TỔNG QUAN
Lý do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong một thế giới với sự đổi mới không ngừng của khoa học công nghệ, đặc biệt trong ngành dệt may Các nhà khoa học không ngừng tìm kiếm giải pháp cho các vấn đề cuộc sống và nhu cầu ngày càng cao của con người Gần đây, vải may mặc không chỉ được cải thiện về chất lượng mà còn phát triển các chức năng đặc biệt như kháng khuẩn, chống mùi hôi và chống tia UV Sự bùng phát của các dịch bệnh toàn cầu như SARS, cúm gia cầm và đặc biệt là Covid-19 đã làm tăng nhu cầu bảo vệ cho người tiêu dùng và nhân viên y tế Bên cạnh đó, ô nhiễm không khí và khí hậu nóng ẩm ở Việt Nam cũng góp phần gia tăng dịch bệnh Do đó, sản phẩm vật liệu dệt kháng khuẩn sẽ ngày càng phong phú về chủng loại, số lượng và chất lượng để đáp ứng nhu cầu của thị trường.
Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, nhu cầu tiêu thụ sản phẩm dệt may kháng khuẩn tại Việt Nam đã tăng mạnh, tuy nhiên, phần lớn sản phẩm vẫn phải nhập khẩu với giá cao Mặc dù có một số nghiên cứu về vải kháng khuẩn tại Đại học Bách khoa Hà Nội trong 5 năm qua, nhưng các nghiên cứu này vẫn phụ thuộc vào hóa chất nhập ngoại, dẫn đến chi phí cao và chưa thể sản xuất đại trà Điều này đặt ra thách thức cho ngành dệt Việt Nam trong việc phát triển vật liệu dệt kháng khuẩn với giá thành hợp lý, nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu.
2 để nhóm chúng em quyết định chọn chủ đề “CÔNG NGHỆ KHÁNG KHUẨN TRÊN VẢI” để nghiên cứu.
Đối tượng, phạm vi và mục tiêu nghiên cứu
- Công nghệ kháng khuẩn trên vải
- Ứng dụng vải kháng khuẩn
- Tiêu chuẩn thử nghiệm của vải kháng khuẩn
- Khái niệm, lợi ích, tác hại, sự khác nhau của vi khuẩn và vi-rút
- Khái niệm, thành phần, phương pháp sản xuất, ưu điểm, nhược điểm, tầm quan trọng, một số tiêu chuẩn thử nghiệm của vải kháng khuẩn
- Tìm hiểu sơ lược về công nghệ kháng khuẩn trên vải.
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp tổng quan là quá trình nhóm nghiên cứu tổng hợp thông tin từ nhiều nguồn khác nhau như sách giáo trình và internet Sau khi tham khảo, nhóm tiến hành phân tích, sắp xếp và chỉnh sửa nội dung, từ đó tạo ra một cái nhìn tổng quát và đưa ra kết luận chính xác.
Bố cục bài báo cáo
NỘI DUNG
Khái quát về vi khuẩn và vi-rút
Vi khuẩn, hay còn gọi là vi trùng, là một nhóm vi sinh vật nhân sơ đơn bào có kích thước rất nhỏ, thường thuộc loại ký sinh trùng Chúng có cấu trúc tế bào đơn giản, không có nhân và các bào quan như ty thể và lục lạp, với kích thước hiển vi.
Một số vi khuẩn có lợi, đặc biệt là vi khuẩn trong hệ tiêu hóa, giúp phân hủy thức ăn và duy trì sức khỏe Các vi khuẩn này không chỉ hỗ trợ tiêu hóa mà còn sản xuất oxy, góp phần vào việc tạo ra kháng sinh Ngoài ra, vi khuẩn còn được ứng dụng trong sản xuất thực phẩm, như sữa chua và các sản phẩm lên men, mang lại lợi ích cho sức khỏe con người.
Hệ sinh thái hoạt động bình thường nhờ vào vi khuẩn, chúng phân hủy vật chất chết như lá cây, giải phóng carbon dioxide và chất dinh dưỡng cần thiết Nếu không có khí carbon dioxide, sự phát triển của thực vật sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng.
