История антимикробных волокон, использование и применение

Антимикробные текстильные изделия продолжают играть роль в борьбе с запахом, а также в борьбе с распространением инфекционных микроорганизмов.

Боб Дирин

Антимикробный препарат – это агент, который убивает микроорганизмы или подавляет их рост. Антимикробные волокна представляют собой текстильные изделия, на которые нанесены антимикробные агенты либо на поверхность, либо внутри волокон. Добавки могут вводиться в волокно во время прядения или экструзии, в сочетании с красителями или пигментами или применяться в процессе отделки. Выбор метода определяется множеством факторов, включая конечное использование ткани, возможности производителя и бюджет.

Национальные институты здравоохранения сообщают, что численность микробов на самом деле превышает численность клеток человека в соотношении 10 к 1. Честно говоря, не все микробы плохие, но подавление бесконтрольного роста микробов в современном обществе может иметь решающее значение, поскольку эти патогены, бактерии и грибки быстро размножаются и могут привести к неблагоприятным последствиям для здоровья. Исследование, проведенное Мораисом и его коллегами в 2016 году, показало, что в идеальных условиях популяции некоторых бактерий могут удваиваться каждые 20–30 минут, а это означает, что одна отдельная бактериальная клетка может увеличиться до 1 048 576 клеток всего за семь часов.

Большая площадь поверхности текстиля и его способность удерживать влагу способствуют росту микроорганизмов. Этот рост приводит к множеству неприятных последствий как для материала, так и для конечного потребителя. Рост микроорганизмов снижает механическую прочность ткани, оставляет пятна на ткани и способствует размножению других, более вредоносных микробов. Это одна из причин, по которой одежду упаковывают в герметичные пакеты; один вредный микроб в грузовом контейнере с высоким содержанием влаги может испортить целую партию текстиля.

Влияние на здоровье конечного пользователя еще более важно. Бесконтрольный рост микробов приводит к появлению запахов, инфекциям и возможности заражения. Поскольку текстильные изделия, особенно изготовленные из натуральных волокон, создают прекрасную среду для роста микроорганизмов, необходимость их защиты и сохранения стала основополагающей. Поэтому эти волокна имеют ключевое значение в санитарии и медицине.

Антибактериальный текстиль используется там, где встречаются влага и микробы. Материалы находят применение в различных сферах, включая здравоохранение; гигиена; медицинское оборудование; спортивная одежда; упаковка для еды; хранилище; термическая и механическая защита; автомобильный текстиль; отопление, вентиляция, кондиционирование; воздушные фильтры; и системы очистки воды. Они используются для защиты медицинского персонала с помощью функциональной одежды, а также тканей по всему дому, включая носки, матрасы, детские подгузники и покрытия.

Везде, где есть вещества, которыми питаются микроорганизмы, можно увидеть антимикробные волокна той или иной формы. Например, вещества, добавляемые к волокнам, такие как смазки, антистатики, вспомогательные вещества на натуральной основе, включая проклеивающие вещества, загустители и модификаторы для рук, а также грязь служат источником пищи для микроорганизмов. Антимикробные препараты различной силы используются для предотвращения, подавления, удаления или уничтожения микробов.

Нанесение натуральных антимикробных средств на текстильные изделия началось еще в древности, когда древние египтяне использовали специи и травы для консервации оберток от мумий. Сотни лет назад китайцы использовали бамбук, содержащий противомикробное вещество под названием бамбук-кун, в жилищных конструкциях и дизайне.

Во время Второй мировой войны и союзники, и державы Оси использовали противомикробные препараты, чтобы предотвратить гниение текстиля. Палатки, брезенты и чехлы для грузовиков необходимо было защитить от микробов, рожденных проливным дождем и снегом, которые разъедали волокна. Хлопок, тесьму и другие военные ткани обрабатывали смесью хлорированных восков, солей меди и сурьмы, которые придавали тканям жесткость и придавали им отчетливый запах.

Во время Второй мировой войны загрязняющее воздействие противомикробных препаратов не учитывалось, и для защиты драгоценного военного снаряжения использовались практически любые химические соединения. Однако в 1960-е годы, после того как были обнаружены серьезные последствия для здоровья из-за чрезмерного использования химических веществ, больше внимания стало уделяться тому, как эти соединения влияют на землю.