在人们的日常生活环境中，处处存在着肉眼看不见的细菌、真菌等微生物，这些微生物在适宜的环境下就会快速大量繁殖。纺织品上滋生的微生物不仅会引起织物机械性能降低、发霉、变色、产生令人不快的气味，还会威胁人体健康［1］。棉织物具有手感好、穿着舒适、吸湿性好、透气性好、容易整理和易生物降解等优点，在纺织品中占有很大的市场份额，在服装和医疗行业应用广泛。因此，棉织物的抗菌整理非常重要［2⁃3］。然而，市场上的抗菌剂制品种类繁多，按照抗菌剂的组成结构、作用机理及来源主要分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂［4］。其中，银系抗菌剂因其具有广谱抗菌、高活性、对皮肤无刺激、不分解、不易产生耐药性等优势，成为研究最多和使用最广泛的抗菌剂之一。但是绝大多数研究主要聚焦在银系抗菌剂的制备方法、抗菌棉织物的整理工艺等方面［5⁃8］，却往往忽略了测试方法、染料以及一些环境因素（如日晒、摩擦等）对抗菌整理织物抗菌效果的影响。本研究以SILVADUR 930 FLEX为抗菌整理剂，研究棉织物抗菌整理工艺，分析影响抗菌效果的因素，测试了抗菌整理织物的性能。1 试验部分1.1　材料及仪器织物：纯棉色织布（27.8 tex×27.8 tex，327根/10 cm×248根/10 cm）；纯棉漂白布（14.6 tex×14.6 tex，551根/10 cm×276根/10 cm）。药品：SILVADUR 930 FLEX抗菌整理剂，牛肉浸膏，鱼粉蛋白胨，琼脂粉，噻唑蓝，磷酸氢二钠，磷酸氢二钾，二甲亚砜，无水乙醇，柔软剂JLS⁃79，JLS⁃80。仪器：EL303型电子天平，FiveEasy™ plus⁃FE28台式PH计，PB1型横式压染机，R⁃3型自动定型烘干机，SW⁃CJ⁃1D单人净化工作台，SHP⁃160型智能生化培养箱，YXQ⁃LS⁃50A型立式压力蒸汽灭菌器，SHZ⁃82AB型冷冻气浴恒温振荡器，UVmini⁃1240型紫外可见分光光度计，Enspire2300型多标记微孔板检测仪，GYRWASH415型水洗/干洗色牢度机，Datacolor SF650型测色配色仪，YG（B）611⁃III型日晒气候试验机，YG502型抗起毛起球仪，NICOLET iS10型红外光谱分析仪，EM30 Plus型扫描电镜。1.2　抗菌整理方法配置整理液（抗菌剂30 g/L~50 g/L，）→二浸二轧（轧余率80%~90%）→烘干（100 ℃，3 min）→焙烘（130 ℃，3 min）1.3　测试与表征1.3.1　抗菌性能测试以革兰氏阳性细菌大肠杆菌（E.coli）和革兰氏阴性细菌金黄色葡萄球菌（S.aureus）作为测试菌种（从南通大学生命科学学院获得），采用以下两种方法进行评价。（1）参照GB/T 20944.3—2008《纺织品 抗菌性能的评价 第3部分：振荡法》进行测试，计算抑菌率。（2）采用MTT比色法测试，计算抑菌率［9］。1.3.2　抗菌效果耐晒性测试用YG（B）611⁃III型日晒气候试验机，将抗菌整理织物按AATCC TM16—2003《耐光色牢度》在氙弧连续光源，黑色标准温度（70±1）℃，光循环仓内温度（43±2）℃，光循环仓内相对湿度（30±5）%条件下进行日晒，然后测试抗菌效果。1.3.3　抗菌效果耐磨性测试用YG502型抗起毛起球仪，将整理织物参照GB/T 4802.1—2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第1部分：圆轨迹法》摩擦一定次数，然后测试抗菌效果。