Mặc dù vi khuẩn tốt có lợi cho sức khỏe, nhưng vi khuẩn có hại, hay còn gọi là vi khuẩn gây bệnh, có thể gây ra nhiều bệnh tật nghiêm trọng như viêm họng, nhiễm trùng tụ cầu, tả, lao và ngộ độc thực phẩm Khi tiếp xúc hoặc tiêu thụ vi khuẩn gây hại, chúng có thể sinh sôi trong cơ thể, giải phóng chất độc và làm tổn thương mô, dẫn đến cảm giác ốm yếu.
Bệnh do vi khuẩn có nhiều loại, từ những bệnh nhẹ có thể điều trị bằng kháng sinh đến những bệnh nghiêm trọng có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và thậm chí dẫn đến tử vong.
Virus là sinh vật nhỏ nhất và có cấu trúc đơn giản nhất, bao gồm đại phân tử nucleoprotein với đặc tính di truyền cơ bản Chúng không có cấu trúc tế bào, không thực hiện quá trình trao đổi chất và không thể tự sinh sản.
Một virion là một virus hoàn chỉnh, lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1892 bởi Ivanovski Đến năm 1940, hình dạng của virus đã được quan sát thông qua kính hiển vi điện tử.
Tách gen mong muốn và gắn vào ADN của phage để tạo ra ADN tái tổ hợp, sau đó chuyển ADN này vào vi khuẩn và nuôi cấy vi khuẩn trong nồi lên men.
Virus gây ra một số loại bệnh dịch, bệnh truyền nhiễm
2.1.3 Sự khác nhau của vi khuẩn và vi-rút
Bảng 2.1: Sự khác nhau giữa vi khuẩn và vi-rút [2]
Vi khuẩn có thể phát hiện được trong các cơ thể sống và bên ngoài môi trường
Phải sống trong tế bào của các cơ thể sống như người, động vật, hay thực vật
Kích thước của vi khuẩn lớn hơn vi-rút từ 10 đến 100 lần
Kích thước của vi-rút nhỏ hơn vi khuẩn từ 10 đến 100 lần
Các tổ chức sống có khả năng sinh sản thông qua quá trình sinh sản vô tính còn gọi là sinh sản phân đôi
Các cấu trúc hữu cơ thông qua tương tác với các cơ thể sống khác để sống sót và nhân lên
Có ribosom và vách cứng tạo thành bởi peptidoglycan
Vi-rút chỉ có vỏ protein, không có vách tế bào hay ribosom
Vi khuẩn có thể mang lại nhiều lợi ích cho con người, trong khi hầu hết các vi-rút không có giá trị tích cực; tuy nhiên, một số vi-rút được ứng dụng trong công nghệ gen.
Nhiễm trùng do vi khuẩn đa phần là nhiễm trùng khu trú tại một hay một vài vị trí trên cơ thể
Vi-rút thường gây nhiễm trùng toàn thân
Các bệnh gây ra do vi khuẩn phần lớn có thể điều trị được bằng kháng sinh
Kháng sinh không hiệu quả trong việc tiêu diệt vi-rút hay hỗ trợ điều trị các bệnh do vi-rút gây ra Thay vào đó, thuốc kháng vi-rút được sử dụng để điều trị các bệnh cụ thể do vi-rút, giúp làm giảm sự nhân lên của chúng Ngoài ra, nhiều bệnh do vi-rút có thể được ngăn ngừa thông qua việc tiêm vắc xin.
Tổng quan về vải kháng khuẩn
Kháng khuẩn là quá trình phá hủy hoặc ức chế sự phát triển của vi sinh vật, đặc biệt là các vi sinh vật gây bệnh như vi khuẩn và virus Các loại vi sinh vật này bao gồm vi khuẩn, virus, động vật nguyên sinh, nấm và mốc, trong đó có những tác nhân gây bệnh nguy hiểm như SARS, A/H5N1, dịch hạch, Rubella và gần đây nhất là Covid-19.
2.2.1 Khái niệm về vải kháng khuẩn
Vải kháng khuẩn là loại vải đã được xử lý qua các hoạt chất chống vi trùng và vi khuẩn, giúp ngăn chặn sự xâm nhập và phát triển của các tác nhân gây hại này Quá trình xử lý này mang lại cho vải khả năng chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn và vi trùng một cách liên tục.
Sử dụng các loại vi sinh vật gây hại có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của người tiêu dùng và làm giảm tuổi thọ của chất liệu vải Việc nhận diện và phòng ngừa những vi sinh vật này không chỉ giúp bảo vệ người sử dụng mà còn góp phần kéo dài tuổi thọ cho sản phẩm vải.
