奈米銀材料在紡織品領(lǐng)域應(yīng)用問題探討

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1、奈米銀材料在紡織品領(lǐng)域應(yīng)用問題探討紡織產(chǎn)業(yè)綜合研究所產(chǎn)品部蔡榮裕編著前言：當(dāng)下流行用語「天然尚好」，這是大家所期望結(jié)果。但是人類越來越多使用化學(xué)藥品對(duì)抗環(huán)境中微生物，企圖破壞生態(tài)平衡，確保人類安全，其所得到結(jié)果是環(huán)境微生素反撲越嚴(yán)重，越來越多抗藥性細(xì)菌產(chǎn)生。因此如果人類自身體質(zhì)夠好，免疫力強(qiáng)到可以對(duì)抗外來環(huán)境威脅，那麼「天然尚好」絕對(duì)正確。最近臺(tái)灣面臨腸病毒大流行，已經(jīng)造成10餘人喪失生命，衛(wèi)生署也已經(jīng)發(fā)佈紅色警訊，並鄭重提醒國人注意個(gè)人衛(wèi)生與健康。所以基於生命無價(jià)，採取適當(dāng)防護(hù)措施是必然的。接下來要探討的是採取何種防護(hù)措施？對(duì)人體、環(huán)境（人類賴以生存）產(chǎn)生負(fù)面影響

2、最小，換言之，「優(yōu)」必須大於「弊」，作為最高指導(dǎo)原則?？咕牧戏N類：一般抗菌材料簡單分為有機(jī)及無機(jī)性抗菌劑兩大類。其中有機(jī)抗菌劑主要包括界面活性劑（ex.聚多元醇），以及具有酸、酯、醇、酚、胺類（季胺鹽、甲殼素）等結(jié)構(gòu)的藥劑；而無機(jī)抗菌劑主要有光觸媒二氧化鈦、二氧化矽、銀等。目前國內(nèi)外常用抗菌劑主要為有機(jī)抗菌劑-季胺鹽、三氯沙（triclosan）和無機(jī)抗菌劑-光觸媒二氧化鈦、銀系抗菌劑為主。將各種抗菌劑優(yōu)缺點(diǎn)比較如下：有機(jī)抗菌劑---存在單向抗菌、二次環(huán)境污染及人體危害等問題；無機(jī)抗菌劑---光觸媒二氧化鈦抗菌劑有粉塵侵入人體危害問題且須能量方能激發(fā)其抗菌性；而銀

3、系抗菌劑則因銀屬貴金屬，成本較高，但對(duì)環(huán)境污染及人體危害較小，且適用菌種廣泛【1】【2】。據(jù)報(bào)導(dǎo)對(duì)SＡＲＳ及禽流感等病毒皆有效果?？咕牧显诩徔椘窇?yīng)用現(xiàn)況：抗菌材料應(yīng)用於紡織品領(lǐng)域除了應(yīng)考量抗菌劑本身效能外，尚須考量抗菌劑對(duì)紡織材質(zhì)物化性影響及紡織品使用特性，例如：織物強(qiáng)力、手感、色相、外觀、染色堅(jiān)牢度、耐洗滌抗菌性等，加以通盤考量。以下針對(duì)目前常用於紡織品抗菌材料之優(yōu)缺點(diǎn)加以說明：季胺鹽抗菌性紡織品優(yōu)點(diǎn)：成本便宜，抽絲添加或後整理加工皆可，應(yīng)用方便；其缺點(diǎn)：耐水洗性不佳、織物容易黃化、溶出物有致癌風(fēng)險(xiǎn)。三氯沙抗菌性紡織品優(yōu)點(diǎn)：狀況類似季胺鹽，用量小、效果佳、成本便

