非溶出型抗菌整理劑能與植物以化學(xué)鍵形式結(jié)合，這種整理及處理過的織物對于穿著和反復(fù)洗滌具有耐久性。其方法是在纖維上接枝、就和抗菌劑或在紡絲原液中混入抗菌劑，以達(dá)到控制釋放活性物質(zhì)從而獲得耐久性的目的。非溶出型抗菌劑與織物依靠牢固的化學(xué)鍵結(jié)成一體，藥劑不進(jìn)入微生物的細(xì)胞內(nèi)，對細(xì)胞核（遺傳因子）沒有影響，不會出現(xiàn)耐藥性。此外，非溶出型抗菌劑不會被人體的分泌物吸收而進(jìn)入人體內(nèi)，對人體和環(huán)境有很高的安全性。
（1）有機(jī)硅一季銨鹽抗菌整理劑：目前，適用范圍最廣的抗菌整理劑之一是有機(jī)硅一季銨鹽類抗菌整理劑。北京潔兒爽高科技有限公司（原山東巨龍化工有限公司）的SCJ–877和美國Dow Corning公司的DC–5700都屬于此類產(chǎn)品。經(jīng)EPA測試的急性毒性LD50未12.27g/kg,對兔子實(shí)驗(yàn)未見皮膚刺激性，魚毒性LD50為56g/L，其他如亞急性毒性、致病變性、致畸形性、粘膜刺激性及穿著等試驗(yàn)均安全。
其主要成分的化學(xué)名稱是3-（三甲氧基甲硅烷基）丙基二甲基十八烷基氯化銨，一般為含40%有效成分的乙醇溶液，圍觀呈琥珀色，ph值為7.5，可以溶解在水中。該抗菌劑在125oC以下穩(wěn)定，溫度在-17.7~50oC之間變化10次仍然穩(wěn)定。
在化學(xué)結(jié)構(gòu)上，SCJ-877左端的三甲氧基硅烷基具有硅烷偶合性。當(dāng)用水稀釋時，由于甲氧基與水結(jié)合析出甲醇機(jī)會形成硅醇基。
SCJ–877與纖維的結(jié)合方式為離子鍵合和共價鍵合。纖維具有羚基，抗菌劑的硅醇基基團(tuán)【I】中–Si（OCH3）使水溶性的季銨鹽抗菌化合物有可能化學(xué)性的結(jié)合到織物上，即與纖維表面及彼此之間脫水縮合反應(yīng)，從而與纖維鍵合。此外，SCJ-877為陽離子，它可與纖維的陰離子結(jié)合成離子鍵。
在發(fā)生這些結(jié)合的同時，龜本身也會發(fā)生接枝聚合，在纖維表面自身縮聚成堅牢的薄膜。與棉的情況不同，合成纖維并不含有許多羚基，但他在合成纖維上也能堅牢地結(jié)合。
SCJ-877在纖維表面形成強(qiáng)有力的結(jié)合。SCJ-877彼此之間的脫水縮合反應(yīng)可形成共價鍵結(jié)合，經(jīng)水稀釋的SCJ-877在形成硅醇的同時，其陽離子因纖維表面帶負(fù)電荷而被吸收，形成離子鍵結(jié)合，即讓其在纖維表面形成堅固的覆膜。
上面介紹了SCJ-877在纖維表面有共價鍵和離子鍵兩種結(jié)合方式。實(shí)際上，其在纖維表面不使用單一的一種結(jié)合方式，而是共價鍵和經(jīng)典結(jié)合兩種方式同時發(fā)生，形成耐久性優(yōu)越的覆膜。
實(shí)驗(yàn)證實(shí)，SCJ-877不就是纖維素纖維具有優(yōu)良長久的抗菌功能，也可用于滌綸、棉綸等合成纖維及其混紡、交紡產(chǎn)品，使之具有較好的抗菌效果。有機(jī)硅能是季銨鹽在纖維表面與纖維形成化學(xué)鍵，使其與纖維發(fā)生化學(xué)結(jié)合，從而具有長效的抗菌效果。
