季铵盐抗菌剂在有机硅中的抗菌机理

实践证明，有机硅季铵盐具有优异的抗菌抑菌性能。研究表明，将其用于棉织物整理时，发现24 h后对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌的抑菌率分别达到98.12%、96.86%和95.14%，表现出广谱抗菌效果，抗菌率高，且安全无毒，无酶促反应。黄等[3]研究了侧基为苄基二甲基硅丙基氯化铵的聚硅氧烷在棉床单上的吸附性能及其对大肠杆菌和的杀菌活性。结果表明，其杀菌活性很强。日本专利中报道了将三甲氧基硅基取代异氰脲化合物、含C10~30 ~ 30季铵基团的三甲氧基硅烷和CH2Cl2混合成整理剂来处理聚酯织物。在100℃热处理10 min后，织物具有优良的抗菌性和耐洗性。

有机硅季铵盐是一种新型阳离子表面活性剂，具有耐高温、耐洗涤、作用持久、抗菌范围广等特点，能有效抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母菌和真菌。其杀菌机理是利用硅氧烷作为介质，吸附细菌表面具有杀菌性质的铵阳离子基团，改变细菌细胞壁的通透性，使细菌内的酶、辅酶和代谢中间体溢出，使微生物停止呼吸而死亡，从而达到杀菌抑菌的作用，即发生“接触死亡”。

目前最好的抗菌整理剂是美国陶氏康宁公司开发的DC-5700，与国内多家单位开发的有机硅季铵盐抗菌剂结构相似，是三烷氧基硅烷的季铵盐。

结构中R为活性基团，如OCH3、OC2H5等，可水解成硅羟基，易与织物表面的羟基交联脱水缩合，通过价键附着固定在织物表面，同时通过有机硅的接枝聚合形成具有杀菌抑菌能力的强膜。此膜无毒、无刺激、对人体无害，安全可靠。R1是烃基、含氧或含氮基团，例如(CH2) 3NHCH2CH2、CH2COCH2CH2、CH2等。R2是含有1-20个碳原子的烃基；x是酸根阴离子。

国内很多单位也在研发有机硅季铵盐抗菌剂，如山东大学与山东纺织研究所合作研发的STU-1，上海树脂厂研发的SAQ-1，中国纺织大学的CTU-1，南通崇川科广新材料研究所的KGS-999，都属于同类产品。