專(zhuān)利名稱(chēng):抗菌非織造布及抗菌劑制備方法
抗菌非織造布及抗菌劑制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗菌非織造布及抗菌劑的制造方法。
背景技術(shù)：
目前，抗菌非織造布品種繁多，許多產(chǎn)品片面追求其抗菌效果，而忽視了其對(duì)人體和環(huán)境的危害性。
公開(kāi)號(hào)為CN100360035C的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)《殼聚糖/鋅復(fù)合抗菌劑的制備方法》中， 其中二價(jià)鋅離子來(lái)自于水合硫酸鋅、醋酸鋅、氯化鋅、硝酸鋅；使用稀醋酸溶解殼聚糖。其中，硝酸鋅有腐蝕性。在高溫下分解產(chǎn)生有刺激和劇毒的氮氧化物氣體，吸入引起中毒。氯化鋅毒性很強(qiáng)，能劇烈刺激及燒灼皮膚和粘膜。醋酸鋅對(duì)環(huán)境有危害，家兔皮膚刺激性試驗(yàn)輕度刺激。硫酸鋅對(duì)腸胃有刺激作用，且對(duì)環(huán)境有危害。醋酸屬于低毒類(lèi)物質(zhì)，有刺激性氣味，對(duì)皮膚刺激性很大。醋酸酸性較大，溶解殼聚糖后，溶液PH值低于4. 5，混合溶液需調(diào) PH值后才能使用。綜上所述，氯化鋅、硝酸鋅毒性較大，硫酸鋅、醋酸鋅均對(duì)環(huán)境有危害，若使用上述鋅鹽為主抗菌成分的抗菌劑，會(huì)對(duì)人體有刺激作用，對(duì)環(huán)境有一定的危害。
在上述殼聚糖/鋅復(fù)合抗菌劑的制備方法中，制得殼聚糖鋅絡(luò)合溶液后，仍無(wú)法使用。需進(jìn)一步加入足量的丙酮和乙醇得到白色沉淀，用乙醇洗滌，研磨成粉末，用鹽酸溶解，氫氧化鈉調(diào)PH值，并且高溫消毒后才可使用。此過(guò)程成本高、工藝復(fù)雜，實(shí)用性較差。
甲殼素是從蝦、蟹等甲殼類(lèi)動(dòng)物的甲殼中提取出來(lái)的一種天然多糖，也是自然界僅次于纖維素的第二大生物資源。殼聚糖是甲殼素的脫乙酰化衍生物，具有良好的生物相容性、生物可降解性、天然無(wú)毒性和多種生物活性，尤其是廣譜抗菌性，并且由于其分子鏈上有很多氨基、羥基等活性基團(tuán)，具有很高的反應(yīng)活性，及易于過(guò)渡金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)。近年來(lái)，殼聚糖作為一種天然抗菌劑受到了人們的廣泛關(guān)注。但是，與傳統(tǒng)的抗菌劑相比殼聚糖的抗菌活性較低，通過(guò)改性、共混等方法提高殼聚糖的抗菌活性，對(duì)于殼聚糖作為抗菌劑的應(yīng)用至關(guān)重要。通過(guò)對(duì)殼聚糖的衍生化處理雖然能夠在一定程度上提高殼聚糖的抗菌活性，但是效果并不明顯，仍然無(wú)法滿(mǎn)足其應(yīng)用需求，而且殼聚糖的衍生化過(guò)程復(fù)雜， 反應(yīng)條件苛刻不利于大規(guī)模生產(chǎn)。金屬離子作為傳統(tǒng)抗菌劑，具有較強(qiáng)的抗菌活性，但是其生物毒性不能滿(mǎn)足當(dāng)前發(fā)展綠色無(wú)毒產(chǎn)品的要求。現(xiàn)在，最常用的金屬離子包括銀離子、鋅離子和銅離子。銀離子抗菌劑成本較高，有氧化變黑的潛在風(fēng)險(xiǎn)。《生態(tài)紡織品技術(shù)要求》 GB/T18885-2002和《生態(tài)紡織品通用及特殊技術(shù)要求》0eko-Texl00-2002對(duì)銅離子有嚴(yán)格限量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種環(huán)保性能更佳、對(duì)人體及環(huán)境更友好的抗菌劑及抗菌非織造布的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種抗菌劑的制備方法，包括如下步驟
制備殼聚糖溶液用乳酸溶解殼聚糖，制得殼聚糖溶液；[0009]制備乳酸鋅溶液將乳酸鋅溶于去離子水中，制乳酸鋅溶液；
混合將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液混合，得到抗菌劑。
同時(shí)，本發(fā)明提出了一種抗菌非織造布制備方法，包括如下步驟
制備殼聚糖溶液用乳酸溶解殼聚糖，制得殼聚糖溶液；
制備乳酸鋅溶液將乳酸鋅溶于去離子水中，制乳酸鋅溶液；
制備抗菌劑將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液混合，制得抗菌劑；
