ISO 11721 含纤维素纺织品微生物抗性的测定——土壤掩埋试验

国际标准化组织 (ISO) 发布的“ISO 11721 纺织品 - 含纤维素纺织品抗微生物性能的测定 - 土壤掩埋试验”标准由以下几个同名子章节组成：

• 标准“ISO 11721-1 第 1 部分：防腐整理剂的评价”描述了一种测定经化学预处理的纺织品抵抗土壤微生物侵蚀能力的方法，并与未经处理的纺织品进行比较。该方法适用于由含纤维素纱线制成的平纹纺织品（例如帐篷、防水布、机织物和织带），这些纺织品在使用过程中通常会与土壤接触。

由于大多数合成纤维天然具有抗微生物侵蚀的能力，因此只能使用上述方法评估高比例合成纤维织物的结构和外观变化。虽然该方法能够确保结果的良好重复性，但其目的是展示相对性能，而非提供绝对值。

厚重的防水布织物和编织物可能具有某种结构，使得未经处理的样品能够抵抗掩埋长达14天。此外，在这种情况下，未经处理样品的降解速度决定了掩埋时间的长短。

在纺织科学这一复杂领域，天然纤维面临着严峻的环境考验，而ISO 11721-1标准则成为耐久性方面的一项基础性标准。该标准提供了一套严谨的方法，用于评估化学处理对织物抵御土壤微生物侵蚀的保护效果。随着各行业努力应对户外应用和全球供应链的需求，该标准确保了帐篷、防水布和农用网等纺织品能够经受住腐蚀。

棉、麻、粘胶纤维等纤维素纤维因其柔软、吸水性好且价格实惠，在纺织品市场占据主导地位。然而，它们的有机特性也使它们极易发生生物降解。在土壤丰富的环境中（潮湿、富含养分且真菌和细菌众多），这些纤维会迅速分解，导致强度下降、褪色和结构损坏。未经处理的织物埋入土壤中，在最佳微生物条件下，短短两周内即可损失高达80%的拉伸强度。

ISO 11721-1 标准通过建立对比土壤掩埋试验来解决这一问题，从而可以将处理过的纺织品与未处理的对照组进行比较。与绝对测量不同，该标准强调相对性能，因为它考虑到了土壤生态系统的生物学不可预测性。

ISO 11721-1 标准测试方法的基本步骤如下：

• 样品制备：将处理过和未处理的织物分别裁剪成标准尺寸的条状样品（例如，拉伸试验用25 mm x 300 mm的样品）。为使样品水分均匀，将其置于20摄氏度、相对湿度65%的条件下进行调湿处理。每组样品至少制备五个重复样，以考虑实验误差。
• 浸泡（可选但推荐）：将样品浸入水中或温和的清洁剂溶液中，以模拟环境清洗。这可以去除未结合的化学物质，使测试能够测量天然表面耐久性，而不是表面残留物。
• 土壤评估和设置：使用对照织物条验证土壤的微生物活性；织物条应显著降解（例如，强度损失超过50%）以确认其活性。使用有机质含量为20-30%、持水能力调整至50-60%的壤质园土。使用塑料托盘等容器可防止交叉污染。
• 掩埋和培养：将样品水平放置在土壤中，深度为5-10厘米，避免重叠。在28摄氏度±2摄氏度的条件下培养2-4周，保持土壤湿润以促进微生物生长，但不要积水。
• 回收与评估：轻轻刮取样品，用水冲洗，然后风干。降解情况按以下方式评估：
• 抗拉强度：使用万能试验机测量断裂载荷，并计算保持率（加工和未加工）。
• 体重减轻：测量减肥前后的体重变化，以评估体重减少情况。
• 目视检查：其外观按无变化到严重腐烂的等级进行评级。
• 结果报告：结果以相对保留率表示（例如，“处理组样品保留 80%，对照组保留 20%”）。报告中包含土壤类型、培养时间和可能偏差的详细信息。
• 标准“ISO 11721-2 第 2 部分：防腐涂层长期耐腐蚀性的测定”描述了一种测定防腐涂层抵抗土壤微生物侵蚀的长期耐腐蚀性的测试程序。该标准能够区分不具备长期耐腐蚀性、具备正常长期耐腐蚀性和具备增强长期耐腐蚀性的防腐涂层，从而评估其在热带地区的适用性。

由于土壤掩埋试验是一个生物过程，且试验土壤没有被精确定义，因此该标准仅涵盖成品和未成品样品的比较。

在纺织工程领域，耐用性和环境适应性至关重要，而这项标准正是在此背景下发挥着举足轻重的作用。它着重关注织物性能中一个关键但常被忽视的方面：抗微生物降解性。具体而言，ISO 11721-2 标准侧重于土壤掩埋试验，以评估含纤维素纺织品中防腐整理剂的长期有效性。随着全球贸易的扩张，纺织品的应用范围也日益广泛，从户外装备到热带服装，无所不包。这项标准确保产品能够经受住土壤微生物的持续侵蚀，同时保持其完整性。

ISO 11721-2 标准测试方法的基本步骤如下：

• 样品制备：选取具有代表性的含纤维素纺织品样品，包括经过防腐处理和未经防腐处理的样品。将样品裁剪成标准尺寸（例如，用于拉伸试验的条状样品），并根据平衡含水率进行调整。
• 土壤准备：准备天然的、微生物活性强的土壤，通常是添加有机质的园土，以促进真菌和细菌的生长。土壤应呈中性，含水量充足（约为其持水量的50-60%），但不能积水。
• 包埋和培养：将样品水平包埋至约 5-10 厘米深，确保无气泡残留。根据所需的长期评估，将样品在 28-30 摄氏度（该温度有利于微生物活性）下培养 2 至 16 周。
• 采集与评估：为避免机械损伤，样品需小心刮取、冲洗、干燥，并检查是否存在腐烂迹象（例如脆化、霉斑）。腐烂程度采用以下指标进行评估：
• 抗拉强度保持率：保持的原始断裂载荷的百分比。
• 体重减轻：由于纤维分解导致的体重减少。
• 视觉评估：表面变化的定性等级。
• 分类：根据测试结果，表面处理性能分类如下：
• 没有长期耐药性：处理过的样品与对照组的恶化情况相似。
• 正常长期防护：中等防护，适合在温带气候下使用。
• 增强的长期耐受性：卓越的耐用性，是热带或高暴露环境应用的理想选择。

多年来，凭借我们经验丰富的专业团队，我们始终关注客户需求，提供先进的测试服务，并协助客户建立、实施和改进管理体系。在此框架下，我们也提供符合 ISO 11721-1 和 ISO 11721-2 标准的测试服务。