CN110093785A - 一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：抗菌剂1‑2000份、乳化剂1‑1000份、酶1‑3000份和水1‑10000份，包括如下步骤：S1、恒温下往水中加入抗菌剂活性物，温度保持20‑30度，并搅拌均匀，控制转速80‑200转/分,充分混合溶解；S2、加入长链有机硅乳化剂，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；S3、上述配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；S4、加入香精，搅拌均匀，转速控制80‑100转/分，充分搅拌30分钟。本发明解决了现有技术中的中等和较高分子量的PHMB留在织物中，起到持续抗菌的作用，但杀菌成分和织物静电吸附，作用力弱，经不起水洗，在织物中应用效果不理想的问题。

Description

一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用
技术领域
本发明涉及纺织品抗菌处理相关领域，具体为一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用。
背景技术
公共场所存在各种各样的细菌，通过彼此间的接触，细菌会转移到人体身上，当人体环境适宜细菌的繁殖时，细菌就会大量繁殖，从而引起人体的不适，例如传染性疾病等。如果人体穿戴的织物面料环境不适宜细菌的生存，将大大减少人体疾病的发生率及传染率。目前在同行业的市场上，尚未发现类似的产品，该项目研发成果后，将可用于包埋其他产品，制成不同用途的产品，运用前途广泛。普通单一的20％的PHMB溶液稀释成5％的溶液后，抗菌能力和耐洗性都大大下降，而通过微胶囊整理剂配合后，则可使产品在PHMB含量低的情况下，仍能保证耐洗性和抗菌力。PHMB是阳离子聚合物，每个双胍单元有2个阳离子基团，与微生物细胞表面的阴离子部位静电吸附，阻碍细胞溶菌酶作用，使细胞表层结构变性而破坏，从而抑制细菌繁殖，对细菌的活性较强，对真菌的效果较差，耐热性较好，耐光性稍差，抗菌机理与季铵盐系相同。
PHMB的聚合度分布为6～40，高分子量的PHMB与纤维素表面能形成多重吸附点，结合强度较高。对处理后织物进行耐热水洗涤处理，洗去的是分子量较低的PHMB，而中等和较高分子量的PHMB则始终留在织物中，起到持续抗菌的作用，从而表现为高耐洗性。但杀菌成分和织物结合往往依靠的是静电吸附，这类作用力很弱，经不起水洗，导致其在织物中应用效果不甚理想；因此市场急需研制一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，以解决上述背景技术中提出的中等和较高分子量的PHMB留在织物中，起到持续抗菌的作用，但杀菌成分和织物静电吸附，作用力弱，经不起水洗，在织物中应用效果不理想的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
抗菌剂1-2000份、乳化剂1-1000份、酶1-3000份和水1-10000份。
优选的，将所述抗菌剂制备成微胶囊，通过微胶囊缓慢释放抗菌成分，所述抗菌剂包含聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、聚六亚甲基单胍盐酸盐 (PHMG),1,2-苯丙异噻唑琳酮(BIT)、4,5-二氯-2-正辛基-3异噻唑啉酮(DCOIT)、 2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(CMIT)、 4,5-二氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(DCMIT)或2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮 (OIT)、吡啶硫酮锌(ZPT)、吡啶硫酮钠、有机硅季铵盐、银离子抗菌剂、季铵盐、苄索氯铵和苄索溴铵。
优选的，所述乳化剂采用长链有机硅乳化剂，且长链有机硅乳化剂包含三甲基、三丁基、二甲基十八烷基和二甲基十六烷基。
优选的，上述所述抗菌剂活性物不一定单独使用，可进行两个组合，或者三个组合使用。
优选的，若所述抗菌剂成分有聚六亚甲基双胍类物质，则所述聚六亚甲基双胍类的聚合度是6-40。
优选的，所述水为去离子水。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入抗菌剂活性物，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/分,充分混合溶解；
S2、加入长链有机硅乳化剂，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、上述配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟。
优选的，任意一种微胶囊缓释的抗菌剂在棉面料、尼龙面料、涤纶面料中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该发明将抗菌成分制备成微胶囊，微胶囊对抗菌有效成分进行了层层包裹，提高了抗菌剂的耐水洗次数；
2、该发明采用微胶囊的缓释技术，将微胶囊抗菌成分缓慢释放，保持了抗菌成分活性物的长期抗菌效果；
3、该发明将包含抗菌剂的微胶囊乳液用于纺织品，当穿戴包埋有抗菌剂的微胶囊的衣物时，通过微胶囊的缓释作用，就可以使抗菌剂缓慢的释放到织物表面，由于抗菌剂具有抗菌和杀菌的效果，从而增加了人体的抗菌能力，减少疾病的发生；
4、该发明采用长链有机硅乳化剂和PHMB混合乳化辅助制备微胶囊，PHMB 经过胶囊层层包裹不易被水洗过程带走，在日常应用过程通过不断的挤压释放使胶囊能够不断释放出抗菌力，作为杀菌剂应用于纺织品上能够大大提高产品的耐洗性和抗菌性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实 施例。
实施例1
本发明提供的一种实施例：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)30份、十八烷基有机硅乳化剂13份、酶2 份和水100份。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、温下往水中加入一定浓度聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)，温度保持 20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/分,充分混合溶解；
S2、将十八烷基有机硅乳化剂加入到S1制得的溶液中，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、向S2配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、往S3配置好的乳液中加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟，制备得到微胶囊缓释抗菌剂。
实施例2
本发明提供的一种实施例：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)20份、十八烷基有机硅乳化剂15份、酶1 份和水100份。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入一定浓度聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/分,充分混合溶解；
S2、将十八烷基有机硅乳化剂加入到S1制得的溶液中，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、向S2配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、往S3配置好的乳液中加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟，制备得到微胶囊缓释抗菌剂。
实施例3
本发明提供的一种实施例：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMG)20份、十八烷基有机硅乳化剂15份、酶 1.5份和水65份。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入一定浓度聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMG)，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/分,充分混合溶解；
S2、将十八烷基有机硅乳化剂加入到S1制得的溶液中，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、向S2配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、往S3配置好的乳液中加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟，制备得到微胶囊缓释抗菌剂。
实施例4
本发明提供的一种实施例：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
1,2-苯丙异噻唑琳酮(BIT)(大丰跃龙)+2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT) 10份，十八烷基有机硅乳化剂15份、酶1份和水80份。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入抗菌剂为1,2-苯丙异噻唑琳酮(BIT)+2-正辛基-4- 异噻唑啉-3-酮(OIT)，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/ 分,充分混合溶解；
S2、将十八烷基有机硅乳化剂加入到S1制得的溶液中，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、向S2配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、往S3配置好的乳液中加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟，制备得到微胶囊缓释抗菌剂。
实施例5
本发明提供的一种实施例：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
吡啶硫酸钠15份，十八烷基有机硅乳化剂20份、酶1份和水64份。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入抗菌剂为吡啶硫酸钠，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/分,充分混合溶解；
S2、将十八烷基有机硅乳化剂加入到S1制得的溶液中，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、向S2配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、往S3配置好的乳液中加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟，制备得到微胶囊缓释抗菌剂。
实施例6
本发明提供的一种实施例：一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，各原材料的重量份数为：
聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)30份、十六烷基有机硅乳化剂13份、酶2 份和水100份。
一种制备方法，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入一定浓度聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速60-80转/分,充分混合溶解；
S2、将十六烷基有机硅乳化剂加入到S1制得的溶液中，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、向S2配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、往S3配置好的乳液中加入香精，搅拌均匀，转速控制60-80转/分，充分搅拌30分钟，制备得到微胶囊缓释抗菌剂。
运用实施例1：
根据实施例1方法制备得到的微胶囊缓释抗菌剂，做如下运用：
整理工艺：浸渍2％，浸渍温度45-50℃，浸渍时间30min，浴比1:10，pH＝6，烘干温度80℃。
测试织物：全棉针织布。
标准简化洗涤方法：
步骤一、在家用洗衣机中加入标准洗涤剂10g/L及自来水，水温40±3℃，投入试样，洗涤25min，排水；
步骤二、以3L自来水注洗2min，然后取出织物，离心脱水1min，取出；
步骤三、再以3L自来水注洗2min，然后取出织物，离心脱水1min，取出；
步骤四、上述步骤为一个循环，计为洗涤5次，重复这几个步骤，直到预定的洗涤次数，为防止残留的洗涤剂干扰抗菌测试，最后一个循环采用大量的自来水将其彻底清除，然后将织物脱水后烘干，即可用于抗菌性能测试。
测试内容：AATCC100，计算抑菌率，测试耐水洗。
测试菌种：金黄色葡萄球菌、肺炎杆菌。
生物性能测定：采用EN-1276-1997/AATCC100标准，测试微胶囊抗菌成分的抑菌率。
表1测试菌种：金黄色葡萄球菌 接种菌液浓度(cfu/ml)：4.0x105
表2测试菌种：肺炎杆菌 接种菌液浓度(cfu/ml)：2.5x105
运用实施例2：
测试经市面同类进口产品、微胶囊抗菌剂处理的棉针织面料水洗0次和水洗50次后对金黄色葡萄球菌和肺炎杆菌的抗菌效果比较。
测试结果显示，同市面上进口同类产品比较，微胶囊抗菌剂处理的棉针织面料水洗0次和水洗50次后对金黄色葡萄球菌和肺炎杆菌的抗菌率基本相当，都达到了99％以上的抗菌率，达到国外同类产品的抗菌效果。
表3对比同类产品的抗菌性能比较(金黄色葡萄球菌)
运用实施例2结论：通过实施案例1制备得到的微胶囊抗菌剂与国外进口的同类产品比较，抗菌效果基本相同。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节， 而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现 本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非 限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落 在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (8)

1.一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于，各原材料的重量份数为：
抗菌剂1-2000份、乳化剂1-1000份、酶1-3000份和水1-10000份。
2.根据权利要求1所述的一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于：将所述抗菌剂制备成微胶囊，通过微胶囊缓慢释放抗菌成分，所述抗菌剂包含聚六亚甲基双胍盐酸盐（PHMB）、聚六亚甲基单胍盐酸盐(PHMG),1,2-苯丙异噻唑琳酮（BIT）、4,5-二氯-2-正辛基-3异噻唑啉酮（DCOIT）、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（MIT）、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（CMIT）、4,5-二氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（DCMIT）或2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮（OIT）、吡啶硫酮锌（ZPT）、吡啶硫酮钠、有机硅季铵盐、银离子抗菌剂、季铵盐、苄索氯铵、苄索溴铵等抗菌剂活性物。
3.根据权利要求1所述的一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于：所述乳化剂采用长链有机硅乳化剂，且长链有机硅乳化剂包含三甲基、三丁基、二甲基十八烷基和二甲基十六烷基。
4.根据权利要求2所述的一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于：上述所述抗菌剂活性物不一定单独使用，可进行两个组合，或者三个组合使用。
5.根据权利要求2所述的一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于：若所述抗菌剂活性物有类物质，则所述类的聚合度是6-40。
6.根据权利要求1所述的一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于：所述水为去离子水。
7.根据权利要求1-6所述的一种制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、恒温下往水中加入抗菌剂活性物，温度保持20-30度，并搅拌均匀，控制转速80-200转/分,充分混合溶解；
S2、加入长链有机硅乳化剂，搅拌均匀，控制转速，确认无分层现象；
S3、上述配置好的乳液中加入酶，控制转速，避免破乳；
S4、加入香精，搅拌均匀，转速控制80-100转/分，充分搅拌30分钟。
8.根据权利要求1-7所述的一种微胶囊缓释的抗菌剂的制备及运用，其特征在于：任意一种微胶囊缓释的抗菌剂在棉面料、尼龙面料、涤纶面料中的应用。
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