CN102839569A - 一种壳聚糖湿巾纸及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供一种壳聚糖湿巾纸及其制备方法，利用γ射线辐射无纺布，使丙烯酸单体在无纺布表面上发生原位聚合，再加入聚乙二醇发生酯化反应，在无纺布表面接枝上丙烯酸-聚乙二醇，然后再将端基氧化成醛基，与壳聚糖发生西弗碱化反应，最后经过洗涤，晾干，折叠，包装，得到壳聚糖湿巾纸。此种湿巾纸中不需添加抗菌剂或消毒剂，而且它在使用完之后能够被降解，安全环保，对消费者无任何健康隐患；它具有高效的消毒杀菌性能，能够抵抗绝大部分有害细菌；同时具有良好的保湿性能，使用过后能使消费者皮肤更加光洁、美观。

Description

一种壳聚糖湿巾纸及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种丝巾纸，尤其涉及一种壳聚糖湿巾纸及其制备方法。

背景技术

在日常生活中，微生物存在于我们生活的周围，其中一些微生物不利于人体健康。随着生活水平的提高和环境保护意识的增强，人们越来越多的使用湿巾纸来对皮肤表面进行消毒杀菌，以达到卫生保健的目的。湿巾纸的主要成分是无纺布、水、添加剂。无纺布是一种不需要纺纱织布而直接将纤维通过物理的方法(机械、热粘)或化学的方法粘合在一起制成的织物。在湿巾纸中的添加剂主要有抗菌剂、防腐剂、保湿剂、表面活性剂等。防腐剂如苯氧基乙醇、对羟基苯甲酸甲酯、尼泊金等。在湿巾纸中，为了使其具有杀菌消毒的功效，常需添加具有抗菌性能的药液即抗菌剂，如乳酸纳、桉树叶等，它的含量一般占添加剂80%左右。保湿剂常选用丙二醇、丁二醇、甘油等，它可以帮助药液中的有效物质溶解在水中，使水分不容易挥发出去，并起到抗菌、防腐作用。非离子表面活性剂用来去除污垢和油脂，达到清洁的作用，如聚氧乙烯氢化蓖麻油、聚醚等。

壳聚糖全名是(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖，它是一种白色无定型、半透明、略带珍珠光泽的固体，不溶于水和碱液，可溶于稀盐酸、醋酸、硝酸等酸性溶液。壳聚糖可以抑制细菌的生长，常用于海产品、水果等的保鲜和临床医学的医护。它也是很好的伤口敷料，常用于伤口缝合线。由于壳聚糖是碱性多糖，它具有抗胃酸及抗溃疡作用，也可用于治疗皮炎，降低肾病患者血清胆固醇、尿素和肌酸。此外，壳聚糖分子结构上具有羟基和氨基，亲水能力和保湿能力强，生物相容性好，可用于人体软骨组织替代材料。羟甲基壳聚糖和壳聚寡糖是壳聚糖的衍生物，它具有良好的生物可降解性、抗菌和吸附性能，无毒，因此它在化工、纺织、印染、造纸和医药领域有着广泛的应用前景。

许多学者对湿巾纸及其制造方法进行了广泛研究。盛惠等人【全天然魔芋消毒湿巾纸的绿色制备工艺及性能研究[J].技术进步，2003，24（6）：39-45.】报道了一种以魔芋葡甘聚糖为原料的湿巾纸，并研究了其纸巾性能和消毒效果。当pH=10、淀粉用量为精粉用量的2倍时，纸巾具有较好的柔软度、舒适度、保水性和吸水性，可杀灭大肠杆菌99.98%、金黄色葡萄球菌99.97%、人手自然菌群91.68%。廖国兴等【臭氧消毒的湿巾制造方法，中国专利，CN101347633A】报道了一种臭氧消毒的湿巾制造方法，先用臭氧水对无纺布进行消毒杀菌处理，不需要添加消毒杀菌药液，然后再将巾体折叠包装。江洪韬等【一种驱蚊止湿纸巾，中国专利，CN1615783A】将吸水性基质浸泡在具有驱蚊止痒作用的药液中制备成湿巾纸，具有较好的驱蚊止痒效果。大久保俊哉等【制造湿纸巾的方法，中国专利，CN1178273A】报道了一种湿纸巾的制造过程，以羟甲基纤维素和水分散性纤维形成浸有多价金属离子的液体的湿纸巾。目前制备湿巾纸的方法存在较大缺陷：①湿纸巾中添加的防腐剂和防霉菌剂对人体皮肤产生刺激副作用，有可能会引发皮肤癌，有害于人体健康；②将抗菌剂添加在湿巾纸中，难以达到持久有效；③由于湿巾纸中含有大量有机物，湿巾纸使用完后，以此形成的垃圾造成环境污染。④通常添加在湿纸巾中抗菌剂或消毒剂价格较为昂贵，成本较高。

到目前为止，尚未见关于壳聚糖湿巾纸及其制备方法的专利和文献报道。

发明内容

本发明旨在提供一种不需要添加抑菌剂或消毒杀菌药液，对人体无任何副作用的壳聚糖丝巾纸及其制备方法。

本发明所述的壳聚糖丝巾纸的制备步骤如下：

步骤1、将无纺布裁剪成边长为5mm×5cm的正方形，浸泡在1份（体积）1mol/L丙烯酸单体溶液中，然后在γ射线下辐射一段时间，加入0.5～5份1mol/L聚乙二醇（PEG），0.1～10份0.1mol/L对甲苯磺酸，充入氮气，反应后用蒸馏水洗涤，烘干得到表面接枝丙烯酸-聚乙二醇的无纺布A；

