CN107456321B - 一种纳米银抗菌卫生巾及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到生理卫生用品领域，具体涉及到一种纳米银抗菌卫生巾及其生产方法。一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构的高吸水材料，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。

Description

一种纳米银抗菌卫生巾及其生产方法

技术领域

本发明涉及到生理卫生用品领域，具体涉及到一种纳米银抗菌卫生巾及其生产方法。

背景技术

卫生巾是一种具有吸收力的生理卫生用品，一般可分为三层，分别是面层、吸收芯层、底层，各层材料之间用热熔胶相粘结。卫生巾的主要作用是吸收女性月经来潮时，自阴道流出的经血。作为吸湿物品，其卫生学、毒理学性能的优劣直接关系到使用者的身体健康。由于卫生巾特定的使用环境，如：温度、湿度、长达数小时的使用时间以及经血与阴道分泌物混杂等综合因素，使卫生巾极易招致病菌污染，甚至成为病菌繁殖的温床。另外由于女性特殊生理期时免疫力下降、抵抗力减弱，病菌很容易侵入生殖系统及尿路系统，引发阴道炎、尿道炎等疾病。因此，具有抗菌功能的卫生巾的研发受到业内人士的广泛关注。

但是目前的抗菌卫生巾的研究主要通过选用刺激性相对较小的抗菌剂对卫生巾的面层进行处理，所使用的抗菌剂包括纳米银、季铵盐、植物提取物以及中药等，但仍然存在许多问题和隐患。近年来已证实作为长效抗菌剂的小颗粒纳米银容易被生殖细胞吸收，从而引起生殖器官超微水平的病理改变，增加生殖毒性风险。季铵盐抗菌剂的刺激性相对较小，但其属于溶出型的抗菌剂，它们在卫生巾的面层较易被吸收液洗脱，从而减弱了卫生巾的抗菌性。同时，它们容易在人体细胞逐渐富集，长期使用易产生耐药性，引起接触性皮炎。此外，植物提取物和中药的抗菌性能较为微弱，无法有效地抑制细菌的滋生，并容易引起皮肤过敏。

针对上述技术问题，本发明提供了一种全新的纳米银抗菌卫生巾，其采用特殊的复合结构的高吸水材料为吸收芯层，具有非常好地吸收性能和抗菌性能。本发明中的抗菌剂银粒子与季铵盐固定在吸收芯层的内部，避免银粒子和季铵盐与皮肤的直接接触造成的生理毒性，并通过各组分的协同作用，使银粒子在较宽的粒径范围下都具有非常好的抗菌性。本发明还使用具有抗菌效果的壳聚糖作为吸收芯层的外层，增强吸收性能和抗菌性能，并提供更舒适的触感。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个部分提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构的高吸水材料，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的面层选自丙纶热风非织造布、ES热风非织造布、蚕丝纤维水刺非织造布、粘胶纤维水刺非织造布、涤纶水刺非织造布、锦纶水刺非织造布、脱脂棉纤维水刺非织造布中的任一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的生物基吸水材料选自胶原蛋白、海藻酸、壳聚糖、透明质酸、纤维蛋白、琼脂糖中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的银粒子的尺寸为0～100nm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的蒙脱土为钠基蒙脱土。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的季铵盐选自甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶、甲基丙烯酰氧基-苄基-二甲基氯化铵、三月桂基氯化铵、甲基双辛基氯化铵中的任一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的改性丙烯酸吸水树脂中银粒子的含量为30～90ppm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的吸收芯层中所述的生物基吸水材料与所述的改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：5～8。

本发明的第二个方面提供了所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法，至少包括以下步骤：

用卫生纸包裹所述的吸收芯层，压实，分切；在分切后的材料上喷胶覆面层，凹道成型；然后覆防漏底层，粘贴背翼离型纸，周封定型，外切成形，覆包膜及快易贴，横封、切断，制成所述的纳米银抗菌卫生巾。

参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。

有益效果：

(1)本发明中的纳米银抗菌卫生巾采用特殊的复合结构的高吸水材料为吸收芯层，具有非常好的吸收性能。

(2)本发明中的抗菌剂银粒子与季铵盐固定在吸收芯层的内部，避免银粒子和季铵盐与皮肤的直接接触造成的生理毒性，并通过各组分的协同作用，使银粒子在较大的粒径下都具有非常好的抗菌性。本发明还使用具有抗菌效果的壳聚糖作为吸收芯层的外层，增强吸收性能和抗菌性能，并提供更舒适的触感。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。

为了解决上述技术问题，本发明的第一个部分提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构的高吸水材料，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。

面层

面层的主要作用是作为分隔与过滤材料，使人体皮肤与吸收芯层之间有一层清洁的隔离层，同时当液体排出时，又能让液体顺畅地通过这层面料进入吸收芯层。因此，面层必须具有亲水而不吸水的特性，并有足够多的孔眼以便让液体顺利地通过并进入位于面层之下的其它转移层。目前在婴儿尿布、卫生巾、成人失禁垫当中的面层主要为非织造布。面层直接与皮肤接触，是卫生巾吸液的开始，但面层的吸液量几乎为零，只起到将体液引导向芯层的作用，面层的透水性能与非织造布原料以及非织造工艺密切相关。

所述的面层的非织造工艺并没有其他的限制，可列举的有：热风粘合、水刺缠结、热轧粘合等。

所述的面层的材质并没有其他的限制，可列举的有：丙纶、涤纶、锦纶、ES纤维、粘胶纤维、蚕丝纤维、脱脂棉纤维以及它们的复合纤维等。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的面层选自丙纶热风非织造布、ES热风非织造布、蚕丝纤维水刺非织造布、粘胶纤维水刺非织造布、涤纶水刺非织造布、锦纶水刺非织造布、脱脂棉纤维水刺非织造布中的任一种。

吸收芯层

吸收芯层，主要用来吸收经血。目前市售卫生巾的吸收芯层主要为高吸水材料构成。高吸水材料具有超强的吸水能力和保水能力使生理卫生方面的产品大大轻便化、小型化、舒适化，消除了人们的很多苦恼。

高吸水材料是近年来开发的新型功能高分子材料。它具有自身数十倍乃至数千倍的吸水能力和加压也不脱水的高保水性能，在农、林、园艺、医药、生理卫生、石油、化学化工、日用品、环境保护、美容、化妆、建材、生化技术、食品等方面具有广泛应用。高吸水材料能吸水，但不溶于水，也不溶于常规的有机溶剂。用不同方法合成的吸水性材料的结构千差万别。对绝大数高吸水材料而言，从化学结构看，它的主链或接枝侧链上含有羧基、羟基、酰氨基等强亲水性基团，这些亲水性基团与水的亲合作用是其具有吸水性的最主要内因；从物理结构看，高吸水材料具有轻度交联的空间网络结构，它是由化学交联和分子链间相互缠绕的物理交联构成的。吸水前，高分子长链相互靠拢缠在一起，彼此交联成网状结构，整体上具有紧密的结构。当高吸水材料置于水中，由于混合熵、离子渗透压、Donnan平衡、网络的弹性作用、溶剂与聚合物的相互作用等因素，使得交联网络逐渐伸展，形成了高含水的水凝胶。

高吸水材料的发展迅速，已有很多品种问世，从原料来源、制备方法、亲水性基团、制品形态等不同角度，可以对其进行分类。按原料来源主要有两大系列，即生物基吸水材料(包括淀粉系、纤维素和其他天然产物系)、人工合成类高吸水材料(包括聚丙烯酸盐系、聚乙烯醇系、聚氧乙烯系)以及它们的复合物等。

生物基吸水材料

生物基材料作为高吸水材料的原料具有两大优势：一是储量丰富，可不断再生，成本低；二是无毒且能被微生物分解；可减少对环境的污染。天然高分子类高吸水材料主要有：淀粉类、纤维素类、海藻酸类、壳聚糖类、蛋白类及其它类等。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的生物基吸水材料选自胶原蛋白、海藻酸、壳聚糖、透明质酸、纤维蛋白、琼脂糖中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的生物基吸水材料为壳聚糖。

壳聚糖

壳聚糖是自然界中仅次于纤维素的第二大生物多糖,同时也是自然界唯一大量存在的碱性多糖,具有很好的生物相容性、生物可降解性及抗菌、防腐、止血、和促进伤口愈合等优良特性。壳聚糖具有广谱抗菌活性,对革兰氏阳性菌、阴性菌及白色念珠菌均有较好的抑制效果,且对人体无毒副作用。壳聚糖是甲壳素脱乙酰化得到的氨基多糖高分子化合物，其成胶成膜性好，具有很好的生物兼容性和可生物降解性，可被溶菌酶降解成低聚物，且具有抗菌防霉、吸湿保湿、治伤、抗凝血等性能，使其在药物制剂中的应用成为研究的热点。壳聚糖类高吸水材料以其良好的性能，可用于缓释材料、医用敷料、膜材料、可吸收缝合线等领域，其发展前景乐观，有着巨大的市场潜力。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

银粒子

银因抗菌能力强、细菌耐药发生率低被选用作抗菌材料已有悠久的历史，银被认为具有广谱的抗菌活性，对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、真菌、部分病毒等均有抗菌作用，甚至对耐药菌株都显示出很强的抗菌作用。银粒子不仅具有抗炎特性还有止痛作用，能抑制DNA的复制，具有很强的渗透性，能渗透到皮下组织，与切口接触后迅速持久地释放纳米银粒子，快速有效地杀灭切口及缝线上的病原体。

纳米抗菌材料是近几年研制开发的一类新型抗菌杀菌材料，是纳米科技和抗菌技术研究的重点。纳米抗菌材料具有耐老化、耐高温、综合性能优良、抗菌性稳定长久等优点，扩大了应用范围，提高了应用等级。随着物质粒径的减小，比表面积大大增加，庞大的比表面和较少的微粒数，使键态严重失配，出现许多活性中心，从而使纳米材料具有极强的吸附能力，使得纳米粒子对促使物质腐败的氧原子、氧自由基，以及其他异味的烃类分子等均具有很强的抓俘能力，因此纳米抗菌材料相比普通抗菌材料有不可替代的优越性。

目前大量耐药菌的发现促使银再次被用作高效抗菌剂，纳米银是集合了纳米技术的优良特征与银元素特有的杀菌性质创造的新型抗菌剂，其优良的抗菌、抗炎、抗病毒作用，在医学领域的应用日益广泛，纳米银作为抗菌剂不仅降低了伤口的感染率，也减少了人们对抗生素的抵抗性与依赖性。纳米银的抗菌性能与其尺寸相关，纳米银的尺寸越小，其毒性越强。这是因为纳米银颗粒尺寸减小，其表面积/体积比更大，纳米颗粒溶解释放银离子的能力也增强。小尺寸效应有利于纳米银颗粒穿透生物膜进入细胞内，有效增强了纳米银抗菌性能，但也造成了其在人体内的积累，可能造成重金属中毒等。研究表明粒径在25nm以下的纳米银粒子具有很强穿透细胞壁直接进入细胞内部的能力。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的银粒子的尺寸为0～100nm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的银粒子的尺寸为30～50nm。

蒙脱土

蒙脱土是一种硅酸盐的天然矿物，为膨润土矿的主要矿物组分。含Al₂O₃ 16.54％、MgO 4.65％、SiO₂ 50.95％。单斜晶系，多位微晶，集合体呈土状、球粒状等。白色微带浅灰色，含杂质时呈浅黄、浅绿、浅蓝色，土状光泽或无光泽，有滑感。加水后其体积可膨胀数倍，并变成糊状物。受热脱水后体积收缩。具有很强的吸附能力和阳离子交换性能，主要产于火山凝灰岩的风化壳中。蒙脱土经剥片分散、提纯改型、超细分级、特殊有机复合，平均晶片厚度小于25nm，可做漂白剂、吸附剂填充剂，被称为“万能材料”。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的蒙脱土选自钙基蒙脱土、钠基蒙脱土、钠-钙基蒙脱土、镁基蒙脱土中的任一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的蒙脱土为钠基蒙脱土。

季铵盐

季铵盐是一类化合物的通称，其通式为R₄NX，其中四个烃基R可以相同，也可不同，一般为氢原子、烃基或含有其他功能取代基团的碳链。X多是卤素负离子(F^-、Cl^-、Br^-、I^-)。季铵盐杀菌性能良好，且与其他抗菌剂相比，具有渗透性良好、低毒、性能稳定、皮肤刺激轻、低腐蚀以及生物学效应持久的优势，因而被广泛应用于工业、制药业、日用化工业等领域。

季铵盐的生物活性是由连接在氮原子上的有机基团决定的，它们通常是四个有机基团，如烷基、芳基或杂环，并且至少一个取代基必须是长链烷基，以提供可以和细胞壁的双分子层相容的疏水片段。对于抗菌活性而言，取代烷基链的类型及长短都对抗菌活性有较大影响，即当抗菌剂结构中的R为苄基时比为甲基时的活性大；当烷基链的碳原子数小于10或者大于16时，抗菌剂的活性较低；当烷基链的碳原子数为14时，抗菌剂的活性最大。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的季铵盐选自甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶、甲基丙烯酰氧基-苄基-二甲基氯化铵、三月桂基氯化铵、甲基双辛基氯化铵中的任一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的季铵盐为甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的改性丙烯酸吸水树脂中银粒子的含量为30～90ppm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法，至少包括以下步骤：

a.取所述的蒙脱土分散于20倍质量的去离子水中，搅拌30min，加入所述的季铵盐，所述的季铵盐与蒙脱土的质量比为0.002～0.006：1，在60℃水浴下搅拌3h，再将悬浮液抽滤，水洗，最后放入65℃烘箱中烘干得到产物A，所述的蒙脱土购于G105-NANOCOR公司，牌号为PGV；

b.取1.2mol/L的硝酸银溶液，向其中加入25wt％的氨水和所述的改性蒙脱土，硝酸银溶液和氨水的体积比为5：1，改性蒙脱土和银的质量比为1：0.001～0.003，搅拌0.5h，加入0.03mol/L月桂酸溶液，不断搅拌，以1滴/s的速度滴加0.36mol/L的NaBH₄溶液，滴完后保持搅拌30min，然后停止搅拌，静置1h，所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比为3～12：3：1；用磷酸溶液调整pH为4～6，所述的磷酸溶液中磷酸和去离子水的体积比为1：4，过滤，用水和乙醇冲洗产品除去月桂酸，在45℃下干燥12h，获得产物B；

c.取氢氧化钠于去离子水中溶解，缓慢加入丙烯酸，其中氢氧化钠、丙烯酸、去离子水的质量比为55：100：445，不停搅拌至反应液冷却至室温；向冷却后的反应液中加入产物B，通入N₂，45℃水浴下搅拌30min，并依次加入交联剂、引发剂；在N₂保护下，密封放入45℃水浴中反应3h，再在80℃水浴条件下反应2h；取出产物切片，放入110℃烘箱中干燥24h，粉碎，筛分，获得100～200目所述的改性丙烯酸吸水树脂；其中引发剂、交联剂、产物A与丙烯酸的质量比为0.002：0.0015：0.03：1；所述的引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠，所述的过硫酸钾和亚硫酸氢钠的物质的量之比为1：1；所述的交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酸酰胺。

本发明通过氧化还原法合成纳米银，通过控制反应中加入的硝酸银、还原剂NaBH₄以及分散剂月桂酸的比例来调控所获得的银粒子的粒径，实验中发现当所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比在3～12：3：1范围内获得的银粒子的粒径分布在0～100nm之间；当所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比在6：3：1时获得的银颗粒的粒径集中在30～50nm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比为6：3：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的吸收芯层中所述的生物基吸水材料与所述的改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：5～8。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的吸收芯层中所述的生物基吸水材料与所述的改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：7。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的吸收芯层的制备方法，至少包括以下步骤：

将壳聚糖溶于0.2wt％的丙烯酸溶液中，所述的壳聚糖与醋酸溶液的质量比为1：100，加入所述的改性丙烯酸吸水树脂，所述的壳聚糖与改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：5～8，搅拌20min，加入引发剂、交联剂进行聚合，其中壳聚糖、引发剂、交联剂的质量比为1：0.002：0.005，在65℃下搅拌反应6h，停止搅拌继续反应2.5h，取出产物，放入80℃烘箱中干燥24h，得到所述的吸收芯层；所述的引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠，所述的过硫酸钾和亚硫酸氢钠的物质的量之比为2：1；所述的交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酸酰胺。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的壳聚糖为脱乙酰度为75～95％的壳聚糖。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的吸收芯层还包括绒毛浆。

本发明的卫生巾的防漏底层为完全不可透液体的材料制成，如低密度聚乙烯薄膜等。所述的面层和防漏底层的大小相同，与卫生巾的外形相匹配，基本是从使用者的身体的前侧延伸至身体后侧，后侧的长度长于前侧的长度，后侧的宽度为越往后越宽。

本发明的第二个方面提供了所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法，至少包括以下步骤：

用卫生纸包裹所述的吸收芯层，压实，分切；在分切后的材料上喷胶覆面层，凹道成型；然后覆防漏底层，粘贴背翼离型纸，周封定型，外切成形，覆包膜及快易贴，横封、切断，制成所述的纳米银抗菌卫生巾。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的纳米银抗菌卫生巾表面喷洒有植物精油。

所述的植物精油并没有其他的限制，可列举的有茶树精油、玫瑰精油、薄荷精油、益母草精油、薰衣草精油、柠檬油等。

本发明中的纳米银抗菌卫生巾采用特殊的复合结构的高吸水材料为吸收芯层，具有非常好地吸收液体的性能。本发明人猜测可能的原因在于改性丙烯酸中加入了蒙脱土和季铵盐，它们与丙烯酸的反应使其成为新的吸水网络的交联点，增强了丙烯酸树脂的吸收液体的能力。通过交联剂和引发剂将壳聚糖包覆在改性丙烯酸树脂的外层，形成较致密的网络结构，使吸收芯层具有较好的保水性能。另外壳聚糖具有非常好的亲水性，它和改性丙烯酸的复配不仅增强了吸收芯层吸收液体的能力，也进一步提升了吸收芯层的吸液速率，并且壳聚糖具有非常好的抑菌性和生物相容性能提供更舒适的触感。

本发明中的纳米银抗菌卫生巾具有非常好的抗菌效果，本发明使用银粒子和季铵盐为抗菌剂，并通过蒙脱土、季铵盐和丙烯酸的相互作用实现了银粒子和季铵盐在吸收芯层的均匀分散，季铵盐以及壳聚糖的正电性与银粒子的协效作用使银粒子在较大的粒径范围内都具有非常好的抗菌性，并且当银粒子粒径为30～50nm时所述的纳米银抗菌卫生巾具有最好的抑菌性。

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。

实施例1：

实施例1提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。所述的面层为丙纶热风非织造布。所述的生物基吸水材料为壳聚糖，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法，至少包括以下步骤：

a.取所述的蒙脱土分散于20倍质量的去离子水中，搅拌30min，加入所述的季铵盐，所述的季铵盐与蒙脱土的质量比为0.002：1，在60℃水浴下搅拌3h，再将悬浮液抽滤，水洗，最后放入65℃烘箱中烘干得到产物A，所述的蒙脱土购于G105-NANOCOR公司，牌号为PGV；

b.取1.2mol/L的硝酸银溶液，向其中加入25wt％的氨水和所述的改性蒙脱土，硝酸银溶液和氨水的体积比为5：1，改性蒙脱土和银的质量比为1：0.001，搅拌0.5h，加入0.03mol/L月桂酸溶液，不断搅拌，以1滴/s的速度滴加0.36mol/L的NaBH₄溶液，滴完后保持搅拌30min，然后停止搅拌，静置1h，所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比为3：3：1；用磷酸溶液调整pH为5，所述的磷酸溶液中磷酸和去离子水的体积比为1：4，过滤，用水和乙醇冲洗产品除去月桂酸，在45℃下干燥12h，获得产物B；

c.取氢氧化钠于去离子水中溶解，缓慢加入丙烯酸，其中氢氧化钠、丙烯酸、去离子水的质量比为55：100：445，不停搅拌至反应液冷却至室温；向冷却后的反应液中加入产物B，通入N₂，45℃水浴下搅拌30min，并依次加入交联剂、引发剂；在N₂保护下，密封放入45℃水浴中反应3h，再在80℃水浴条件下反应2h；取出产物切片，放入110℃烘箱中干燥24h，粉碎，筛分，获得100～200目所述的改性丙烯酸吸水树脂；其中引发剂、交联剂、产物A与丙烯酸的质量比为0.002：0.0015：0.03：1；所述的引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠，所述的过硫酸钾和亚硫酸氢钠的物质的量之比为1：1；所述的交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酸酰胺。

所述的吸收芯层的制备方法，至少包括以下步骤：

将壳聚糖溶于0.2wt％的丙烯酸溶液中，所述的壳聚糖与醋酸溶液的质量比为1：100，加入所述的改性丙烯酸吸水树脂，所述的壳聚糖与改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：5，搅拌20min，加入引发剂、交联剂进行聚合，其中壳聚糖、引发剂、交联剂的质量比为1：0.002：0.005，在65℃下搅拌反应6h，停止搅拌继续反应2.5h，取出产物，放入80℃烘箱中干燥24h，得到所述的吸收芯层；所述的引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠，所述的过硫酸钾和亚硫酸氢钠的物质的量之比为2：1；所述的交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酸酰胺。

所述的壳聚糖为脱乙酰度为75％的壳聚糖，购自sigma-Aldrich。

所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法，至少包括以下步骤：

用卫生纸包裹所述的吸收芯层，压实，分切；在分切后的材料上喷胶覆面层，凹道成型；然后覆防漏底层，粘贴背翼离型纸，周封定型，外切成形，覆包膜及快易贴，横封、切断，制成所述的纳米银抗菌卫生巾。

实施例2：

实施例2提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。所述的面层为ES热风非织造布。所述的生物基吸水材料为壳聚糖，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法同实施例1，不同之处在于，步骤a中，所述的季铵盐与蒙脱土的质量比为0.006：1；步骤b中，所述的改性蒙脱土和银的质量比为1：0.003。

所述的吸收芯层的制备方法同实施例1，不同之处在于，所述的壳聚糖与改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：8。

所述的壳聚糖为脱乙酰度为80％的壳聚糖，购自上海源叶生物科技有限公司。

所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法同实施例1。

实施例3：

实施例3提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。所述的面层为蚕丝纤维水刺非织造布。所述的生物基吸水材料为壳聚糖，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法同实施例1，不同之处在于，步骤a中，所述的季铵盐与蒙脱土的质量比为0.005：1；步骤b中，所述的改性蒙脱土和银的质量比为1：0.0025。

所述的吸收芯层的制备方法同实施例1，不同之处在于，所述的壳聚糖与改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：7。

所述的壳聚糖为脱乙酰度为85％的壳聚糖，购自上海源叶生物科技有限公司。

所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法同实施例1。

实施例4：

实施例4提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。所述的面层为粘胶纤维水刺非织造布。所述的生物基吸水材料为壳聚糖，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法同实施例3，不同之处在于，步骤b中，所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比为12：3：1

所述的吸收芯层的制备方法同实施例3。

所述的壳聚糖为脱乙酰度为90％的壳聚糖，购自上海源叶生物科技有限公司。

所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法同实施例1。

实施例5：

实施例5提供了一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，所述的吸收芯层为复合结构，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂。所述的面层为脱脂棉纤维水刺非织造布。所述的生物基吸水材料为壳聚糖，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法同实施例3，不同之处在于，步骤b中，所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比为6：3：1

所述的吸收芯层的制备方法同实施例3。

所述的壳聚糖为脱乙酰度为95％的壳聚糖，购自sigma-Aldrich。

所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法同实施例1。

对比例1

对比例1的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

对比例2

对比例2的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土共同改性的丙烯酸吸水树脂。

对比例3

对比例3的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的改性丙烯酸吸水树脂为蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂。

对比例4

对比例4的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的改性丙烯酸吸水树脂的制备方法的步骤b中，所述的硝酸银、NaBH₄和月桂酸的摩尔比为2：3：1。

对比例5

对比例5的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的吸收芯层的制备方法同实施例1，不同之处在于，所述的壳聚糖与改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：4。

对比例6

对比例6的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的吸收芯层不包括改性丙烯酸。

对比例7

对比例7的具体实施方式同实施例5，不同之处在于，所述的吸收芯层不包括壳聚糖。

对比例8

对比例8的具体实施方式同对比例3，不同之处在于，向制得的卫生巾表面直接喷覆含有等量的粒径为20nm的银粒子的溶液，然后真空干燥获得纳米银抗菌卫生巾。所述的粒径为20nm的银粒子购自国药集团化学试剂有限公司。

1.吸水性能测试

实施例1～5和对比例1～7所述的纳米银抗菌卫生巾上方倾倒125mL的液体，测试其完全吸收所需要的时间(单位为s)。所测试的液体包括：a.蒸馏水；b.生理盐水；c.含10g/100mL血红蛋白的生理盐水。

2.抗菌性能

先向实施例1～5和对比例1～7所述的纳米银抗菌卫生巾上倾倒含10g/100mL血红蛋白的生理盐水125mL，待其完全吸收后，将所述的卫生巾产品置于封闭环境(37℃，相对湿度为75％)，在所述的封闭环境中放置敞口培养的大肠杆菌培养物、白色假丝酵母菌培养物和链球菌培养物，放置8h后，测量所述的纳米银抗菌卫生巾面层上的菌落数(CFU/mL)，具体测量方法是将所述的面层剪碎后分散在100mL的去离子水中，浸泡3h，过滤，取1mL试样在37℃下培养48h，进行菌落总数测定。

表1性能表征测试

由表1可以看出，本发明中的纳米银抗菌卫生巾具有非常的吸液性能和抗菌性能，本发明的抗菌卫生巾为去离子水、生理盐水以及含10g/100mL血红蛋白的生理盐水这几种液体具有非常好的吸收性能，并且在较高温度和湿度的条件下对大肠杆菌、白色假丝酵母菌和链球菌具有非常好的灭菌效果。

前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (4)

1.一种纳米银抗菌卫生巾，包括面层、吸收芯层、防漏底层，其特征在于，所述的吸收芯层为复合结构的高吸水材料，外层为生物基吸水材料，内层为改性丙烯酸吸水树脂；所述的生物基吸水材料为壳聚糖，所述的壳聚糖为脱乙酰度为75～95%的壳聚糖；所述的改性丙烯酸吸水树脂为银粒子、蒙脱土、季铵盐共同改性的丙烯酸吸水树脂；所述的银粒子的尺寸为0～100nm；所述的蒙脱土为钠基蒙脱土；所述的改性丙烯酸吸水树脂中银粒子的含量为30～90ppm；所述的吸收芯层中所述的生物基吸水材料与所述的改性丙烯酸吸水树脂的质量比为1：5～8；所述改性丙烯酸吸水树脂的制备方法，至少包括以下步骤：

a.取所述的蒙脱土分散于20倍质量的去离子水中，搅拌30min，加入所述的季铵盐，所述的季铵盐与蒙脱土的质量比为0.002～0.006：1，在60℃水浴下搅拌3h，再将悬浮液抽滤，水洗，最后放入65℃烘箱中烘干得到产物A；

b.取1.2mol/L的硝酸银溶液，向其中加入25wt%的氨水和所述产物A，硝酸银溶液和氨水的体积比为5：1，产物A和银的质量比为1：0.001～0.003，搅拌0.5h，加入0.03mol/L月桂酸溶液，不断搅拌，以1滴/s的速度滴加0.36mol/L的NaBH4溶液，滴完后保持搅拌30min，然后停止搅拌，静置1h，所述的硝酸银、NaBH4和月桂酸的摩尔比为3～12：3：1；用磷酸溶液调整pH为4～6，所述的磷酸溶液中磷酸和去离子水的体积比为1：4，过滤，用水和乙醇冲洗产品除去月桂酸，在45℃下干燥12h，获得产物B；

c.取氢氧化钠于去离子水中溶解，缓慢加入丙烯酸，其中氢氧化钠、丙烯酸、去离子水的质量比为55：100：445，不停搅拌至反应液冷却至室温；向冷却后的反应液中加入产物B，通入N2，45℃水浴下搅拌30min，并依次加入交联剂、引发剂；在N2保护下，密封放入45℃水浴中反应3h，再在80℃水浴条件下反应2h；取出产物切片，放入110℃烘箱中干燥24h，粉碎，筛分，获得100～200目所述的改性丙烯酸吸水树脂；其中引发剂、交联剂、产物B与丙烯酸的质量比为0.002：0.0015：0.03：1；所述的引发剂为过硫酸钾和亚硫酸氢钠，所述的过硫酸钾和亚硫酸氢钠的物质的量之比为1：1；所述的交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酸酰胺。

2.如权利要求1所述的纳米银抗菌卫生巾，其特征在于，所述的面层选自丙纶热风非织造布、ES热风非织造布、蚕丝纤维水刺非织造布、粘胶纤维水刺非织造布、涤纶水刺非织造布、锦纶水刺非织造布、脱脂棉纤维水刺非织造布中的任一种。

3.如权利要求1所述的纳米银抗菌卫生巾，其特征在于，所述的季铵盐选自甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶、甲基丙烯酰氧基-苄基-二甲基氯化铵、三月桂基氯化铵、甲基双辛基氯化铵中的任一种。

4.如权利要求1～3任一项所述的纳米银抗菌卫生巾的生产方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

用卫生纸包裹所述的吸收芯层，压实，分切；在分切后的材料上喷胶覆面层，凹道成型；然后覆防漏底层，粘贴背翼离型纸，周封定型，外切成形，覆包膜及快易贴，横封、切断，制成所述的纳米银抗菌卫生巾。