Текстильная промышленность развивается с давних времен во многих индустриальных странах и довольно быстро наращивает темпы. Поэтому в последние годы особое внимание уделяется защите материалов от вредоносных микроорганизмов.
Стойкость к разрушению, так же, определяют физическая структура и химическая природа материала, условия хранения и транспортировки, способы обработки изделий в процессе производства при получении сырья и готовой продукции.
За последние годы в текстильной промышленности разработано огромное количество новых технологий, которые позволяют модифицировать волокна, синтезировать красители, выпускать определенно новые материалы со специальными свойствами.
Но все новые материалы, даже самые уникальные, нуждаются в защите от микроорганизмов и в защите от действия патогенной микрофлоры объектов, которые соприкасаются с текстильными материалами. Необходимо обеспечить пассивную защиту материалам, придавая им биостойкость. Так же, важно создать условия для превентивной атаки со стороны текстильного материала на болезнетворные бактерии и грибы, обеспечивающие предохранение от их действия на защищаемый объект.
Бактерии и плесневые микроорганизмы в процессе своей жизнедеятельности могут приносить колоссальный ущерб сырьевым материалам. Ежегодная сумма потерь от биогенных повреждений различных материалов (текстиль, дерево, бумага, кожа, мех и другие) значительно превышает стоимость самих материалов, ущерб исчисляется в миллионах долларов.
Широкое применение среди защитных средств имеют химические дезинфектанты, большинство из которых являются токсичными и негативно влияют на человека и окружающую среду. Современные способы дезинфекции микроорганизмов диктуют новые правила, отличные от традиционных. Самым главным правилом становится сохранение здоровья и экологии. Перспективные разработки должны обладать широким спектром биоцидных свойств с пролонгирующим действием, при этом быть малоопасными для живых организмов и стойкими к биоразрушениям.
Современные требования к биоцидам должны быть следующими:
• Нетоксичность;
• Отсутствие цвета и запаха;
• Эффективность воздействия на распространённые микроорганизмы при минимальной концентрации и максимальном пролонгированном сроке действия;
• Атмосферостойкость, светостойкость;
• Экономичность и невысокая стоимость биоцидов, применение которых не приведет к значительному удорожанию готового средства;
• Сохранение гигиенических и других важных свойств текстильного материала и отсутствие ухудшения его физико-механических функций;
• Сочетаемость с текстильно-вспомогательным сырьем, применяемом в процессе изготовления материала.
Перспективными биоцидами, обладающими практически всеми вышеперечисленными требованиями можно считать полигексаметилгуанидины (далее – ПГМГ). ПГМГ – катионный полиэлектролит, обладающий уникальным сочетанием физико-химических и биоцидных свойств широкого спектра и пролонгированным эффектом от 3 дней до 8 месяцев. ПГМГ является катионным флокулянтом и коагулянтом. На 100% заменяет ХЛОР и другие токсичные вещества, обладает дезодорирующим действием, гипоаллергенен и малотоксичен, взрыво-и пожаробезопасен.
Можно выделить несколько способов применения ПГМГ для придания антибактериальных свойств текстильным материалам на разных стадиях производственного цикла:
• Введение раствора на основе ПГМГ в связующее вещество при производстве тканных материалов;
• Пропитка раствором на основе ПГМГ волокон и нитей, участвующих в изготовлении тканей, пропитка полотен;
• Придание с помощью дезсредств ПГМГ антимикробных свойств текстилю в процессе окрашивания, модифицирования, синтезирования;
• Применение раствора на основе ПГМГ при химической чистке, стирке тканей.
• Применение антибактериальных растворов на основе ПГМГ для продления срока службы тканевых полотен.
Отдельное внимание стоит уделить применению антибактериальных растворов на основе ПГМГ в качестве биозащиты для выставочных экспонатов (волокнистых музейных материалов). Текстильные материалы культурного, исторического, реставрационного, археологического значения не менее нуждаются в биозащите от повреждений микроорганизмов, чем материалы текстильной промышленности.
К таким материалам относятся: хопчатобумажные, льняные, шерстяные ткани, сукно и войлок, синтетические и натуральные ткани, нетканный материал (типа спанбонд), бумага (фильтровальная, реставрационная, микалентная). Все эти материалы служат для производства музейных экспонатов и ухода за ними. Например, для дублирования и укрепления предметов прикладного искусства, ухода за масляной живописью, для наращивания кромок живописных холстов, для восполнения утрат при реставрации, для выравнивания и высушивания, для оформления витрин и стендов, для хранения экспонатов.
Бактерии живут везде, в том числе в музеях. Не всегда есть возможность, а зачастую бывает уже поздно произвести антимикробную обработку экспонатов. Причины могут быть разными, к примеру плохое состояние сохранности или присутствие красителей, которым свойственно менять свои свойства в результате антимикробной обработки. Решением может стать обработка не самих экспонатов, а транспортировочных материалов, витринных покрытий.
Научно доказано, что технология применения ПГМГ в качестве антимикробной защиты целлюлозных материалов, которые подвержены температурным перепадам или находятся в условиях повышенной влажности, обеспечивает длительную биозащиту и позволяет увеличить срок эксплуатации фильтров в 15 раз.
Преимущества ПГМГ перед другими биоцидами объясняются тем, что гуанидины хорошо растворимы в воде, спиртах и других органических растворителях, не токсичны, обладают пролонгированным действием, хорошо смачивают поверхности, образуя защитный барьер. Биоцидные и фунгицидные действия ПГМГ описаны во многих научных работах. Поэтому, антимикробные растворы на основе ПГМГ имеют широкое применение в текстильной и целлюлозной промышленности, музейной и реставрационной практике.