步骤2、将0.6~1.5份壳聚糖加入到2%醋酸中溶解，配成3%的壳聚糖醋酸溶液；

步骤3、将表面接枝丙烯酸-聚乙二醇的无纺布A浸泡在5～20份氯仿与二甲亚砜的混合溶剂中，加入10～20份醋酸酐溶液，充入氮气反应，得到表面接枝丙烯酸-聚乙二醇（分子链末端为醛基）的无纺布B；

步骤4、将无纺布B浸泡在20～50份3%的壳聚糖醋酸溶液中，加入5～20份甲醇，调节溶液的pH值在3～5，先室温条件下搅拌反应；然后调节溶液pH值为6～7，充入氮气，加入1～20份20%~60%NaBH₄的甲醇溶液，继续搅拌反应后取出，用丙酮洗涤，用蒸馏水洗涤数次，晾干，折叠，包装，得到壳聚糖湿巾纸。

所述步骤2中，壳聚糖的粘均分子量为5000～5万，脱酰度为50%～95%。

本发明制备的壳聚糖湿巾纸具有以下优点：

（1）在湿巾纸中不需添加抗菌剂或消毒剂，而且它在使用完之后能够被降解，安全环保，对消费者无任何健康隐患；

（2）具有高效的消毒杀菌性能，能够抵抗绝大部分有害细菌；

（3）具有良好的保湿性能，使用过后能使消费者皮肤更加光洁、美观；

下面通过具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1～5：

步骤1、将无纺布裁剪成边长为5mm×5cm的正方形，浸泡在1mL浓度为1mol/L的丙烯酸单体溶液中，然后在γ射线下辐射一段时间，加入0.5～5mL浓度为1mol/L的聚乙二醇（PEG），0.01～1mL浓度为0.1mol/L的对甲苯磺酸，充入氮气，反应后用蒸馏水洗涤，烘干得到表面接枝丙烯酸-聚乙二醇的无纺布A；

步骤2、将0.6~1.5g壳聚糖加入到2%醋酸中溶解，配成3%的壳聚糖醋酸溶液；

步骤3、将表面接枝丙烯酸-聚乙二醇的无纺布A浸泡在5～20mL氯仿与二甲亚砜的混合溶剂中，加入10～20mL 0.2mol/L醋酸酐溶液，充入氮气反应，得到表面接枝丙烯酸-聚乙二醇（分子链末端为醛基）的无纺布B；

步骤4、将无纺布B浸泡在20～50mL 3%的壳聚糖醋酸溶液中，加入5～20mL甲醇，调节溶液的pH值在3～5，先室温条件下搅拌反应；然后调节溶液pH值为6～7，充入氮气，加入1～6mL 50%NaBH₄的甲醇溶液，继续搅拌反应后取出，用丙酮洗涤，用蒸馏水洗涤数次，晾干，折叠，包装，得到壳聚糖湿巾纸。其中，各实施例的原料组成及用量见表1。

表1实施例原料组成及用量

将实施例样品按照国标GB15979－2002进行抗菌性能测试，其结果见表2。

表2实施样品的抗菌性能测试结果

Claims (4)

1.一种壳聚糖湿巾纸，其特征在于在无纺布表面接枝上丙烯酸-聚乙二醇，再将端基氧化成醛基，与壳聚糖发生西弗碱化反应，经过洗涤，晾干，折叠，得到壳聚糖湿巾纸。

2.一种壳聚糖湿巾纸的制备方法，其特征在于先将无纺布浸泡在丙烯酸单体溶液中，利用γ射线辐射无纺布，丙烯酸单体在无纺布表面上发生原位聚合后，再加入聚乙二醇发生酯化反应，在无纺布表面接枝上丙烯酸-聚乙二醇，然后再将端基氧化成醛基，与壳聚糖发生西弗碱化反应，最后经过洗涤，晾干，折叠，包装，得到壳聚糖湿巾纸。

3.如权利要求2所述的一种壳聚糖湿巾纸及其制备方法，其特征在于具体步骤如下：

步骤1、将无纺布裁剪成边长为5mm×5cm的正方形，浸泡在1份（体积）1mol/L丙烯酸单体溶液中，然后在γ射线下辐射一段时间，加入0.5～5份1mol/L聚乙二醇（PEG），0.01～1份0.1mol/L对甲苯磺酸，充入氮气，反应后用蒸馏水洗涤，烘干得到表面接枝丙烯酸-聚乙二醇的无纺布A；

步骤2、将0.6～1.5份壳聚糖加入到2%醋酸中溶解，配成3%的壳聚糖醋酸溶液；

步骤3、将表面接枝丙烯酸-聚乙二醇的无纺布A浸泡在5～20份氯仿与二甲亚砜的混合溶剂中，加入10～20份0.2mol/L醋酸酐溶液，充入氮气反应，得到表面接枝丙烯酸-聚乙二醇（分子链末端为醛基）的无纺布B；

步骤4、将无纺布B浸泡在20～50份3%的壳聚糖醋酸溶液中，加入5～20份甲醇，调节溶液的pH值在3～5，先室温条件下搅拌反应；然后调节溶液pH值为6～7，充入氮气，加入1～6份50%NaBH₄的甲醇溶液，继续搅拌反应后取出，用丙酮洗涤，用蒸馏水洗涤数次，晾干，折叠，包装，得到壳聚糖湿巾纸。

4.如权利要求2所述的一种壳聚糖湿巾纸的制备方法，其特征在于权利要求3中步骤2中的壳聚糖的粘均分子量为5000～5万，脱酰度为50%～95%。