4、宜，抽絲添加或後整理加工皆可，應(yīng)用方便；其缺點(diǎn)：耐水洗性不佳、溶出物有致癌風(fēng)險(xiǎn)。甲殼素抗菌性紡織品優(yōu)點(diǎn)：用量小、效果佳、以整理加工為主，環(huán)境友善，應(yīng)用方便；其缺點(diǎn)：成本較貴、織物容易黃化、耐水洗性不佳。光觸媒二氧化鈦抗菌性紡織品優(yōu)點(diǎn)：效果佳、以抽絲添加為主；其缺點(diǎn)：需要光源、成本較貴、粉塵危害、需要一定強(qiáng)度光源。銀系抗菌性紡織品優(yōu)點(diǎn)：用量小、效果佳、抽絲添加或後整理加工皆可，環(huán)境友善，應(yīng)用方便；其缺點(diǎn)：成本較貴、色域受限、織物容易黃化、耐水洗性不佳。抗菌性紡織品應(yīng)用型態(tài)有：衣著布市場(chǎng)：內(nèi)衣褲、保溫除臭服飾、防護(hù)衣；家飾布市場(chǎng)：窗簾、地毯、沙發(fā)、壁飾材；產(chǎn)業(yè)用市場(chǎng)：面

5、膜、空氣濾網(wǎng)、水質(zhì)濾材、鞋材、袋包箱等。臺(tái)灣標(biāo)竿企業(yè)-臺(tái)塑集團(tuán)看中此一商機(jī)，計(jì)畫跨足相關(guān)領(lǐng)域。目前臺(tái)塑已積極進(jìn)行奈米銀及高附加價(jià)值的抗菌產(chǎn)品發(fā)展。臺(tái)塑集團(tuán)所生產(chǎn)的壓克力棉、嫘縈、耐隆、地毯及長纖等產(chǎn)品，目前都已應(yīng)客戶要求，導(dǎo)入抗菌材料進(jìn)行試量產(chǎn)。奈米銀材料在紡織品領(lǐng)域應(yīng)用問題：奈米銀材料應(yīng)用於紡織品領(lǐng)域應(yīng)考量因素有：廣譜抗菌性、色域廣度、織物外觀及耐洗滌性等【3】【4】。以下分別加以敘述：廣譜抗菌特性：奈米銀與光觸媒都是廣譜殺菌的抗菌原材料，但兩者之間殺菌機(jī)制不同，銀粒子可以殺死650種以上細(xì)菌，無抗藥及無耐藥性，可以在短時(shí)間之內(nèi)，進(jìn)入菌體與蛋白酶結(jié)合，使菌體窒息而

6、死。光觸媒則須透過紫外光的誘發(fā)，才能完成殺菌機(jī)制，其對(duì)細(xì)菌的作用速度相對(duì)緩慢許多。表1為各種細(xì)菌接觸奈米銀30分鐘後，剩餘細(xì)菌數(shù)，表2奈米銀與一般抗生素對(duì)人體及環(huán)境安全性比較，表3各種常見含銀抗菌劑之抗菌能力比較。　表1為奈米銀對(duì)各種細(xì)菌之殺菌能力試驗(yàn)細(xì)菌種類植菌對(duì)數(shù)值作用30分鐘後殘留細(xì)菌對(duì)數(shù)值克氏檸檬酸桿菌（150938-3）7.7±0.02＜2.0產(chǎn)鹼桿菌屬（144218）7.6±0.22＜2.0不動(dòng)桿菌屬（150938-2）7.4±0.16＜2.0金黃色葡萄球菌（141960）7.3±0.14＜2.0金黃色葡萄球菌（140277）7.1±0.15＜2.0糞腸

7、球菌（118271）7.2±0.10＜2.0糞腸球菌（115992）7.2±0.102.7±0.18綠膿桿菌（137366）7.9±0.12＜2.0假單胞菌屬（150938-1）7.0±0.01＜2.0克雷伯氏肺炎桿菌（147225）7.2±0.31＜2.0西巴伯克霍爾德菌（UT363）8.3±0.02＜2.0補(bǔ)充說明：植菌對(duì)數(shù)值7.7±0.02亦即細(xì)菌數(shù)為107.7±0.02個(gè)（資料來源：1998byAssociationforProfessionalsinInfectionControlandEpidemiology,Inc.）表2奈米銀與一般抗生素對(duì)人體及