2.2.2 Mục đích của vải kháng khuẩn
Vải kháng khuẩn là loại vật liệu có khả năng giảm thiểu sự lây lan của dịch bệnh, tương tự như xà phòng kháng khuẩn và chất khử trùng Ưu điểm nổi bật của vải kháng khuẩn là khả năng ngăn chặn vi khuẩn và vi sinh vật xâm nhập vào bề mặt, từ đó bảo vệ người tiêu dùng khỏi các mối nguy hại từ vi khuẩn.
2.2.3 Sự truyền vi khuẩn qua vải
Vi khuẩn có thể xâm nhập vào cơ thể thông qua cấu trúc của vải, với ba loại dệt chính là vải dệt thoi, vải dệt kim và vải không dệt Việc phân tích cấu trúc của từng loại vải sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách mà vi khuẩn từ bên ngoài có thể truyền qua vải vào cơ thể.
Vải dệt thoi được tạo ra từ hai hệ thống sợi dọc và sợi ngang đan chéo nhau theo một quy luật gọi là kiểu dệt Với kết cấu chặt chẽ, các sợi dọc và ngang liên kết liên tiếp, nhưng vẫn tồn tại khoảng trống giữa các sợi, cho phép không khí, hơi nước, chất lỏng và chất rắn mang vi khuẩn di chuyển qua vải.
Hình 2.1: Cấu trúc vải dệt thoi
Vải dệt kim được hình thành từ việc liên kết các vòng sợi theo quy luật nhất định, tạo ra cấu trúc với khoảng trống lớn hơn so với vải dệt thoi Điều này khiến vi khuẩn dễ dàng xâm nhập qua vải dệt kim hơn Hơn nữa, do tính chất dễ biến dạng và độ giãn cao của vải dệt kim trong quá trình sử dụng, các lỗ trống trên vải càng lớn, tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn xâm nhập.
Hình 2.2: Cấu trúc vải dệt kim
Vải không dệt được sản xuất từ xơ dệt thông qua các phương pháp cơ học hoặc hóa lý, tạo thành màng xơ liên kết với nhau để đảm bảo độ bền Loại vải này chủ yếu được sử dụng cho quần áo bảo vệ dùng một lần trong y tế, như trang phục cho bác sĩ phẫu thuật, và các sản phẩm ngăn ngừa vi khuẩn Đối với vải không dệt sản xuất bằng phương pháp hóa lý, màng xơ thường được tạo ra từ xơ microfiber, với các lớp xơ được liên kết bằng gia nhiệt nóng chảy để đáp ứng các yêu cầu sản phẩm.
Hình 2.3: Cấu trúc vải không dệt
Vải không dệt liên kết hỗn hợp được sử dụng trong quần áo bảo vệ bác sĩ phẫu thuật thường có cấu trúc ba lớp, với lớp giữa là vải không dệt liên kết hóa lý và hai lớp bên ngoài dạng spunbonded Loại vải này đã chứng minh hiệu quả cao trong việc ngăn chặn vi khuẩn Tuy nhiên, do phương pháp sản xuất đặc thù, vải không dệt có độ bền thấp và các tính chất của nó bị thay đổi sau nhiều chu trình giặt Vì vậy, mặc dù có khả năng kháng khuẩn tốt, sản phẩm này chỉ phù hợp cho sử dụng một lần.
Cả ba loại vải đều có điểm chung là bề mặt với các lỗ trống, cho phép không khí và hơi nước lưu thông, đảm bảo sự tiện nghi cho sản phẩm may mặc Tuy nhiên, những lỗ trống này cũng tạo điều kiện cho vi khuẩn xâm nhập Do đó, tính chất thẩm thấu của vải ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng xâm nhập của vi khuẩn qua ba con đường: không khí, hơi nước và chất lỏng.
2.2.4 Thành phần của vải kháng khuẩn
- Chất oxy hóa như aldehyde, halogen, … có khả năng tấn công màng tế bào và hệ thống enzyme của vi sinh vật
- Chất làm đông, rượu, hợp chất của halogen, isothiazon, peroxo… làm tổn hại cấu trúc hữu cơ của vi sinh vật
Triclosan, một dẫn xuất ether diphenyl, được sử dụng chủ yếu trong các bệnh viện, xà phòng, kem đánh răng và chất khử mùi cơ thể, có tác dụng ngăn chặn chức năng sao chép của vi sinh vật.
- Hợp chất ammonia bậc bốn amin, glucoprotamin mang tính cation, xốp, hấp thụ có khả năng tác động đến màng vi sinh vật
- Hợp chất kim loại phức của cadmi, vàng, đồng, thủy ngân… có thể làm hạn chế hoạt động của các enzym
- Chitosan dẫn xuất từ chitin có trong vỏ động vật giáp xác dùng tráng phủ lên vải
- Các sản phẩm có từ thảo mộc tự nhiên [5]
- Những chất kháng khuẩn đã được thương mại hóa thành công: Ultrafresh
(Thomson), Fabshield (AEGIS), Tinosan (Ciba), Sanitized AG (Clariant), Reputex (Avecia.s Prurista), ASM (AEGIS)…
2.2.5 Các phương pháp sản xuất vải kháng khuẩn
Phương pháp xử lý kháng khuẩn phổ biến bao gồm việc kết hợp chất kháng khuẩn (các hợp chất vô cơ, hữu cơ) với màng polyme thông qua quá trình ngấm ép, sấy, định hình và gia nhiệt để tạo ra màng gắn lên vải Mặc dù phương pháp này đơn giản, nhưng cần kiểm soát chặt chẽ để tránh gây dị ứng cho da và đảm bảo độ bền của màng Lưu ý rằng các chất kháng khuẩn không có hiệu lực với tất cả các loại vi khuẩn mà chỉ hiệu quả với một số loại nhất định Thêm vào đó, vi khuẩn trong mồ hôi có thể gây mùi khó chịu sau khi chết, vì vậy vải sau xử lý cần đảm bảo khả năng thấm hút mồ hôi.
Để sản xuất vải kháng khuẩn, không chỉ cần trải qua quy trình sản xuất vải thông thường, mà còn phải áp dụng các phương pháp đặc biệt để tích hợp các hợp chất kháng khuẩn vào bên trong chất liệu Hiện nay, có nhiều phương pháp sản xuất vải kháng khuẩn khác nhau được áp dụng.
Phương pháp vật lý, hay còn gọi là phương pháp rào cản và phương pháp tạo màng polyme, là một phương pháp đơn giản, an toàn cho con người và môi trường Mặc dù dễ thực hiện, nhưng khi áp dụng phương pháp này, cần chú ý đến tính chất của vật liệu.
Vải có thể bị tác động lớn, ảnh hưởng đến các đặc tính vật lý vốn có của chất liệu Phương pháp này chỉ giúp ngăn chặn vi khuẩn xâm nhập vào bên trong vải, nhưng không thể ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn trên bề mặt vải.
Ưu, nhược điểm của vải kháng khuẩn
Bảo vệ sức khỏe con người khỏi tác hại của vi khuẩn là rất quan trọng, vì vi khuẩn là những vi sinh vật sống, kích thước nhỏ, có thể gây ra nhiều loại bệnh qua các con đường lây truyền khác nhau như ăn uống, hít thở và tiếp xúc gần Việc sử dụng trang phục có tính kháng khuẩn giúp ngăn chặn vi khuẩn có hại trong không khí, đặc biệt trong bối cảnh dịch bệnh ngày càng gia tăng Vải kháng khuẩn không chỉ giúp giảm nguy cơ lây nhiễm mà còn bảo vệ con người khỏi những tác động xấu từ môi trường bên ngoài Hơn nữa, độ bền cao của lớp kháng khuẩn nhờ vào các ion kim loại có tính chất kháng khuẩn càng làm tăng hiệu quả bảo vệ sức khỏe.
Ion Bạc, ion Kẽm và ion Đồng được kết hợp trong sợi vải, mang lại khả năng bảo vệ tối ưu Chúng ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn trên bề mặt, giúp chất liệu bền bỉ và giữ được tính thẩm mỹ cho trang phục.
Khả năng chống thấm nước của vải kháng khuẩn không chỉ ngăn chặn giọt bắn từ người đối diện, mà còn giảm thiểu nguy cơ lây nhiễm dịch bệnh Nhờ vào lớp kháng khuẩn, tỷ lệ vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể con người được giảm đáng kể, từ đó bảo vệ sức khỏe một cách hiệu quả hơn.