1.3.4　抗菌效果耐洗性测试按照GB/T 20944.3—2008中的耐洗色牢度试验机洗涤方法进行试样洗涤，再测试抗菌效果。1.3.5　整理织物色光变化的测试采用测色配色仪，测定整理前后织物的色差（∆E）。1.3.6　红外光谱测试采用红外光谱分析仪测试抗菌剂、整理前后棉织物的红外光谱，测定范围为4 000 cm-1~500 cm-1。1.3.7　织物表面形貌测试采用扫描电镜观察整理前后棉织物表面形貌，放大倍数5 000倍。2 结果与讨论2.1　抗菌剂用量对抗菌效果的影响采用不同用量的抗菌剂对纯棉色织布进行抗菌整理，然后采用MTT比色法测试抗菌效果，测试结果如表1所示。.T001表1抗菌剂用量对整理织物抑菌率的影响抗菌剂用量/（g·L-1）抑菌率/%大肠杆菌金黄色葡萄球菌0003093.5191.403595.5293.584098.6096.504598.8496.635098.8596.68由表1可知，随着抗菌剂用量的增加，整理织物对两种细菌的抑菌率逐渐增加，但当抗菌剂用量超过40 g/L，整理织物的抑菌率基本不再明显提高。初步确定抗菌剂用量为40 g/L。2.2　柔软剂对抗菌性能的影响为了改善整理织物的手感，选择加入两种柔软剂与抗菌剂进行同浴整理，柔软剂用量10 g/L，抗菌剂用量40 g/L，对纯棉色织布进行抗菌整理。并采用MTT比色法测试抗菌效果，测试结果如表2所示。.T002表2柔软剂对整理织物抑菌率的影响柔软剂种类抑菌率/%大肠杆菌金黄色葡萄球菌不加98.6096.50弱阳离子柔软剂JLS⁃7997.0495.15非离子柔软剂JLS⁃8098.1295.92由表2可知，加入柔软剂后整理织物的抑菌率均有所下降，加入弱阳离子柔软剂JLS⁃79整理织物的抑菌率比加入非离子柔软剂JLS⁃80下降更多，但下降的幅度均不超过2个百分点。这是因为抗菌剂SILVADUR 930 FLEX呈弱阴离子性，加入弱阳离子柔软剂尽管对整理液的稳定性无明显影响，但弱阳离子柔软剂会与抗菌剂结合，影响银离子的释放，从而影响抗菌效果。2.3　日晒对抗菌性能的影响采用40 g/L的抗菌剂对纯棉色织布进行抗菌整理，将整理织物用YG（B）611⁃III型日晒气候试验机进行日晒，然后采用MTT比色法测试抗菌效果，测试结果如表3所示。.T003表3日晒对整理织物抑菌率的影响日晒时间/h抑菌率/%大肠杆菌金黄色葡萄球菌098.6096.501297.2495.552496.4894.883694.2593.34从表3可知，随着日晒时间增加，整理织物的抑菌性有所下降。这是因为银离子在紫外光作用下，易发生光的还原反应，导致抗菌性能下降。2.4　摩擦对抗菌性能的影响采用40 g/L的抗菌剂对纯棉色织布进行抗菌整理，将整理织物用YG502型抗起毛起球仪摩擦不同次数，然后采用MTT比色法测试抗菌效果，测试结果如表4所示。.T004表4摩擦对整理织物抑菌率的影响摩擦次数/次抑菌率/%大肠杆菌金黄色葡萄球菌098.6096.5010098.2496.1420097.6095.3650096.1494.05由表4可知，随着摩擦次数的增加，整理织物的抑菌率有所下降。这是因为摩擦会使附着在整理织物表面的抗菌剂及纤维绒毛脱落，减少了织物上抗菌剂的含量，从而导致抗菌性能下降。2.5　不同整理织物抗菌效果及耐洗性采用40 g/L的抗菌剂分别对纯棉色织布和纯棉漂白布进行抗菌整理，将整理织物水洗不同次数，然后采用MTT比色法测试抗菌效果，测试结果如表5所示。.T005表5两种整理织物水洗不同次数后的抑菌率水洗次数/次大肠杆菌金黄色葡萄球菌色织布漂白布色织布漂白布098.6099.7096.5099.171097.3098.8796.0298.472095.2496.0894.4295.783092.1694.7892.0593.75%由表5可知，随着水洗次数的增加，织物的抑菌率略有下降，但水洗30次后抑菌率仍然大于92%。同时可以发现色织布对两种细菌的抑菌率均低于漂白布。这可能是由于采用MTT比色法测试抗菌效果时，在加入二甲亚砜溶解活细胞中琥珀酸脱氢酶与MTT（噻唑蓝）发生氧化还原反应生成蓝紫色甲瓒，色织布中的染料也有部分溶解到二甲亚砜中，从而造成吸光度偏大，使测得的抑菌率下降。2.6　抗菌效果测试方法的比较分别采用MTT比色法和振荡法对40 g/L抗菌剂整理的纯棉色织布和纯棉漂白布进行抗菌效果测试，测试结果如表6所示。.T006表6不同测试方法测得的抑菌率测试方法大肠杆菌金黄色葡萄球菌色织布漂白布色织布漂白布MTT比色法98.6099.7096.5099.17振荡法99.9999.9199.9599.90%由表6可知，采用振荡法测得的抑菌率高于采用MTT比色法测得的抑菌率，尤其是色织布受染料的影响，MTT比色法测得的抑菌剂更低。振荡法中活菌计数结果准确，但工作量大，试验周期长。MTT比色法具有快速、操作简便、样品容量大等优点，但是对于有颜色的织物，可能会在测试中因染料掉色或者溶于二甲亚砜中，造成吸光度偏大，从而影响抑菌率测试结果。2.7　抗菌整理前后织物的性能比较采用40 g/L抗菌剂对纯棉漂白布进行抗菌整理，测试整理前后的色差、红外光谱、形貌特征。整理前后织物的色差∆E为0.98，说明抗菌整理对织物的白度影响不大。未整理织物、抗菌剂整理织物以及抗菌剂的红外光谱如图1所示。由图1可知，对于未整理织物，3 336 cm-1处出现一宽谱带，为—OH的伸缩振动峰，2 900 cm-1处为C—H的伸缩振动峰，1 313 cm-1为C—H 弯曲振动峰，1 024 cm-1为C—O 的伸缩振动峰，这4个峰为棉纤维的特征峰。对于抗菌整理织物，除具有未整理织物上出现的棉纤维的4个特征峰外，在2 363 cm-1处出现了抗菌剂上的特征峰，说明抗菌剂已固着到棉织物上，并且没有破坏棉纤维的结构。.F001图1未整理织物、抗菌整理织物及抗菌剂的红外光谱图2为未整理棉织物和抗菌整理棉织物的扫描电镜照片。图2整理前后织物的扫描电镜照片（×5 000）.F2a1（a）未整理棉织物.F2a2（b）抗菌整理棉织物由图2可知，未整理棉织物的表面平整，而整理后的棉织物上有纳米颗粒，说明抗菌剂已经整理到织物上。3 结论（1）抗菌剂SILVADUR 930 FLEX用于棉织物抗菌整理的最佳用量为40 g/L。（2）加入柔软剂与抗菌剂进行同浴整理，整理织物的抑菌率均有所下降，加入弱阳离子柔软剂JLS⁃79整理织物的抑菌率比加入非离子柔软剂JLS⁃80下降更多，但下降的幅度均不超过2个百分点。（3）抗菌整理织物经日晒及摩擦后抗菌性能均有所下降，但下降幅度较小；经30次水洗后，抑菌率仍大于92%。（4）采用MTT比色法测得的抑菌率比用振荡法测得的抑菌率低，而且染料有可能会影响MTT比色法测试的结果。（5）抗菌整理剂SILVADUR 930 FLEX对棉织物的白度影响较小，对纤维的结构没有影响。