yuan中zhong，空kong氣qi內nei常chang漂piao浮fu著zhe各ge種zhong具ju有you汙wu染ran性xing的de細xi菌jun。醫yi護hu人ren員yuan和he患huan者zhe的de服fu裝zhuang上shang，以yi及ji床chuang單dan、窗簾、地(di)毯(tan)等(deng)醫(yi)院(yuan)曰(yue)用(yong)紡(fang)織(zhi)品(pin)上(shang)有(you)很(hen)大(da)的(de)帶(dai)菌(jun)可(ke)能(neng)性(xing)，這(zhe)不(bu)僅(jin)易(yi)於(yu)造(zao)成(cheng)患(huan)者(zhe)的(de)交(jiao)叉(cha)感(gan)染(ran)，也(ye)會(hui)把(ba)病(bing)菌(jun)傳(chuan)染(ran)給(gei)健(jian)康(kang)人(ren)和(he)傳(chuan)染(ran)到(dao)醫(yi)院(yuan)之(zhi)外(wai)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)。因(yin)此(ci)，對(dui)紡(fang)織(zhi)品(pin)抗(kang)菌(jun)功(gong)能(neng)的(de)研(yan)究(jiu)開(kai)發(fa)就(jiu)顯(xian)得(de)格(ge)外(wai)重(zhong)要(yao)。抗(kang)菌(jun)纖(xian)維(wei)由(you)於(yu)具(ju)有(you)疾(ji)病(bing)傳(chuan)播(bo)的(de)阻(zu)斷(duan)功(gong)能(neng)、衛生保潔功能、自身性能的維護功能而受到廣大消費者的極大喜愛。
聚丙烯纖維具有導濕性保暖性好、衛生性能優良、jiagedidengyoudian，yingyongfanweiriyikuoda，youqizaiyiliaoweishengdenglingyudeyingyongshoudaozhongshi。jubingxibenshennaimeijunxingnenglianghao，danzaifangsijiagongguochengzhongxuyaotianjiagezhongzhujijiyouji，yinerzaishidangdewenshidutiaojianxia，weishengwuyehuizaixianweishangfuzheshengchang，weici，yanjiukaifakangjunxingjubingxixianweiyinqileguoneiwaiguangdayanjiurenyuandexingqu。
為了製備長效廣譜抗菌、安全無毒且對纖維原有性能影響較小的抗菌纖維，本研究選用了高效、低毒、廣譜、熱(re)穩(wen)定(ding)性(xing)好(hao)的(de)無(wu)機(ji)抗(kang)菌(jun)劑(ji)與(yu)聚(ju)丙(bing)烯(xi)成(cheng)纖(xian)高(gao)聚(ju)物(wu)溶(rong)融(rong)共(gong)混(hun)，研(yan)製(zhi)成(cheng)具(ju)有(you)長(chang)久(jiu)抗(kang)菌(jun)功(gong)能(neng)的(de)纖(xian)維(wei)，並(bing)且(qie)研(yan)究(jiu)了(le)抗(kang)菌(jun)劑(ji)在(zai)纖(xian)維(wei)中(zhong)的(de)分(fen)散(san)及(ji)其(qi)對(dui)丙(bing)綸(lun)物(wu)理(li)結(jie)構(gou)和(he)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)的(de)影(ying)響(xiang)。
1.而如（b）suoshi，jingguobiaomianchulidekangjunfen，dadajianxiaolelizizhijiandexianghuzuoyongli，jiangdilelizideercituanju，shiqizaibinglunzhongjuyoujiaohaodefensanxinghejiaoxiaodelijing，suoyibingweichuxian（a）中的白斑現象。
（c）、（d）可以看5，未經表麵處理的抗菌粒子與基體樹脂的兩相界麵清晰，粒子部分裸露在表麵，兩者呈現典i的界麵不相容性；erjingbiaomianchulidekangjunliziyujitishuzhixiangrongxinghao，lizijibenshangquanbubeijitishuzhibaomai，liangzhejiemianlianxu，wuxiangfenlixianxiang。youcikezhi，duikangjunlizijinxingbiaomianchulibudankegaishanlizizaijitishuzhizhongdefensanxing，fangzhilizituanjuhejianxiaolizichicun，erqiekezengqiangliziyujitishui的相容性，促進了相界麵間的粘結性，從而為改善抗菌丙綸的力學性能起了很大作用。