Vải không dệt dễ dàng bảo quản và vệ sinh, trong khi vải dệt kim và dệt thoi kháng khuẩn cần được chăm sóc cẩn thận sau khi sử dụng Nên sử dụng bột giặt và chất tẩy rửa không độc hại, tránh giặt bằng nước nóng để bảo vệ cấu trúc sợi và tính năng kháng khuẩn Không phơi vải dưới ánh nắng mặt trời, mà nên chọn nơi thoáng khí và có bóng râm để bảo quản tốt hơn Việc này giúp tiết kiệm thời gian và mang lại sự thuận tiện cho người sử dụng.
Vải kháng khuẩn có thể tái sử dụng nhiều lần, giúp tiết kiệm chi phí cho người tiêu dùng Chất liệu này thường chứa các thành phần như ion bạc, dễ tìm kiếm và có giá thành hợp lý, phù hợp với cả người tiêu dùng thành phố và nông thôn Sự gia tăng tiêu thụ sản phẩm này không chỉ mang lại lợi nhuận cho doanh nghiệp mà còn góp phần nâng cao tỉ trọng GDP cho ngành May.
Chất liệu kháng khuẩn là lựa chọn an toàn cho da, đặc biệt là cho trẻ sơ sinh và trẻ em, do làn da của trẻ chưa hoàn thiện, dễ mất cân bằng pH và có sức đề kháng kém Điều này khiến da trẻ dễ bị nhiễm trùng và tổn thương Ngay cả người lớn cũng có thể gặp phải các vấn đề về da như dị ứng, khô da, ngứa và nứt nẻ Việc bảo vệ da khỏi các tác nhân gây bệnh từ môi trường là rất quan trọng Do đó, sử dụng vải kháng khuẩn cho trang phục hàng ngày là giải pháp tốt nhất để nâng cao chất lượng cuộc sống.
Vải kháng khuẩn chứa nhiều thành phần kháng khuẩn đa dạng, phù hợp với mọi loại da, kể cả làn da nhạy cảm và dễ bị dị ứng Sản phẩm này giúp bảo vệ hiệu quả khỏi sự xâm nhập của vi khuẩn.
Chất kháng khuẩn trong vải giảm dần theo thời gian, chỉ còn 60% sau khi giặt và sử dụng, và sẽ mất hoàn toàn sau nhiều lần vệ sinh Vải kháng khuẩn dùng cho quần áo có thời gian sử dụng ngắn hơn và không bền bằng vải tổng hợp Thời gian sử dụng của sản phẩm phụ thuộc vào chất liệu vải Đây là nhược điểm không thể tránh khỏi, do việc thêm chất kháng khuẩn vào cấu trúc vải đã được kiểm định Tăng cường độ kháng khuẩn đồng nghĩa với việc tăng nồng độ chất, có thể làm hỏng cấu trúc vải và gây ảnh hưởng tiêu cực đến da khi tiếp xúc.
Khi vải kháng khuẩn bị ướt, hiện tượng bết dính có thể xảy ra, gây cảm giác không thoải mái cho người sử dụng Tình trạng này không chỉ làm giảm sự dễ chịu mà còn có thể dẫn đến khó thở.
Vải kháng khuẩn có khả năng tự phân hủy kém, với thời gian phân hủy từ 20-200 năm do cấu trúc sợi polyester, vinyl và acrylic Để giảm thiểu lượng rác thải này, cần có sự can thiệp của con người thông qua các hóa chất, nhưng điều này lại gây ô nhiễm không khí và tổn hại đến môi trường Theo các tổ chức môi trường, mỗi năm, trái đất phải xử lý khoảng 500 tấn quần áo phế thải, trong đó 80% bị đưa vào bãi rác, chỉ 20% được tái chế.
Mỗi năm, có tới 500 tấn quần áo bị thải ra, một con số đáng lo ngại Để giảm thiểu lượng rác thải môi trường, chúng ta cần chú trọng vào việc tái chế và sử dụng vải kháng khuẩn.
Tính chất của vải kháng khuẩn
- Có độ bền cao, khó rách
- Bề mặt láng mịn, không nhăn
- Hạn chế được các loại vi khuẩn có thể gây ra các bệnh về hô hấp, viêm phổi
- Các loại xơ có khả năng kháng khuẩn tốt như xơ viscose tre, xơ sợi crabyon chứa chitosan hay các loại sợi hóa học chứa ion bạc
- Độ kháng khuẩn sẽ giảm sau mỗi lần giặt
- Gần như không thấm nước và khó cháy.
Một số loại vải kháng khuẩn trên thị trường
2.5.1 Vải dệt kim kháng khuẩn
Vải dệt kim được hình thành từ sự liên kết giữa các vòng sợi, nhưng lại dễ bị vi khuẩn xâm nhập, vì vậy việc tạo ra lớp kháng khuẩn cho chất liệu này rất quan trọng Trong quá trình sản xuất, khi thêm các chất phụ gia để làm mềm vải, các chất kháng khuẩn cũng được đưa vào để đảm bảo chúng giữ lại bên trong từng sợi vải.
Hình 2.4: Vải dệt kim kháng khuẩn
2.5.2 Vải không dệt kháng khuẩn
Vải không dệt kháng khuẩn có bề mặt xơ và không mềm mại, được sản xuất thông qua phương pháp nóng chảy và ma sát, giúp các sợi xơ kết dính ngẫu nhiên mà không tuân theo quy luật liên kết sợi Quy trình sản xuất đơn giản khiến vải không dệt kháng khuẩn có giá thành thấp hơn nhiều so với vải dệt kim kháng khuẩn Để tạo ra loại vải này, có hai kỹ thuật kéo sợi chính: kỹ thuật kéo sợi nóng chảy, trong đó nhựa polyme được làm nóng chảy và tạo thành lớp đệm xơ, và kỹ thuật thổi chảy, cho phép tạo ra các sợi vải nhỏ hơn nhờ áp suất và khí nóng Cuối cùng, lớp xơ được gom lại để hình thành vải không dệt kháng khuẩn.
Hình 2.5: Vải không dệt kháng khuẩn
Khi sử dụng để làm vải kháng khuẩn, các lớp đệm xơ thường được kết hợp từ 3 đến 5 lớp Lớp đệm dày ở ngoài cùng giúp ngăn chặn không khí bẩn, trong khi lớp đệm mỏng Melt blown bên trong có vai trò quan trọng trong việc lọc và kháng khuẩn.
Vải có nhiều lớp không chỉ giúp người sử dụng cảm thấy thoải mái mà còn tạo độ thoáng khí cho da Số lượng lớp vải càng nhiều thì khả năng kháng khuẩn càng tăng, mang lại lợi ích sức khỏe cho người dùng.
2.5.3 Vải dệt thoi kháng khuẩn
Vải dệt thoi là loại vải được tạo ra từ khung dệt, có thể do con người hoặc máy móc thực hiện Quy trình sản xuất vải này dựa trên nguyên lý liên kết giữa các sợi ngang và sợi dọc, được đan xen với nhau ở các góc vuông, tạo ra cấu trúc vững chắc và bền bỉ.
Hình 2.6: Vải dệt thoi kháng khuẩn
Vải dệt thoi kháng khuẩn được sản xuất với sự kết hợp chặt chẽ giữa sợi ngang và sợi dọc, nhưng vẫn có khe hở cho phép bụi và vi khuẩn xâm nhập Để khắc phục điều này, các nhà sản xuất đã sử dụng chất kháng khuẩn, đặc biệt là ion kim loại, giúp giảm mùi hôi ẩm và bảo vệ chất liệu Loại vải này thường được ứng dụng trong lĩnh vực y tế, bệnh viện, và là chất liệu chính để may chăn ga gối cho bệnh nhân.
Tầm quan trọng của vải kháng khuẩn
Trong lĩnh vực y tế, việc kiểm soát và giảm thiểu mức độ vi khuẩn là cực kỳ quan trọng, nhằm đảm bảo an toàn cho bệnh nhân và nhân viên y tế Vải không dệt, với tính năng kháng khuẩn, là chất liệu chủ yếu được sử dụng trong sản xuất quần áo bảo hộ, khẩu trang và găng tay Ngoài ra, các sản phẩm như áo blouse, mũ y tế, ga trải giường bệnh và rèm cũng được làm từ vật liệu này để tăng cường vệ sinh và bảo vệ trong môi trường y tế.
Cửa 17 sử dụng vải kháng khuẩn, giúp bảo vệ sức khỏe cho bệnh nhân và đội ngũ y bác sĩ, đồng thời giảm thiểu nguy cơ lây nhiễm vi khuẩn từ quần áo và ga trải giường.
Hình 2.7: Khẩu trang Hình 2.8: Găng tay
Hình 2.9: Quần áo bảo hộ Hình 2.10: Áo blouse
Vải kháng khuẩn không chỉ được sử dụng để may đồ gia dụng như chăn ga gối nệm mà còn được ứng dụng rộng rãi trong việc may quần áo, đặc biệt là quần áo trẻ em Với đặc tính dễ mẫn cảm của da trẻ em trước bụi bẩn và vi khuẩn trong không khí, việc sử dụng chất liệu vải kháng khuẩn để may trang phục cho trẻ em là vô cùng cần thiết và được khuyến khích áp dụng cho các bé.
Trẻ em, đặc biệt là trẻ sơ sinh, nên được mặc trang phục kháng khuẩn không chỉ khi ra ngoài mà còn trong các hoạt động hàng ngày để bảo vệ sức khỏe Sử dụng trang phục này giúp đảm bảo an toàn cho trẻ và những người xung quanh.
Hình 2.11: Quần áo trẻ em
Vải kháng khuẩn được sử dụng chủ yếu để sản xuất trang phục thường xuyên tiếp xúc với bụi bẩn, như áo khoác và đồ thể thao Ngoài ra, mũ cũng là một phụ kiện được làm từ loại vải này, giúp bảo vệ mái tóc và da đầu luôn sạch sẽ Đặc biệt, vải kháng khuẩn còn có khả năng chống ẩm mốc khi tuyến mồ hôi hoạt động mạnh.
2.6.3 Trong lĩnh vực khác Đồ gia dụng: Như chúng ta đã biết đồ da dụng được sản xuất từ vải sẽ bao gồm như khăn tắm, rèm cửa, chăn ga gối,… Khi dùng vải kháng khuẩn để may đồ gia dụng sẽ giúp ngăn ngừa vi khuẩn do tuyến mồ hôi gây ra Bên cạnh đó, bụi bẩn trong không khí sẽ được lớp bảo vệ của vải ngăn chặn lại, không làm cho đồ gia dụng bị các vết bẩn bám sâu bên trong Tuy nhiên, hiện nay chất liệu đa phần chỉ được dùng để may đồ gia dụng trong bệnh viện
Vì chất liệu có giá thành cao, nên không nhiều gia đình chọn lựa để sử dụng
Hình 2.12: Chăn, ga, gối, đệm
Để đảm bảo sức khỏe tối ưu cho lực lượng nòng cốt, chất liệu được sử dụng trong việc may đồng phục quân đội, cũng như sản xuất lều, thảm và các vật dụng tư trang khác, phải đạt tiêu chuẩn cao nhất.
Thương mại: Vải kháng khuẩn được dùng trong sản xuất các loại sản phẩm vải quân đội, đồng phục, lều, thảm,
Trang phục: Vải kháng khuẩn được dùng trong sản xuất các loại sản phẩm mũ, áo khoác, trang phục công sở, đồ thể thao, quần lửng,
Sản phẩm xây dựng: Vải kháng khuẩn được dùng trong sản xuất các loại sản phẩm mái hiên, mái che công trình,
Chăm sóc sức khỏe: Vải kháng khuẩn được dùng trong sản xuất các loại sản phẩm mặt nạ, rèm cửa, giường, áo blues,
Tiêu chuẩn thử nghiệm của vải kháng khuẩn
Khả năng diệt khuẩn của các loại vải được đánh giá thông qua hai nhóm phương pháp thử Nhóm phương pháp định tính bao gồm AATCC TM147, AATCC TM30 (kháng nấm), ISO/DIS 20645, EN ISO 20645, ISO 11721 và SN195 920 (921 - kháng nấm) Trong khi đó, nhóm phương pháp định lượng gồm AATCC 100, ISO 20743, SN 195924, JIS L1902 và ASTM E 2149.
Theo TS Nguyễn Văn Thông, các phương pháp định lượng hiện đang được áp dụng rộng rãi trong ngành dệt may, mặc dù chúng tốn thời gian và chi phí để đếm số lượng vi khuẩn và xác định mức độ hoạt động diệt khuẩn Những phương pháp này có thể áp dụng cho mọi loại vật liệu dệt và chất kháng khuẩn, cho phép so sánh hiệu quả giữa các phương pháp xử lý kháng khuẩn khác nhau cũng như các mức độ xử lý trên cùng một loại vật liệu Các phương pháp được công nhận và sử dụng phổ biến trong thương mại dệt may quốc tế bao gồm AATCC 100, ISO 20743, EN ISO 20645 và AATCC 147.
