CN101914851B - 抗菌剂及抗菌非织造布制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗菌剂及抗菌非织造布制备方法，抗菌非织造布制备包括：制备甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液：用甘氨酸锌和乳酸锌溶于去离子水中，制得甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液；制备抗菌剂：将甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液与表面活性剂混合，制得抗菌剂；非织造布抗菌改性：将抗菌剂加到非织造布上，烘干，制得抗菌非织造布。本发明制得的抗菌非织造布，依据GB/T20944.2-2007纺织品-抗菌性能的评价-第2部分：吸收法检测，抑菌率＞99%，实验菌种为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌；满足一次性使用卫生用品卫生标准GB15979-2002，一次性使用医疗用品卫生标准GB15980-1995的卫生要求。

Description

抗菌剂及抗菌非织造布制备方法

技术领域

本发明涉及一种抗菌剂及抗菌非织造布的制造方法。

背景技术

目前，抗菌非织造布品种繁多，许多产品片面追求其抗菌效果，而忽视了其对人体和环境的危害性。抗菌剂最常用的金属离子包括银离子、锌离子和铜离子。银离子抗菌剂成本较高，有氧化变黑的潜在风险。《生态纺织品技术要求》GB/T18885-2009和《生态纺织品通用及特殊技术要求》Oeko-Tex100对铜离子有严格限量。

公开号为CN100360035C的中国专利申请《壳聚糖/锌复合抗菌剂的制备方法》中，其中二价锌离子来自于水合硫酸锌、醋酸锌、氯化锌、硝酸锌；使用稀醋酸溶解壳聚糖。其中，硝酸锌有腐蚀性。在高温下分解产生有刺激和剧毒的氮氧化物气体，吸入引起中毒。氯化锌毒性很强，能剧烈刺激及烧灼皮肤和粘膜。醋酸锌对环境有危害，家兔皮肤刺激性试验轻度刺激。硫酸锌对肠胃有刺激作用，且对环境有危害。若使用上述锌盐为主抗菌成分的抗菌剂，会对人体有刺激作用，对环境有一定的危害。醋酸属于低毒类物质，有刺激性气味，对皮肤刺激性很大。醋酸酸性较大，溶解壳聚糖后，溶液pH值低于4.5，混合溶液需调pH值后才能使用。

现在，进口高速非织造布生产线，非织造布的生产和后处理是一体的，由于生产速度很快，后整理的上液率一般仅为10-30%。传统的甘氨酸锌溶解性差，乳酸锌加热可以溶于水，但当其水溶液浓度达到3%时，就会结晶析出。因此，传统的锌离子型抗菌剂锌离子浓度低，上液率较高，多为80-120%，无法适应高速非织造布生产线的生产需求。

发明内容

本发明的主要目的是：提供一种环保性能更佳、对人体及环境更友好并且适应非织造布高速生产的抗菌剂及抗菌非织造布的制备方法。

为实现上述目的，本发明提出了一种抗菌剂的制备方法，包括如下步骤：

制备甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液：用甘氨酸锌和乳酸锌溶于去离子水中，制得甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液；

制备抗菌剂：将甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液与表面活性剂混合，制得抗菌剂；

非织造布抗菌改性：将抗菌剂加到非织造布上，烘干，制得抗菌非织造布。

上述的抗菌非织造布制备方法，其中的实施方式中，制备甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液的具体过程包括：称取一定质量的甘氨酸锌粉末，称取一定质量的乳酸锌粉末，两者混合后溶于去离子水中，加热使其全部溶解，制得甘氨酸锌含量为1-10%（m/v），乳酸锌含量为0.6-6%（m/v）的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液。

上述的抗菌非织造布制备方法，其中的实施方式中，所述制备抗菌剂的具体过程包括：将甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液与表面活性剂混合，制得抗菌剂，根据产品用途添加表面活性剂，如亲水油剂、疏水油剂等。

上述的抗菌非织造布制备方法，其中的实施方式中，非织造布抗菌改性的具体过程包括：在非织造布的后整理工序中，用浸轧法或喷雾法或其他整理方法将抗菌剂加到非织造布上，上液率为10-100%（m/m），烘干，制得抗菌非织造布。

上述的抗菌非织造布制备方法，其中的实施方式中，所述甘氨酸锌为食品级甘氨酸锌，并且甘氨酸锌为经纳米处理的易溶性甘氨酸锌，纯度≥90%。

上述的抗菌非织造布制备方法，其中的实施方式中，所述乳酸锌为食品级乳酸锌，纯度≥98%。

本发明制得的抗菌非织造布，依据GB/T20944.2-2007纺织品-抗菌性能的评价-第2部分：吸收法检测，抑菌率＞99%，实验菌种为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌；满足一次性使用卫生用品卫生标准GB15979-2002，一次性使用医疗用品卫生标准GB15980-1995的卫生要求，适用于做抗菌口罩、医用敷料、卫生巾、纸尿裤、卫生湿巾等医用和高档卫生产品。

本发明使用的食品级甘氨酸锌、食品级乳酸锌均为儿童补锌用的食品添加剂，可以消化吸收，对环境无污染。传统的甘氨酸锌溶解性差，经纳米处理后的甘氨酸锌易溶于水，水溶液最高浓度可达到10-12%。乳酸锌加热可以溶于水，但当其水溶液浓度达到3%时，就会结晶析出。通过甘氨酸锌与乳酸锌的络合作用，溶液中乳酸锌的浓度可达到6%，而且乳酸锌不会结晶析出。通过使用纳米处理后的甘氨酸锌，以及甘氨酸锌与乳酸锌的络合作用，可以得到高浓度的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液。现在，进口高速非织造布生产线，非织造布的生产和后处理是一体的，由于生产速度很快，后整理的上液率一般仅为10-30%。传统的锌离子型抗菌剂锌离子浓度低，因此上液率较高，多为80-120%，无法适应高速非织造布生产线的生产需求。使用本发明制得的高浓度的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液，非织造布的上液率为10-30%，产品抑菌率即可大于99%，实验菌种为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌，适应高速非织造布生产线的生产需求。

本发明使用的食品级甘氨酸锌、食品级乳酸锌对人体无刺激作用，对环境无危害。其安全性优于上述硫酸锌、醋酸锌、氯化锌和硝酸锌等其他锌盐。

人体皮肤最适宜的pH值范围为4.0~7.5，参考GB/T18401-2003纺织品基本安全技术要求。本发明制得的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液，pH值为6.0-7.0。甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液无需再调pH值，根据产品用途适当加入一定比例的表面活性剂如亲水油剂、疏水油剂等后，可直接使用，成本低，实用性强。

本发明使用的原料和溶剂安全无刺激，原料用量和抗菌剂浓度在保证良好抗菌性的前提下，尽量降低成本，很好地平衡了产品的安全性、抗菌性和经济性。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明作进一步详细的描述。

实施例一：

称取10g甘氨酸锌粉末，称取6g乳酸锌粉末，混合后溶于100mL去离子水中，加热至90℃，使其全部溶解，制得甘氨酸锌含量为10%（m/v），乳酸锌含量为6%（m/v）的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液。加入0.1%（v/v）亲水油剂，得到抗菌剂。在后整理工序中，用浸轧法使非织造布的上液率为15%（m/m），烘干即得抗菌非织造布。上液率中，m/m是表示质量比质量，指抗菌剂质量与布质量的比。

实施例二：

称取50kg甘氨酸锌粉末，称取30kg乳酸锌粉末，混合后溶于1m³去离子水中，加热至90℃，使其全部溶解，制得甘氨酸锌含量为5%（m/v），乳酸锌含量为3%（m/v）的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液。加入10L亲水油剂混匀，得到抗菌剂。适当加入一点香精调节气味。在后整理工序中，用浸轧法使非织造布的上液率为30%（m/m），烘干即得抗菌非织造布。

实施例三：

称取100kg甘氨酸锌粉末，称取60kg乳酸锌粉末，混合后溶于1m³去离子水中，加热至85℃，使其全部溶解，制得甘氨酸锌含量为10%（m/v），乳酸锌含量为6%（m/v）的甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液。加入10L疏水油剂混匀，得到抗菌剂。在后整理工序中，用喷雾法使非织造布的上液率为10%（m/m），烘干即得抗菌非织造布。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种抗菌非织造布制备方法，包括如下步骤：

制备甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液：用乳酸锌和纳米处理后的甘氨酸锌溶于去离子水中，制得甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液；

制备抗菌剂：将甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液与表面活性剂混合，制得抗菌剂；

非织造布抗菌改性：将抗菌剂加到非织造布上，烘干，制得抗菌非织造布。

2.如权利要求1所述的抗菌非织造布制备方法，其特征是：制备甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液的具体过程包括：称取一定质量的纳米处理后的甘氨酸锌粉末，称取一定质量的乳酸锌粉末，两者混合后溶于去离子水中，加热使其全部溶解，制得纳米处理后的甘氨酸锌含量为1-10％m/v，乳酸锌含量为0.6-6％m/v的络合溶液。

3.如权利要求1所述的抗菌非织造布制备方法，其特征是：所述制备抗菌剂的具体过程包括：将甘氨酸锌-乳酸锌络合溶液与表面活性剂混合，制得抗菌剂，根据产品用途添加表面活性剂。

4.如权利要求1所述的抗菌非织造布制备方法，其特征是：非织造布抗菌改性的具体过程包括：在非织造布的后整理工序中，用浸轧法或喷雾法或其他整理方法将抗菌剂加到非织造布上，上液率为10-100％m/m，烘干，制得抗菌非织造布。

5.如权利要求2所述的抗菌非织造布制备方法，其特征是：所述纳米处理后的甘氨酸锌为食品级甘氨酸锌，并且甘氨酸锌为经纳米处理的易溶性甘氨酸锌，纯度≥90％。

6.如权利要求2所述的抗菌非织造布制备方法，其特征是：所述乳酸锌为食品级乳酸锌，纯度≥98％。