2.2抗菌粒子對丙綸結晶結構影響劫黃線（上方曲線）代表抗菌丙綸；酸橙線（下方曲線）代表丙綸抗菌丙綸DSC曲線圖由可知，加入1%的抗菌粉，I>P的熔融溫度（Tm）有所提高。而且，抗菌PP的熔融放熱峰尖而窄，且放熱峰麵積增大，這說明抗菌PP具有更完整的結晶結構和更高的結晶度。
這歸因於無機抗菌粒子在PP基體中的異相成核誘導結晶作用。表麵改性改善了極性無機抗菌粒子與非極性PP的相容性，有利於無機抗菌粒子與PP基體接觸，活化抗菌粒子表麵成核點，使誘導結晶成核點增加，結晶度提高，結晶尺寸減小，結構更完整。
2.3抗菌粒子對丙綸力學性能的影響2.3.1牽伸比對丙綸力學性能的影響抗菌PP初生纖維強度低，伸長率大，不具備使用要求，要通過後牽伸來提高纖維的力學性能。抗菌PP初生纖維在不同牽伸比下的力學性能如所示。空白PP纖維和抗菌PP纖維的斷裂強度都隨牽伸倍數的升高而提高，而斷裂伸長率隨之下降。在相同牽伸比下，抗菌PP纖維的斷裂強度比空白PP纖維稍低，這是由於抗菌粒子是一種無機剛性粒子，雖然經過表麵處理改善了它與PP基ji體ti的de相xiang容rong性xing，但dan這zhe並bing不bu能neng使shi兩liang者zhe達da到dao完wan全quan相xiang容rong的de地di步bu，因yin此ci，在zai兩liang者zhe相xiang容rong性xing略lve差cha的de相xiang界jie麵mian處chu受shou到dao應ying力li作zuo用yong下xia，首shou先xian受shou到dao破po壞huai，成cheng為wei材cai料liao整zheng體ti性xing能neng破po壞huai的de起qi點dian，從cong而er使shi材cai料liao力li學xue性xing能neng迅xun速su下xia降jiang；此外，抗菌粒子中某些粒徑較大的粒子也是使材料結構性能降低的原因。抗菌PP纖維的斷裂伸長率較空白PP纖維高，可能是抗菌母粒中添加的低分子蠟在基體中起著增塑的作用，提高了PP分子鏈運動的能力，隨著牽伸比增大，纖維纖度越小，增塑作用迅速降低，斷裂伸長率也大幅下降。
從圖中看出，當牽伸比超過7倍後，抗菌PP纖維的斷裂強度超過4cN/dtex，在8倍bei牽qian伸shen後hou，兩liang者zhe的de斷duan裂lie強qiang度du和he斷duan裂lie伸shen長chang率lv都dou相xiang差cha不bu大da，因yin此ci，在zai不bu降jiang低di其qi他ta性xing能neng的de情qing況kuang下xia，可ke通tong過guo增zeng大da牽qian伸shen比bi來lai提ti高gao抗kang菌jun纖xian維wei的de斷duan裂lie強qiang度du，降jiang低di斷duan裂lie伸shen長chang率lv，使shi其qi達da到dao實shi際ji應ying用yong要yao求qiu。
由於抗菌纖維主要用於內衣、襪wa類lei的de生sheng產chan，所suo以yi纖xian維wei的de勾gou結jie強qiang度du也ye是shi很hen重zhong要yao的de性xing能neng。如ru所suo示shi，抗kang菌jun纖xian維wei的de勾gou結jie強qiang度du隨sui牽qian伸shen倍bei數shu的de升sheng高gao而er提ti篼dou，勾gou結jie斷duan裂lie伸shen長chang率lv逐zhu漸jian降jiang低di。這zhe與yu拉la伸shen斷duan裂lie強qiang度du和he伸shen長chang率lv變bian化hua相xiang類lei似si。但dan兩liang者zhe普pu遍bian高gao於yu空kong白baiPP纖維。比較數據可知，當牽伸比為8倍時，抗菌纖維的力學性能最好。因此，研究抗菌纖維在不同牽伸比的力學性能，對紡織性能優良的抗菌PP纖維具有重要意義。
2.3.2抗苗母粒添加童對丙綸力學性能的影響抗菌粒子含量斷裂強度（cN/dtex）斷裂伸長率牽伸比：4從表1可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)，隨(sui)著(zhe)抗(kang)菌(jun)粉(fen)加(jia)入(ru)量(liang)提(ti)高(gao)，在(zai)低(di)牽(qian)伸(shen)比(bi)條(tiao)件(jian)下(xia)，沒(mei)有(you)明(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)，當(dang)牽(qian)伸(shen)比(bi)增(zeng)大(da)時(shi)，纖(xian)維(wei)的(de)斷(duan)裂(lie)強(qiang)度(du)下(xia)降(jiang)，而(er)斷(duan)裂(lie)伸(shen)長(chang)率(lv)在(zai)不(bu)同(tong)牽(qian)伸(shen)比(bi)條(tiao)件(jian)下(xia)均(jun)下(xia)降(jiang)，這(zhe)是(shi)由(you)於(yu)抗(kang)菌(jun)粒(li)子(zi)加(jia)入(ru)，影(ying)響(xiang)了(le)高(gao)分(fen)子(zi)的(de)規(gui)整(zheng)性(xing)和(he)分(fen)子(zi)間(jian)引(yin)力(li)，尤(you)其(qi)當(dang)粒(li)子(zi)量(liang)增(zeng)加(jia)，分(fen)布(bu)不(bu)均(jun)時(shi)，在(zai)抗(kang)菌(jun)粒(li)子(zi)較(jiao)集(ji)中(zhong)的(de)部(bu)位(wei)，纖(xian)維(wei)容(rong)易(yi)斷(duan)裂(lie)，使(shi)纖(xian)維(wei)的(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)下(xia)降(jiang)，所(suo)以(yi)必(bi)須(xu)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)抗(kang)菌(jun)粒(li)子(zi)的(de)大(da)小(xiao)，均(jun)勻(yun)度(du)及(ji)在(zai)纖(xian)維(wei)中(zhong)的(de)分(fen)散(san)情(qing)況(kuang)，並(bing)且(qie)在(zai)保(bao)證(zheng)抗(kang)菌(jun)性(xing)能(neng)的(de)同(tong)時(shi)，盡(jin)量(liang)減(jian)小(xiao)用(yong)量(liang)。
2.4抗苗丙綸的抗苗性能表2.抗菌丙給對大腸杆菌和金黃色葡萄球菌的抗菌性能菌種檢體初始菌落數（cfu/m）24h後存活菌落數（cfu/m）殺sha菌jun率lv抗kang菌jun活huo性xing值zhi大da腸chang杆gan菌jun抗kang菌jun丙bing綸lun空kong白bai丙bing綸lun對dui照zhao樣yang金jin黃huang色se葡pu萄tao球qiu菌jun抗kang菌jun丙bing綸lun空kong白bai。丙bing綸lun對dui照zhao樣yang由you檢jian測ce結jie果guo可ke知zhi，抗kang菌jun丙bing淪lun對dui革ge蘭lan氏shi陽yang性xing菌jun（金黃色葡萄球菌）和革蘭氏陰性菌（大腸杆菌）都具有優異的抗菌性能，其殺菌率都達到了99.9%以上，抗菌活性值都遠遠超過2.0.由此可知，該抗菌丙綸具有較強的殺菌和抑菌效果。
（抗菌纖維用量100mg/ml，l空白樣；2抗菌纖維；3水洗後的抗菌纖維）抗菌丙綸水洗後抗菌性能如所示。經過6h的de沸fei水shui處chu理li，纖xian維wei表biao麵mian有you一yi小xiao部bu分fen抗kang菌jun粒li子zi脫tuo出chu纖xian維wei表biao麵mian，會hui使shi丙bing綸lun纖xian維wei的de抗kang菌jun性xing能neng有you所suo降jiang低di，但dan內nei部bu深shen層ceng粒li子zi在zai濃nong度du差cha的de推tui動dong力li作zuo用yong下xia緩huan慢man向xiang纖xian維wei表biao麵mian遷qian移yi，使shi抗kang菌jun能neng力li得de到dao補bu充chong，從cong而er使shi纖xian維wei的de抗kang菌jun性xing能neng下xia降jiang的de幅fu度du不bu大da，纖xian維wei仍reng具ju有you較jiao好hao的de抗kang菌jun性xing能neng，正zheng是shi由you於yu這zhe個ge原yuan因yin，這zhe種zhong抗kang菌jun纖xian維wei才cai具ju有you長chang效xiao抗kang菌jun性xing。
3結論表麵處理後抗菌粒子在丙綸中分散情況良好，且與PP基體具有較好的相容性。
通過改變牽伸比，可以得到性能優良的抗菌PP纖維，其力學性能與普通丙綸相當。
抗菌粒子對PP具有異相成核作用，使PP的結晶度提高，熔融溫度（Tm）上升。 |