Phương pháp thử định lượng được sử dụng để xác định hoạt tính kháng khuẩn của các sản phẩm dệt may như vải, tấm lót, chỉ, và vật liệu cho quần áo, đồ gia dụng, cũng như các loại hàng dệt khác Những sản phẩm này được xử lý bằng các chất kháng khuẩn thông qua phương pháp phủ và cán màng.
Phương pháp thử định tính khả năng kháng khuẩn của hàng dệt, bao gồm cả sản phẩm được tráng phủ lớp kháng khuẩn, sử dụng phương pháp so sánh hiệu quả kháng khuẩn qua các nồng độ khác nhau của cùng một sản phẩm.
Mục tiêu của nghiên cứu này là phát hiện hoạt tính kìm khuẩn trên vật liệu dệt Quy trình đã được Ủy ban RA31 xác nhận có thể tái lập bởi các phòng thí nghiệm khác nhau với các vật liệu chứa chất kháng khuẩn còn lại, được xác định qua xét nghiệm hóa học sau nhiều lần rửa tiêu chuẩn Phương pháp này cung cấp ước tính sơ bộ về hoạt động kìm khuẩn, trong đó sự phát triển của sinh vật cấy giảm dần từ đầu này sang đầu kia và từ vệt này sang vệt khác, dẫn đến mức độ nhạy cảm ngày càng tăng Kích thước của vùng ức chế và sự thu hẹp của các vệt gây ra là những chỉ số quan trọng trong việc đánh giá hiệu quả của hoạt tính kháng khuẩn.
2.7.4.1 Đôi nét về tiêu chuẩn AATCC 100
Tiêu chuẩn vốn là phương pháp thử nghiệm hiệu suất vải tại Hoa Kỳ, được phát triển từ những năm 60 và thường xuyên cập nhật Hiện nay, phương pháp này đã được cải tiến để xác định chính xác hơn hiệu suất kháng khuẩn và giảm tác động đến môi trường Nó giúp kiểm tra khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật, với thời gian thử nghiệm khoảng 24 giờ tiếp xúc.
Để nâng cao hiệu quả của phương pháp thử nghiệm, nồng độ vi sinh vật sẽ được tiêu chuẩn hóa và nuôi cấy trong môi trường chứa các dung dịch dinh dưỡng vô trùng Trong suốt quá trình nuôi cấy, việc theo dõi và kiểm tra các vi sinh vật sẽ được thực hiện thường xuyên.
Phương pháp rửa giải được sử dụng để kiểm tra hiệu quả của các chất chống vi sinh vật trong vải Quá trình thử nghiệm diễn ra trong lọ kín trong 24 giờ nhằm xác định tính kháng khuẩn của vải.
2.7.4.2 Ưu điểm của phương pháp kiểm tra AATCC 100 Đây là phương pháp định lượng có thể thực hiện kiểm tra cả hai tính chất kháng khuẩn lẫn diệt khuẩn Đồng thời, vi sinh vật không chỉ được tiêu chuẩn hóa mà còn đảm bảo cung cấp dinh dưỡng trong thời gian ủ Đặc biệt, dù vải không đủ chất kháng khuẩn thì các vi sinh vật vẫn được tạo điều kiện tối ưu cho sự phát triển Đây cũng là một trong những ưu điểm không có ở các phương pháp khác
2.7.4.3 Khuyết điểm của phương pháp kiểm tra AATCC 100
Khả năng thành công của phương pháp kiểm nghiệm vải kháng khuẩn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó quan trọng nhất là uy tín và độ tin cậy của công ty kiểm nghiệm Để xác định xem một loại vải có đáp ứng tiêu chí kháng khuẩn hay không, việc lựa chọn công ty kiểm nghiệm đáng tin cậy là điều cần thiết.
Yếu tố thứ hai quyết định kết quả thử nghiệm là loại vải được kiểm tra Đối với các loại vải không có khả năng hấp thụ chất lỏng, việc thực hiện thử nghiệm theo phương pháp này sẽ gặp nhiều khó khăn.
Dù vẫn tồn tại một vài khuyết điểm nhưng không thể phủ nhận tiêu chuẩn AATCC
Phương pháp AATCC 100 là một trong những cách đo lường mức độ kháng khuẩn hiệu quả nhất hiện nay, giải thích cho sự gia tăng phổ biến của nó trong các kiểm tra kháng khuẩn.