非織造布抗菌改性將抗菌劑加到非織造布上，烘干，制得抗菌非織造布。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，制備殼聚糖溶液的具體過(guò)程包括把殼聚糖烘干，冷卻備用；用乳酸溶解冷卻后的殼聚糖，加熱至使其完全溶解，制得殼聚糖溶液。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，制備乳酸鋅溶液的具體過(guò)程包括將乳酸鋅溶于去離子水中，加熱使其全部溶解，制得2. 97-7. 42% (m/v)乳酸鋅溶液。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，所述制備抗菌劑的具體過(guò)程包括將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液，按1 10(v/v)混合。并根據(jù)產(chǎn)品用途添加表面活性劑。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，非織造布抗菌改性的具體過(guò)程包括在非織造布的后整理工序中，用浸軋法或噴霧法或其他整理方法將抗菌劑加到非織造布上，上液率為10-150% (m/m)，烘干，制得抗菌非織造布。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，在所述制備殼聚糖溶液的過(guò)程中，采用0.3% (ν/ν)乳酸溶解殼聚糖。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，所述殼聚糖在105°C烘箱中烘干4-6h，其脫乙酰度彡90%，分子量范圍10萬(wàn)-30萬(wàn)。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，所述殼聚糖溶液濃度為 0. 5-2% (m/v)。
上述的抗菌非織造布制備方法，其中的實(shí)施方式中，所述乳酸鋅為食品級(jí)乳酸鋅， 純度彡98%。
本發(fā)明制得的抗菌非織造布，依據(jù)GB/T20944. 2-2007紡織品-抗菌性能的評(píng)價(jià)-第2部分吸收法檢測(cè)，抑菌率> 99%;皮膚刺激性、陰道粘膜刺激性、皮膚變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)，檢驗(yàn)合格；滿(mǎn)足一次性使用衛(wèi)生用品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB15979-2002，一次性使用醫(yī)療用品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB15980-1995的衛(wèi)生要求，適用于做抗菌口罩、醫(yī)用敷料、衛(wèi)生巾、紙尿褲、衛(wèi)生濕巾等醫(yī)用和高檔衛(wèi)生產(chǎn)品。
本發(fā)明使用的乳酸鋅對(duì)人體無(wú)刺激作用，對(duì)環(huán)境無(wú)危害。其安全性?xún)?yōu)于上述硫酸鋅、醋酸鋅、氯化鋅和硝酸鋅等其他鋅鹽。
本發(fā)明用0.3% (ν/ν)乳酸溶解殼聚糖。乳酸無(wú)毒無(wú)氣味，對(duì)皮膚刺激性甚微， 且酸性小。用0.3% (ν/ν)乳酸溶解的殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液混合后，混合液ρΗ值為 5. 5-5. 9，混合溶液無(wú)需再調(diào)ρΗ值。
本發(fā)明制得的殼聚糖鋅絡(luò)合溶液，根據(jù)產(chǎn)品用途適當(dāng)加入一定比例的表面活性劑如親水油劑、疏水油劑等后，可直接使用，成本低，實(shí)用性強(qiáng)。
本發(fā)明使用的原料和溶劑安全無(wú)刺激，原料用量和抗菌劑濃度在保證良好抗菌性的前提下，盡量降低成本，很好地平衡了產(chǎn)品的安全性、抗菌性和經(jīng)濟(jì)性。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
實(shí)施例一
稱(chēng)取Ig甲殼素粉末，105°C烘箱烘干4h，冷卻備用。用0. 3% (ν/ν)乳酸IOOmL,加熱至76°C將Ig甲殼素粉末溶解，過(guò)濾得到(m/v)甲殼素溶液。稱(chēng)取2. 97g食品級(jí)乳酸鋅，溶于IOOmL水，加熱至90°C，使其全部溶解，得到2. 97% (m/v)乳酸鋅溶液。甲殼素溶液與2. 97%乳酸鋅溶液，按1 10混合。加入(ν/ν)親水油劑，得到抗菌劑。在后整理工序中，用浸軋法使非織造布的上液率為150% (m/m)，烘干即得抗菌非織造布。上液率中，m/m是表示質(zhì)量比質(zhì)量，指抗菌劑質(zhì)量和布質(zhì)量的比。
實(shí)施例二
Ikg甲殼素粉末，105°C烘箱烘干5h，冷卻備用。用0. 3% (ν/ν)乳酸100L，加熱至 90°C將Ikg甲殼素粉末溶解，過(guò)濾得到(m/v)甲殼素溶液。59. 4kg乳酸鋅，溶于Im3水中，加熱至90°C使其全部溶解，冷卻后加入100L配好的甲殼素溶液混勻，加入IOL親水油劑混勻，即得到抗菌劑溶液。適當(dāng)加入一點(diǎn)香精調(diào)節(jié)氣味。在后整理工序中，用浸軋法使非織造布的上液率為50% (m/m)，烘干即得抗菌非織造布。
實(shí)施例三