這類整理劑對人體無害，它對纖維交聯(lián)，即通過化學(xué)界和方法是只停留在織物上，經(jīng)過與皮膚接觸而直接作用與人體，達(dá)到抑制菌類生長的目的，微生物一接觸季銨鹽，其細(xì)胞壁澤被破壞，喪失了存活能力。純棉織物經(jīng)過SCJ-877抗菌衛(wèi)生處理后，抑菌率可達(dá)99%。
SCJ-877的殺菌機(jī)理與一般的季銨鹽類化合物一樣，也是破壞細(xì)胞壁和細(xì)胞壁，及作用與細(xì)胞的表層。推斷SCJ-877的殺菌機(jī)理有如下兩種方式：
推論1 細(xì)胞的細(xì)胞壁表面到負(fù)電荷。細(xì)菌被結(jié)合在纖維表面上的SCJ-877中的陽離子部分吸引到纖維的表面，其長鏈烷基穿透細(xì)胞的細(xì)胞壁，導(dǎo)致細(xì)菌的內(nèi)容物滲出而死亡。
推論2 細(xì)菌的細(xì)胞壁表面帶負(fù)電荷。SCJ-877上的陽離子將細(xì)菌表面所帶的負(fù)電荷吸引到抗菌劑到抗菌劑的一側(cè)，使和SCJ-877相接觸的細(xì)菌的對策細(xì)胞壁上的負(fù)電荷減少，繼而細(xì)胞壁破裂，導(dǎo)致內(nèi)容物滲出，細(xì)菌死亡。
一般認(rèn)為有機(jī)硅季銨鹽類抗菌劑都是通過破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜，及作用與細(xì)胞的表層而殺死細(xì)胞的。帶有正電荷或微弱正電場的抗菌劑通過近電場的作用將帶有負(fù)電的細(xì)菌刺穿，使細(xì)胞壁破裂，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)泄漏，從而導(dǎo)致細(xì)菌死亡。有人稱這一過程為“物理抗菌”或“正電場抗菌”。
常用的有機(jī)硅一季銨鹽抗菌整理方法有浸漬法和浸軋法。配制工作液時，要在攪拌下將SCJ-877加入水中，否則會產(chǎn)生凝聚，還可以加入滲透劑。事先必須將被處理物充分洗凈，然后在80~120oC下烘干，去除水分等，是硅烷醇基在表面完全縮合，不許高穩(wěn)定性處理，工藝非常簡單，容易操作。
需要注意的是，該類抗菌劑對那些不帶負(fù)電的細(xì)菌沒有抗菌作用。同時，陽離子季銨鹽很容易和陰離子表面活性劑（如肥皂）反應(yīng)，是該類抗菌劑的正電性消失，從而失去抗菌作用。因此這種抗菌劑需要在不使用陰離子表面活性劑等條件下能具有較好的耐久性。
大體上，SCJ-877可與陽離子類、非離子類助劑同浴拼用，但陰離子類加工機(jī)必須二浴二步加工。
（2）二苯醚類抗菌整理劑：二苯醚類抗菌整理劑的代表性產(chǎn)品有Ciba的Tionosan AT110、中華大學(xué)的Bha，其中ＤＮＡ為非離子型白色漿體，容易分散在水中，工作液的濃度為５％～８％，ｐＨ值在７左右，與纖維的固著需要依靠反應(yīng)性樹脂才能完成。
這種抗菌整理劑具有使微生物死亡的功能，他阻止微生物細(xì)胞或者細(xì)胞比的活動能力，抑制細(xì)菌繁殖，從而達(dá)到抗菌防臭的目的。這類抗菌整理劑的抗菌基本原理是二苯醚類化合物在纖維表面形成不溶性沉淀物或擴(kuò)散進(jìn)入纖維的皮層。
此類抗菌劑對纖維沒有親和性，因而最好的采用浸軋法處理。另外，由于是非離子型乳化分散液，因此將其與其他的助劑、柔軟劑拼用也很容易。此外，具有良好的耐熱性也是二苯醚類抗菌劑的一大特征。
除浸軋法外，也可以根據(jù)產(chǎn)品的不同選用浸漬一脫水一干燥的間歇式加工發(fā)貨噴霧加工法等。
例如，在４０～１４０ｏＣ下，用含有１％～１０％（ｏ．ｍ．ｆ．）２,４,４‘－三氯－２’－羥基二苯醚、氟化物和陽離子分散劑處理晴綸織物幾十秒到幾分鐘，處理后的織物具有殺菌性和拒水、拒油性。其中氟化物可為氟乙烯、含氟的聚（甲基）丙烯酸酯等。
二苯醚類抗菌整理劑主要有以下優(yōu)點(diǎn)：抗菌效果好，具有較好的耐久性能，不破壞織物的手感、外觀，不降低織物的強(qiáng)力，處理方法簡易，加工費(fèi)用低廉。但2,4,4’-三氯-2‘-羚基二苯醚與含氯漂白劑反應(yīng)會生成有毒氯化物衍生物，并且該抗菌劑在紫外線照射后會產(chǎn)生致癌物––四氯二惡烷，因此已經(jīng)被禁止使用。
（3）有機(jī)氮抗菌整理劑：雙胍類抗菌劑是有機(jī)氮類抗菌劑中的一種，此類抗菌整理劑的代表產(chǎn)品是1,1‘-六亞基雙【-5-94-氯苯0雙胍】二葡萄糖酸鹽9商品名PBH）。急性毒性LD50為1~2g/kg，安全性高，對熱比較穩(wěn)定，耐光性稍差，對細(xì)胞有較高的抗菌活性，但抗真菌效果較低。在雙胍結(jié)構(gòu)的抗菌劑中，凡水溶性低的產(chǎn)品均可用于紡織品的抗菌衛(wèi)生整理，效果也較好。其抗菌機(jī)理是分子中的陽離子與微生物細(xì)胞表面的陰離子部位靜電吸附，使細(xì)胞表層結(jié)構(gòu)變形而破壞，從而抑制細(xì)胞繁殖。該類化合物具有毒性低、刺激性小的特點(diǎn)，但除織物的耐洗滌性差。
這類抗菌劑的主要代表產(chǎn)品有北京潔爾爽高科技有限公司的SCJ–875、SCJ–126，AVECLA BIOCIDES公司的REPUTEX20抗菌劑、瑞士Santized公司的T9604抗菌劑等。
SCJ–875是陽離子型淡黃色透明液體，pH值6~7，相對密度1.02（20C0，可溶于水、低碳醇中。
SCJ–875屬于物理抗菌整理劑，適用于各種纖維，能賦予織物良好的抗菌效果，主要用于內(nèi)衣、內(nèi)褲、襪子、浴巾、床單、毛地毯、裝飾織物等各種紡織品的抗菌衛(wèi)生整理�？膳c柔軟劑同浴使用。
浸軋法：織物→浸漬【軋液率75%，20~50g/L SCJ–875】→烘干（70~1000C，3~6min）→焙烘(10~140oC，30~s)→成品
浸漬法：織物→浸漬{抗菌劑SCJ–875:1%~4%（o.m.f），浴比：1：（10~15），溫度50~60℃}→脫水→烘干（80~110℃）
抗菌防臭整理劑JLSUN®SCJ–126的主要成分是有機(jī)氮化合物和氯苯咪唑類化合物。它為淡黃色粉末，具有良好的安全性和廣譜高效的抗菌性；使用方便，適用于生產(chǎn)抗菌粘膠纖維，和粘膠液有良好的相容性，通常加入到磺化罐中。
抗菌防臭粉SCJ–126的用量是0.2%~0.6%（o.m.f），通常用量多為0.4%。使用時，首先把抗菌防臭粉SCJ–126用粘膠液稀釋，然后再加入到磺化罐中，這樣可以使其和粘膠液充分混合。
（4）帶有活性基團(tuán)和吡卟酰胺結(jié)構(gòu)的氯苯咪唑類高分子抗菌整理劑：北京潔爾爽高科技有限公司的抗菌防臭整理劑SCJ–963和SCJ–2000都屬于這類抗菌整理劑。
抗菌防臭整理劑SCJ–963是一種永久性衛(wèi)生整理劑，它具有良好的安全性、廣譜高效的抗菌性和優(yōu)異的耐洗滌性�？咕韯㏒CJ–963價格低廉，使用方便，適用于棉、麻、絲、毛、滌/棉、棉綸、腈綸、粘纖等織物的抗菌衛(wèi)生整理。SCJ–963上帶有的活性基團(tuán)可與纖維上的–OH、–NH–形成共價鍵，同時，在高溫下，自身發(fā)生縮聚反應(yīng)，使抗菌處理后的織物具有優(yōu)異的耐洗滌性；SCJ–963帶有的多重抗菌基團(tuán)作用于細(xì)菌的細(xì)胞的細(xì)胞膜，使細(xì)胞膜缺損，通透性增加，細(xì)胞內(nèi)的胞漿物外漏，也可阻礙細(xì)胞蛋白質(zhì)的合成，耗盡菌體內(nèi)核蛋白體，從而導(dǎo)致細(xì)菌死亡；SCJ–963帶有的抗菌基團(tuán)還選擇性得作用于真菌細(xì)胞膜的麥角固醇，改變細(xì)胞膜的通透性，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的重要物質(zhì)流失，而使真菌死亡。
抗菌防臭整理劑SCJ–963由SCJ–963A和SCJ–963B兩組分構(gòu)成，其中SCJ–963A為無色透明液體，可溶于冷水，有效成分含量為85%士1%，pH值6~7，無毒，不燃，不爆，對人體安全；SCJ–963對織物的白度、色光、強(qiáng)力、手感、吸水性和透氣性無不良影響。
抗菌防臭整理劑SCJ–963處理織物的方法可以是浸軋、浸漬、噴霧、涂層、涂刷。在浸漬工藝中，SCJ–963的用量是1%~4%（o.m.f），通常用量多為2%~3%（o.m.f），具體用量根據(jù)被處理織物的品種和用途而定。
①浸軋工藝：
工藝流程：
織物→漂染→烘干→浸軋抗菌溶液（軋液率75%）→烘干（80~110℃，以織物不含水分為度）→拉幅（150℃，30s；或120~130℃，2~4min）
抗菌防臭整理劑SCJ–2000和SCJ–963的結(jié)構(gòu)與組分相似，但SCJ–2000帶有高活性反應(yīng)基因。SCJ–2000也是一種永久性非溶出型抗菌衛(wèi)生整理劑，具有良好的安全性、廣譜高效的抗菌性和優(yōu)異的耐洗滌性�？咕莱粽韯㏒CJ–2000適用于棉、麻、絲、毛、滌/棉、錦綸、粘膠纖維等織物的抗菌衛(wèi)生整理，特別適用于純棉針織物和毛巾的浸漬法抗菌防臭處理。它可用于生產(chǎn)具有抗菌、防臭、防腐、功能的床單、內(nèi)衣、毛巾、襪子、地毯、非織造布、鞋用植物、裝飾織物、空氣過濾材料等。
（5）硝基呋喃類的抗菌整理劑：此類化合物是人們最感興趣的整理劑，蘇聯(lián)對這類整理及研究較多。經(jīng)她處理的纖維具有廣譜的抗菌性。5-硝基呋喃化合物借助銅鹽（如醋酸銅）沉積在纖維素的織物上，可獲得良好的抗菌性和優(yōu)異的耐洗滌性。使用硝基呋喃系化合物以及銅鹽和二氰基二肼熟知的絡(luò)合物對纖維素織物進(jìn)行抗微生物處理，已獲得蘇聯(lián)國家專利。
（6）將織物浸軋在含有N，N-二甲基-N‘–苯基-N’-（二氯氟甲基硫代）磺酰胺和聚乙二醇烷基醚的水分散體溶液中，浸軋后烘干，處理后的織物經(jīng)20次洗滌仍具有優(yōu)異的抗菌性。
（7）2-（4‘-噻唑基）苯并咪唑、N-（1-氟-2-氯甲基硫）鄰苯二酰胺’a-嗅代肉桂等和丙烯酸酯的混合物施加到織物上，并進(jìn)行熱處理，具有良好的抗菌性。N-（氟代二氯甲基一硫代）苯并咪唑和a-溴代肉桂醛等可溶于有機(jī)溶劑的化合物和烷乙烯脲、二甲基聚硅氧烷和聚氧乙烯的部分甲基取代處理織物可獲得耐久的抗菌性不降低織物的吸水性。
（8）將苯并咪唑甲酸甲酯以鹽酸水溶液溶解后，加入穩(wěn)定劑（如聚乙烯醇），再加入堿劑，使之形成顆粒很微細(xì)的水分散液，在處理紡織品時能很好的滲入纖維，產(chǎn)生抗真菌性。
（9）采用BCA（a-溴肉桂醛）和747{2-（3,5-甲基吡啶基）-6-羥基-4-芐基嘧啶}處理錦綸66織物，洗滌10次后織物仍有較好的抗菌作用。
（10）銅類整理劑：國內(nèi)的綠色抗菌腈綸就是將腈綸或含有丙烯晴記得錦綸以硫化銅等處理，具有明顯的抗菌防臭、防靜電效果。另一種方法是通過化學(xué)反應(yīng)在腈綸上同時接上銅離子和堿性綠4號C23H25N2+基團(tuán)，使纖維改性。銅離子破壞微生物的細(xì)胞膜與細(xì)胞內(nèi)酶的疏基結(jié)合，從而降低酶的活性，阻礙其代謝功能，抑制微生物生育而死亡。其中銅離子與腈綸的復(fù)合是通過腈綸中的氰基（–CN）實(shí)現(xiàn)的。C23H25N2+是與經(jīng)論中的第三單體磺酸鈉或衣糠酸單鈉鹽復(fù)合的。堿性率4號的致癌性問題引起了國內(nèi)外的重視，因此這種抗菌整理劑已不再使用。
（11）氨基糖苷抗菌整理劑：把卡那霉素的羥基用對苯二醛脫氧而成的氨基糖苷，吸附固著在纖維表面，從而賦予其抗菌性。經(jīng)測試，氨基糖苷的急性毒性LD50在5g/kg以上，對兔子未見皮膚刺激性，魚毒性TL50為1g/L，由Ames法試驗(yàn)的異變性為陰性，安全性很高，對革蘭式陽性球菌和革蘭式陰性桿菌都有廣譜抗菌效果。它主要作用于細(xì)菌的核糖體蛋白質(zhì)的亞基，能阻止mRNA的密碼因子和tRNA的反密碼因子相互作用，合成異常蛋白質(zhì)而死亡。
除此之外，通過以下的方法和物質(zhì)也能使織物獲得一定的抗菌性。
（1） 用一氯五氫化二鋁或四異丙基鈦酸雨抗菌劑1-羚基-2-吡啶硫酮處理織物，然后烘干，以改進(jìn)的奎因?qū)嶒?yàn)檢驗(yàn)具有驕傲高的抗菌率。
（2） 通過多官能活性基將甲殼素和織物連在一起，處理后的織物具有一定的抗菌耐洗滌性。
（3） 對纖維素纖維進(jìn)行乙�；�，苯酰化改變基質(zhì)獲得耐久的抗菌性。
（4） 將抗菌化合物應(yīng)用微膠囊技術(shù)結(jié)合到織物上，獲得耐久的抗菌性。
（5） 原蘇聯(lián)學(xué)者在纖維堆上接枝共聚丙烯酸銅或1，2-二甲基-5-乙烯吡啶，使棉獲得抗菌性。
