Care sunt agenții de finisare antibacterieni utilizați în mod obișnuit pentru șosetele de podea

Datorită naturii lor apropiate și a mediului interior în care sunt purtate, șosete de podea sunt foarte sensibili la creșterea bacteriilor și fungilor, ceea ce duce la mirosuri și probleme ale pielii. Prin urmare, funcționalizarea cu finisaje antimicrobiene este o abordare cheie pentru creșterea valorii produsului și a experienței consumatorului.

1. Săruri de amoniu cuaternar de silicon (Si-QAC)

Compușii de sare cuaternară de amoniu siliconic, cum ar fi clorura de 3-(trimetoxisilil)propildimetiloctadecil amoniu (AEM 5700), sunt printre cei mai folosiți agenți antimicrobieni fără leșiere în industria textilă.

Mecanismul de acțiune

Si-QAC-urile funcționează prin perforare fizică și distrugere a încărcăturii.

Legatura covalentă: Finisajul formează legături covalente cu suprafața fibrelor, cum ar fi celuloza și proteinele, prin grupări silan, ancorându-le la fibre și formând un strat protector antimicrobian durabil.

Efectul „suliță”: Grupările alchil cu lanț lung (cum ar fi gruparea octadecil) de la capătul cationic al sării de amoniu cuaternar seamănă cu nenumărate „sulițe”. Când bacteriile sau ciupercile intră în contact cu suprafața fibrei tratate, sarcinile negative de pe membrana celulară sunt puternic atrase de sarcinile pozitive de pe sarea de amoniu cuaternară.

Ruptura și moartea membranei: Această adsorbție puternică perturbă integritatea membranei celulare, permițând conținutului celular să se scurgă, făcând microorganismul inactiv și provocând moartea acestuia. Deoarece acest mecanism este fizic, este dificil pentru bacterii să dezvolte rezistență țintită prin mutație genetică.

Avantaje profesionale

Durabilitate ridicată: Datorită legăturii lor covalente de fibră, Si-QAC-urile prezintă o rezistență excelentă la spălare, rezistând la spălarea frecventă acasă și menținându-și eficacitatea antimicrobiană pentru perioade îndelungate.

Siguranță ridicată: Finisajul nu se scurge din fibră, făcându-l sigur pentru contactul cu pielea umană.

II. Finisaj cu ioni metalici: Ioni de argint (Ag)

Ionul de argint este unul dintre cei mai vechi și mai eficienți agenți antimicrobieni anorganici, utilizat pe scară largă în șosetele de podea funcționale de ultimă generație.

Mecanismul de acțiune

Mecanismul antimicrobian al ionului de argint este o reacție chimică cu mai multe ținte, cu spectru larg și citotoxicitate.

Eliberare activă: Agentul de finisare este imobilizat în mod obișnuit în interiorul sau pe suprafața fibrei sub formă de argint nano-argint sau argint suportat de zeolit. Într-un mediu umed, atomii de argint eliberează încet ioni Ag foarte activi.

Inactivarea enzimatică: ionii Ag au o afinitate puternică pentru grupările care conțin sulf de pe membranele celulare bacteriene (cum ar fi grupările sulfhidril (SH) de pe proteine). Se leagă de enzimele cheie implicate în metabolismul și transportul respirator, inactivându-le rapid și blocând producția de energie.

Interferența ADN/ARN: Ionii de argint pot pătrunde, de asemenea, în nucleele celulelor bacteriene, se pot lega de ADN și ARN și pot interfera cu replicarea și exprimarea materialului genetic, inhibând complet reproducerea bacteriană.

Avantaje profesionale

Spectru larg și eficiență ridicată: prezintă efecte inhibitoare excelente împotriva agenților patogeni comuni, bacteriilor care provoacă mirosuri și ciuperci.

Stabilitate termică: Ca material anorganic, argintul prezintă o stabilitate termică excelentă, făcându-l potrivit pentru diferite procesări de fibre și călcare la temperatură înaltă.

Controlul mirosurilor: Ag inhibă eficient creșterea microorganismelor, cum ar fi Staphylococcus aureus, care provoacă mirosul piciorului, abordând direct problema de control al mirosurilor pentru șosetele de podea.

III. Finisaje naturale și pe bază de bio: chitina și derivații ei

Pentru a satisface cererea tot mai mare de protecție a mediului și proprietăți naturale, agenții antimicrobieni derivați din materiale naturale sunt utilizați și în șosetele de podea. Chitina și derivatul său deacetilat, chitosanul, sunt reprezentanți importanți.

Mecanismul de acțiune

Chitosanul este al doilea cel mai mare polimer din natură după celuloză, iar mecanismul său antimicrobian se bazează în primul rând pe polimerizarea cationică.

Bariera polimerică: Lanțurile moleculare de chitosan conțin numeroase grupe amino (-NH2), care poartă o sarcină pozitivă în condiții slab acide, făcându-l un polimer cationic.

Adsorbție electrostatică: Această proprietate cationică îi permite să adere puternic la membranele celulare bacteriene încărcate negativ.

Permeabilitatea membranei și chelarea: După adsorbție, lanțurile polimerice de chitosan pot pătrunde în membranele celulare, modificându-le permeabilitatea. În plus, chitosanul posedă un efect chelator, adsorbând oligoelemente metalice esențiale pentru supraviețuirea bacteriilor, perturbând funcțiile lor fiziologice normale și inhibând creșterea acestora.

Avantaje profesionale

Biocompatibilitate: Chitosanul este foarte biodegradabil și biocompatibil, fără efecte secundare toxice asupra corpului uman, ceea ce îl face o opțiune antibacteriană ecologică și ecologică.

Diversitate funcțională: Chitosanul în sine are anumite proprietăți de hidratare și vindecare pentru piele, oferind șosetelor de podea beneficii suplimentare de îngrijire a pielii.

IV. Zinc Pyrithione (ZPT) și Triclosan (TCS)

Deși triclosanul (TCS) a fost restricționat sau interzis în multe țări și produse din cauza problemelor de mediu și de siguranță, acesta rămâne un agent antimicrobian textil important din punct de vedere istoric. Piritionul de zinc (ZPT) este utilizat în principal pentru aplicații antifungice și antimătreață și se aplică uneori și textilelor.

Mecanismul de acțiune

Acești compuși funcționează în mod obișnuit ca finisaje care se pot filtra.

ZPT: Acționează prin interferarea cu sistemul de transport al membranei celulare și metabolismul energetic al ciupercilor (cum ar fi pecinginea care provoacă piciorul atletului), oferind o excelentă inhibiție fungică, în special împotriva mucegaiurilor și drojdiilor care se pot atașa de șosete de podea.

TCS: Mecanismul său de acțiune este de a inhiba enoil reductaza, o enzimă cheie în sinteza acizilor grași bacterieni, prevenind astfel construcția membranei celulare bacteriene.

Limitări

Durabilitate scăzută: Acest tip de finisaj este ușor de îndepărtat din fibre și, în general, prezintă o rezistență slabă la spălare.

Riscuri de mediu: TCS, în special, este o preocupare datorită reziduurilor sale de mediu și impactului potențial asupra ecosistemelor acvatice, făcându-l un factor care trebuie evitat cu strictețe în producția profesională. Utilizarea ZPT este, de asemenea, supusă unor reglementări stricte de mediu, care necesită în general respectarea unor reglementări precum BPR UE.