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近年來，隨著科技進步和生活水平的提高，抗菌功能紡織品逐漸引起了國內(nèi)外紡織界的關(guān)注。抗菌紡織品的開發(fā)通常有二種方法，即原液紡絲法和后整理法。原液紡絲法主要適用于合成纖維，不能用于棉、麻、絲、毛等天然纖維的抗菌加工，天然纖維的抗菌加工主要采用后整理法。在紡織品的抗菌整理中，無機抗菌劑因具有優(yōu)良的廣譜抗菌性能而被廣泛應(yīng)用，特別是銀系抗菌劑極強的殺菌和抑制病原體的能力，以及良好的耐久性，在無機抗菌劑中已占主導(dǎo)地位[1]。

國內(nèi)外納米銀抗菌紡織品的開發(fā)重點主要集中在二個方面，一是納米銀的制備，二是納米銀整理技術(shù)。在納米銀粉體、納米銀膠體溶液的制備及其應(yīng)用于紡織品整理的過程中，普遍存在以下問題：（1）在納米銀的制取過程中往往要選擇合適的還原劑使銀離子還原為納米銀；（2）納米銀分散體系的制備方法復(fù)雜，穩(wěn)定性差，往往要加入合適的穩(wěn)定劑、分散劑，即便如此，納米銀的團聚仍很難控制；（3）在紡織品后整理過程中，需選擇合適的交聯(lián)劑、粘合劑，使納米銀抗菌劑固著在紡織品上，但這些交聯(lián)劑、粘合劑的應(yīng)用會影響織物手感和透氣性；（4）納米銀因與紡織品沒有親合力，存在耐洗性問題。

基于以上原因，迫切需要尋求一種簡易的納米銀分散體系的制備方法，并且能方便地應(yīng)用于紡織品的抗菌整理，在獲得耐久抗菌性能的同時，不影響紡織品本身的性能指標(biāo)，特別是天然紡織品的優(yōu)異性能。

超支化聚合物因其獨特的準(zhǔn)球形分子結(jié)構(gòu)和豐富的端基，表現(xiàn)出高溶解度、低粘度、高反應(yīng)活性等許多線型聚合物所不具有的特殊性能，這些性能使超支化聚合物在聚合物共混、涂料、薄膜、高分子液晶、藥物釋放體系等許多方面顯示出誘人的應(yīng)用前景[2,3]。但超支化聚合物在紡織加工中的應(yīng)用還鮮有報道。本文以自制的端氨基超支化聚合物（HBP-NH2）（圖1）為原料與硝酸銀一步法制備納米銀膠體溶液并直接應(yīng)用于棉織物的抗菌整理過程，對納米銀膠體溶液的形成、納米銀的抗菌性能、整理后棉織物的抗菌性能等進行表征和測試，以獲得一種簡易、有效的納米銀功能紡織品加工方法。

1實驗部分

1.1原材料

端氨基超支化聚合物（HBP-NH2）（實驗室自制[4]）；AgNO3，分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司；織物：純棉漂白布（120g/m2），中國華芳集團提供；大腸桿菌（E.coli），金黃色葡萄球菌（S.aureus）（蘇州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院提供）。

1.2試驗方法

1.2.1納米銀膠體溶液的制備方法

參見筆者申請的發(fā)明專利[5]。

1.2.2納米銀膠體溶液棉織物抗菌整理工藝

參見筆者申請的發(fā)明專利[6]中的一步法（浸漬法）。

1.2.3納米銀膠體溶液的表征

采用HPPS 5001激光粒徑儀（Malvern，英國）測定納米銀膠體溶液中納米銀的粒徑分布；采用Tecnai G220透射電鏡（FEI，美國）觀察納米銀的形態(tài)；采用UV-3010紫外可見分光光度儀（Shimadzu,日本）測定納米銀膠體溶液的紫外吸收性能。

1.2.4納米銀膠體溶液的抗菌性能測試

一是納米銀膠體溶液的抗菌動力學(xué)測試，分別配制含有3ug/ml的納米銀和不含納米銀的S.aureus、E.coli.菌懸液各30 ml，在37℃的振蕩器中密封振蕩培養(yǎng)，每隔30min取樣，用751MC型紫外可見分光光度計（上海分析儀器，中國）在546nm處測量菌懸液的吸光度，試驗時間為24h。二是測試不同濃度納米銀溶液的抗菌性能，分別配制含有1-5ug/ml納米銀的S.aureus、E.coli.菌懸液各30 ml，在37℃的振蕩器中密封振蕩培養(yǎng)，6h后測量菌懸液的吸光度。

1.2.4納米銀整理棉織物的抗菌性能測試

按照FZ/T 73023-2006(中國)標(biāo)準(zhǔn)，采用振蕩燒瓶法對納米銀整理棉織物樣品進行抗菌性能測試。采用AATCC Test Method 61-1996標(biāo)準(zhǔn)，對納米銀整理棉織物進行5，10和20次模擬水洗，測定水洗后棉織物的抗菌性能。

1.2.5納米銀整理棉織物的白度、納米銀含量、形態(tài)和價態(tài)分析

采用WSD-5型全自動白度儀（上海金圣科學(xué)儀器有限公司，中國）測定抗菌棉織物白度；采用S-570掃描電鏡（Hitachi,日本）觀察抗菌棉織物表面納米銀的形貌特征；采用ICP-AES電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（Varian，美國）測定抗菌棉織物中納米銀的含量；采用X-射線光電子能譜（XPS）（Kratos，英國）測定抗菌棉織物表面納米銀的含量和價態(tài)。

2結(jié)果與討論

2.1納米銀膠體溶液的制備

按照專利[5]介紹的方法，制備了淡黃色納米銀膠體溶液，并分別采用紫外可見分光光度儀、激光粒徑儀和透射電鏡表征納米銀的形成、粒徑分布和形態(tài)。

圖2為納米銀膠體溶液的紫外可見光譜，從圖中可以看出，當(dāng)端氨基超支化聚合物（HBP-NH2）和硝酸銀剛混合時，只在298 nm處出現(xiàn)了端氨基超支化聚合物（HBP-NH2）的特征吸收峰，但當(dāng)兩者混合24 h后，408 nm處出現(xiàn)了典型的納米銀特征吸收峰[7]，證明了納米銀的形成。采用激光粒徑儀測定納米銀膠體溶液中納米銀的粒徑分布（圖3），結(jié)果表明獲得的納米銀膠體溶液中納米銀的粒徑分布范圍較窄，納米銀平均粒徑在5-30 nm左右。圖4是納米銀透射電鏡的照片，其結(jié)果與圖2和圖3是一致的。

端氨基超支化合物（HBP-NH2）和硝酸銀混合一步法制備納米銀膠體溶液的可能機理是：HBP-NH2分子中含有極其豐富的氨基、亞胺基，在溶液中對銀離子具有很強的絡(luò)合能力；同時HBP-NH2本身具有一定的還原能力，能將絡(luò)合的銀離子逐漸還原成單質(zhì)銀；得到的單質(zhì)銀顆粒通常是負(fù)荷性的，而HBP-NH2具有聚陽離子特征，能夠吸附在銀顆粒的表面，阻止單質(zhì)銀顆粒的相互碰撞而不斷增長粒徑，從而形成穩(wěn)定的納米銀膠體溶液。

2.2納米銀膠體溶液的抗菌性能