什麼是有機矽氧烷季銨鹽?
季銨鹽化合物能吸附帶負電荷的細菌,具有良好的殺菌作用,在國際上使用廣泛。但是,普通季銨鹽化學活性較低,套用時基本以游離態存在,毒性相對較大,刺激性也強,將其作為抗菌劑套用在紡織品上是溶出型的,易洗脫,且易在人體表面逐漸附著,長期使用易產生病變。如果將矽氧烷引入季銨鹽結構中製得有機矽季銨鹽,可使其性能發生巨大變化。
學名：Organosilane Ammonium Salt 有機矽氧烷季銨鹽是一類綜合性能較理想的抗菌劑。此抗菌劑整理織物時不需要高溫烘焙,一般烘乾後就可產生持久的抗菌效果。整理後的織物不僅具有優良的抗菌性能,而且還具備良好的吸水吸汗性、柔軟性、平滑性、回彈性、防靜電性和抗污染性。該表面活性劑對人體皮膚無刺激和致癌作用,各項指標都符合國內外對抗菌紡織品的要求。經EPA (美國環保署) 檢查,急性毒性LD50為12.27 g·kg - 1 (老鼠口服) ,對兔子沒有刺激性,鮭魚的魚毒性TL50為56 mg·L - 1 ,同時又進行了亞急性毒性、致突變性、促畸形性、粘膜刺激性試驗以及襪子穿著試驗,都充分認定它的安全性和耐久性。此外,有機矽氧烷季銨鹽在套用時無需增加反應性樹脂,不存在抗藥性菌出現和織物抗菌失效的問題,日益受到人們的重視。隨著各種傳染性病菌的流行,有機矽氧烷季銨鹽及其整理的抗菌織物可望為人們的身心健康提供有效保障。
抗菌原理
有機矽氧烷季銨鹽的優良抗菌抑菌性能是經過實踐證明的。有研究表明,將其用於純棉織物整理,發現對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和白色念珠球菌24 h 後的抑菌率皆高於95 %以上 ,顯示出廣譜抗菌效果和較高抗菌率且安全無毒、無致酶反應。
有機矽氧烷季銨鹽為長鍊高分子結構，是一類新型陽離子表面活性劑,它具有耐高溫、耐水洗、持久的效果,抑菌範圍廣,能有效地抑製革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、酵母菌和真菌。其殺菌機理是:以有機矽作為媒介,將具有殺菌性能的銨陽離子基團強有力地吸附于細菌的表面,改變細菌細胞壁的通透性,使菌體內的酶、輔酶和代謝中間產物溢出,致使微生物停止呼吸功能而致死,從而達到殺菌、抑菌的作用,即發生了「接觸死亡」。
織物及皮革的絕佳抗菌保護應用
隨著人們對健康和環境保護意識的不斷增強,對抗菌織物提出了新的要求 ,包括以下幾個方面: 選擇性殺死有害微生物;至少以半滲透的方式將抗菌劑施加到織物上;抗菌劑對織物的黏附不會抑制其抗菌性;不會對人體和環境造成傷害和污染;微生物在生命周期內不會對抗菌劑產生免疫力;抗菌性能優異;不影響織物的其它優良性能。
有機矽氧烷季銨鹽除了具有優異的抑菌抗菌性外,還可用於織物親水整理並且賦予織物良好的柔軟性、回彈性、平滑性和明顯的抗靜電效果。尤其含濕量70 %的聚酯纖維經有機矽季銨羧酸鹽的丙醇溶液處理後,在175 ℃烘乾60 s ,可使纖維的抗靜電性能大大增強；且纖維被有機矽氧烷季銨鹽處理後，還可提高織物的易去污性、抗撕裂及耐磨強度。
在皮革、金屬和塗料中適當添加有機矽氧烷季銨鹽,抗菌防霉效果卻大大加強。在皮革加脂劑、塗飾稀釋劑中加入有機矽氧烷季銨鹽除了增加柔軟性、結膜牢固性之外,防霉效果尤其突出。