Ikg甲殼素粉末，105°C烘箱烘干6h，冷卻備用。用0.3% (ν/ν)乳酸100L，加熱至 90°C將Ikg甲殼素粉末溶解，過(guò)濾得到(m/v)甲殼素溶液。74. 2kg乳酸鋅，溶于Im3水中，加熱至92°C使其全部溶解，冷卻后加入100L配好的(m/v)甲殼素溶液混勻，加入 IOL拒水油劑混勻，即得到抗菌劑溶液。在后整理工序中，用噴霧法使非織造布的上液率為 10% (m/m)，烘干即得抗菌非織造布。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種抗菌非織造布制備方法，包括如下步驟制備殼聚糖溶液用乳酸溶解殼聚糖，制得殼聚糖溶液； 制備乳酸鋅溶液將乳酸鋅溶于去離子水中，制乳酸鋅溶液； 制備抗菌劑將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液混合，制得抗菌劑； 非織造布抗菌改性將抗菌劑加到非織造布上，烘干，制得抗菌非織造布。
2.如權(quán)利要求
1所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是制備殼聚糖溶液的具體過(guò)程包括把殼聚糖烘干，冷卻備用；用乳酸溶解冷卻后的殼聚糖，加熱至使其完全溶解，制得殼聚糖溶液。
3.如權(quán)利要求
1所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是制備乳酸鋅溶液的具體過(guò)程包括將乳酸鋅溶于去離子水中，加熱使其全部溶解，制得質(zhì)量比體積為2. 97-7. 42%克/毫升乳酸鋅溶液。
4.如權(quán)利要求
1所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是所述制備抗菌劑的具體過(guò)程包括將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液，按1 10的體積比例混合，并根據(jù)產(chǎn)品用途添加表面活性劑。
5.如權(quán)利要求
1所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是非織造布抗菌改性的具體過(guò)程包括在非織造布的后整理工序中，用浸軋法或噴霧法將抗菌劑加到非織造布上，上液率即抗菌劑質(zhì)量與非織造布質(zhì)量之比為10-150%，烘干，制得抗菌非織造布。
6.如權(quán)利要求
2所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是在所述制備殼聚糖溶液的過(guò)程中，采用體積分?jǐn)?shù)為0. 3%乳酸溶解殼聚糖。
7.如權(quán)利要求
2所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是所述殼聚糖在105°C烘箱中烘干4-6h，其脫乙酰度彡90%，分子量范圍10萬(wàn)-30萬(wàn)。
8.如權(quán)利要求
2或4所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是所述殼聚糖溶液質(zhì)量比體積濃度為0. 5-2%克/毫升。
9.如權(quán)利要求
3所述的抗菌非織造布制備方法，其特征是所述乳酸鋅為食品級(jí)乳酸鋅，純度彡98%。
10.一種抗菌劑的制備方法，包括如下步驟制備殼聚糖溶液用乳酸溶解殼聚糖，制得殼聚糖溶液； 制備乳酸鋅溶液將乳酸鋅溶于去離子水中，制乳酸鋅溶液； 混合將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液混合，得到抗菌劑。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種抗菌劑及抗菌非織造布制備方法，抗菌非織造布制備包括制備殼聚糖溶液用乳酸溶解殼聚糖，制得殼聚糖溶液；制備乳酸鋅溶液將乳酸鋅溶于去離子水中，制乳酸鋅溶液；制備抗菌劑將殼聚糖溶液與乳酸鋅溶液混合，制得抗菌劑；非織造布抗菌改性將抗菌劑加到非織造布上，烘干，制得抗菌非織造布。本發(fā)明制得的抗菌非織造布，依據(jù)GB/T20944.2-2007紡織品-抗菌性能的評(píng)價(jià)-第2部分吸收法檢測(cè)，抑菌率＞99％；皮膚刺激性、陰道粘膜刺激性、皮膚變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)，檢驗(yàn)合格；滿(mǎn)足一次性使用衛(wèi)生用品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB15979-2002，一次性使用醫(yī)療用品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB15980-1995的衛(wèi)生要求。
文檔編號(hào)D06M15/03GKCN101736584 B發(fā)布類(lèi)型授權(quán) 專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朇N 200910259701
公開(kāi)日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2009年12月23日
發(fā)明者劉慶祥, 孫偉, 張佃生, 王西山, 羅俊, 陳光林 申請(qǐng)人:山東俊富非織造材料有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan