CN112981702A - 一种吸湿抑菌面膜基布及其制备方法 - Google Patents

一种吸湿抑菌面膜基布及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及无纺布的领域，具体公开了一种吸湿抑菌面膜基布及其制备方法。吸湿抑菌面膜基布由纺丝原液通过湿法纺丝后水刺加固得到，所述纺丝原液包括以下重量份数的组分：粘胶纺丝液100份；水溶性淀粉1‑3份；壳聚糖10‑30份；抑菌剂1‑8份；水20‑40份；所述抑菌剂包括苦丁茶提取物、红景天提取物和白头翁提取物中的至少一种。本申请的组合物/产品该组合物可用于面膜基布，其具有吸湿性好和抑菌的优点。

Description

一种吸湿抑菌面膜基布及其制备方法
技术领域
本申请涉及无纺布的领域，更具体地说，它涉及一种吸湿抑菌面膜基布及其制备方法。
背景技术
市面上大部分的面膜基布一般为水刺无纺布，水刺无纺布是将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤维相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力，得到的织物。纤维原料用的最多的是粘胶纤维。
面膜的最大作用是保湿，通过将保湿液浸湿面膜基布使其充分吸收，使用时敷在面部皮肤上会有很好的补充水分的效果。一般面膜袋上会标识每张面膜的保湿液用量，但在取用面膜时，大部分面膜产品的保湿液都会积累在袋子底部而没有被吸附在面膜基布上，若面膜基布的吸湿性不够，即使将保湿液后续涂覆在面膜上，保湿液也会顺着面膜流下，会对保湿液造成浪费，且面膜的保湿效果也会大打折扣。而且面膜的防腐抑菌主要通过保湿液中添加防腐抑菌成分实现，会直接接触皮肤。
上述相关技术中，面膜基布的吸湿性一般，且基布本身没有抑菌功能。
发明内容
为了提高面膜基布的吸湿性并赋予抑菌功能，本申请提供一种吸湿抑菌面膜基布及其制备方法。
第一方面，本申请提供了如下技术方案：一种吸湿抑菌面膜基布，由纺丝原液通过湿法纺丝后水刺加固得到，所述纺丝原液包括以下重量份数的组分：
粘胶纺丝液100份；
水溶性淀粉1-3份；
壳聚糖10-30份；
抑菌剂1-8份；
水20-40份；
所述抑菌剂包括苦丁茶提取物、红景天提取物和白头翁提取物中的至少一种。
通过采用上述技术方案，粘胶纺丝液是用于湿法纺丝获得粘胶纤维的纺丝原液。水溶性淀粉是淀粉经过氧化剂、酸、甘油、酶或其他方法处理而成的淀粉衍生物，在冷水中就有很好的溶解性，非常方便溶解混合，同时会将小幅度提升溶液的粘度；淀粉中含有很多羟基，纺丝后可以作为亲水基团吸附很多的亲水性物质。壳聚糖是很好的保湿类天然高分子材料，其具有很多羟基，纺丝后可以作为亲水基团吸附很多的亲水性物质。
抑菌剂可以为面膜基布提供抑菌性能。苦丁茶提取物、红景天提取物和白头翁提取物均为天然提取物，具有安全无毒同时提供抑菌性能的优点。
水溶性淀粉和壳聚糖为粘胶纤维提供优异的吸湿性，抑菌剂可以为粘胶纤维提供抑菌效果，从而赋予面膜基布吸湿抑菌效果。
进一步地，还包括0.5-3份的甘油。
通过采用上述技术方案，甘油为丙三醇，一分子带有三个醇羟基，具有很强的吸湿性；由试验可知，可获得更好的吸湿性效果，且吸附速度快。
进一步地，还包括聚乙烯醇，所述甘油与聚乙烯醇与的质量份数比为1：(1-1.3)。
通过采用上述技术方案，聚乙烯醇是具有水溶性的聚合物，其分子链上携带醇羟基，具有吸附亲水物质的功能。由试验可知，与甘油配合使用后，可以在粘胶纤维的强度和吸湿性之间形成很好的平衡效果。
进一步地，所述抑菌剂还包括丹皮酚。
通过采用上述技术方案，丹皮酚是从毛茛科植物牡丹的干燥根皮中提取物出来的一种有效成分，具有抑菌作用。由试验可知，丹皮酚与天然提取物配合使用后，可以提高抑菌效果。
进一步地，所述抑菌剂由质量份数比为1：(0.1-0.3)的红景天提取物和丹皮酚组成。
通过采用上述技术方案，由试验可知，具有更好的抑菌效果。
第二方面，本申请提供了如下技术方案：一种吸湿抑菌面膜基布的制备方法，包括以下步骤：
S1：纺丝原液的制备：将各原料在15-35℃混合均匀，得到纺丝原液；
S2：湿法纺丝：将纺丝原液进行湿法纺丝，得到粘胶纤维；
S3：基布制备：将粘胶纤维进行开松、梳理，然后交叉铺网，对铺好的纤维网进行水刺加固，烘干，即得。
通过采用上述技术方案，获得具有吸湿和抗菌作用的面膜基布。
进一步地，所述步骤S1中的纺丝原液由以下步骤得到：
D1：将占水总量20-60％的水、甘油和聚乙烯醇混合均匀后得到混合物A；
D2：将剩余的水、水溶性淀粉、壳聚糖和抑菌剂混合均匀，得到混合物B；
D3：将混合物A与粘胶纺丝液混合均匀后，再加入混合物B混合均匀，得到纺丝原液；
所述步骤D1和D2无顺序要求。
通过采用上述技术方案，可将甘油、聚乙烯醇混合均匀得到的混合物A先与粘胶纺丝液混合，使得三者混合均匀；再与混合物A混合，纺丝后得到均匀且吸湿性效果好具备抗菌性的粘胶纤维。
进一步地，所述步骤S1中的纺丝原液由以下步骤得到：
D1：将聚乙烯醇在80-95℃溶解于占水总量20-60％的水中，保持搅拌降温至35-55℃，加入甘油和丹皮酚混合均匀后得到混合物A；
D2：将剩余的水、水溶性淀粉、壳聚糖和剩余抗菌剂原料混合均匀，得到混合物B；D3：将混合物A与粘胶纺丝液混合均匀后，再加入混合物B混合均匀，得到纺丝原液；
所述步骤D1和D2无顺序要求。
通过采用上述技术方案，将丹皮酚归至混合物A中，使得混合物A具备弱酸性，再与粘胶纺丝液混合后获得弱酸性的纺丝液，再与混合物B混合，更好的为抗菌剂提供了酸性环境。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请中优选采用粘胶纺丝液、水溶性淀粉、壳聚糖、抑菌剂和水，使获得的面膜基布具有优异的吸湿性和抑菌性。
2、本申请中优选采用甘油和聚乙烯醇，在粘胶纤维的强度和吸湿性之间形成很好的平衡效果
3、本申请中优选采用翻皮酚和红景天提取物组成抗菌剂，具有更好的抑菌效果。
4、本申请的方法，通过先获得混合物A，再与胶纺丝液混合均匀，获得均一稳定的纺丝原液，并为抑菌剂提供弱酸性环境。
具体实施方式
实施例
实施例1：一种吸湿抑菌面膜基布，由纺丝原液通过湿法纺丝后水刺加固得到，纺丝原液包括的组分、组成和质量如表1.1所示，面膜基布且由以下步骤制备：
S1：纺丝原液的制备：将纺丝原液各原料投入搅拌器，在15℃温度，50r/min的条件下搅拌10min，得到纺丝原液；
S2：湿法纺丝：将纺丝原液输送至纺丝机进行湿法纺丝，纺丝孔径0.075mm，纺丝速度为50m/min，得到粘胶纤维；
S3：基布制备：将粘胶纤维进行开松、梳理形成纤网，然后交叉铺网，对铺好的纤维网进行水刺加固，在80℃的热风下烘干；
水刺加固中，第一道微细水流30bar，采用三排孔水针板孔距为2.2mm，孔径为0.1mm；第二道微细水流50bar，采用三排孔水针板孔距为2.2mm，孔径为0.1mm；第三道微细水流70bar，采用三排孔水针板孔距为2.2mm，孔径为0.1mm；第四道微细水流40bar，采用三排孔水针板孔距为2.2mm，孔径为0.1mm。
实施例2-6：一种吸湿抑菌面膜基布，与实施例1的区别在于，纺丝原液包括的组分、组成和质量如表1.1所示。
实施例7-8：一种吸湿抑菌面膜基布，与实施例1的区别在于，纺丝原液包括的组分、组成和质量如表1.2所示。
步骤S1：纺丝原液的制备：将水和聚乙烯醇投入搅拌器，在90℃，60r/min的条件下搅拌10min后，保持50r/min的搅拌速度，降温至35℃，再加入剩余原料，搅拌10min后得到纺丝原液。
实施例9：一种吸湿抑菌面膜基布，与实施例8的区别在于，步骤S1：纺丝原液的制备：
D1：将占水总量20％的水、甘油和聚乙烯醇投入搅拌器，在90℃，60r/min的条件下搅拌10min得到混合物A，保持搅拌降温至45℃备用；
D2：将剩余的水、水溶性淀粉、壳聚糖和抑菌剂投入搅拌器，在20±5℃，100r/min的条件下搅拌5min，得到混合物B；
D3：将粘胶纺丝液投入混合物A中，在45℃，60r/min的搅拌速度下搅拌10min；再加混合物B，搅拌20min，得到纺丝原液；
所述步骤D1和D2无顺序要求。
实施例10-13：一种吸湿抑菌面膜基布，与实施例9的区别在于，纺丝原液包括的组分、组成和质量如表1.2所示。
实施例14：一种吸湿抑菌面膜基布，与实施例13的区别在于，步骤S1：纺丝原液的制备：
D1：将占水总量20％的水和聚乙烯醇投入搅拌器，在95℃，60/min的条件下搅拌10min，保持搅拌降温至35℃，加入甘油和丹皮酚，继续搅拌5min后得到混合物A；
D2：将剩余的水、水溶性淀粉、壳聚糖和红景天提取物投入搅拌器，在20±5℃，100r/min的条件下搅拌5min，得到混合物B；
D3：将粘胶纺丝液投入混合物A中，在45℃，60r/min的搅拌速度下搅拌10min；再加混合物B，搅拌20min，得到纺丝原液；
所述步骤D1和D2无顺序要求。
实施例15：一种吸湿抑菌面膜基布，与实施例14的区别在于，步骤S1：纺丝原液的制备：
D1：将占水总量60％的水和聚乙烯醇投入搅拌器，在80℃，60/min的条件下搅拌10min，保持搅拌降温至55℃，加入甘油和丹皮酚，继续搅拌5min后得到混合物A。
表1.1实施例1-6纺丝原液组分、组成和质量(kg)
Figure BDA0002947099070000051
表1.2实施例7-8、10-13纺丝原液组分、组成和质量(kg)
Figure BDA0002947099070000052
上述实施例中，粘胶纺丝液采购自唐山三友化工股份有限公司，甲纤含量8％。聚乙烯醇牌号为1799。水溶性淀粉采购自石家庄唐天淀粉有限公司的水溶性淀粉(5型)。壳聚糖采购自陕西林洲生物科技有限公司。
对比例
对比例1：与实施例1的区别在于，纺丝原液即为粘胶纺丝液。
对比例2：公开号为CN108166157A公开的实施例1，一种吸湿抑菌的水刺无纺布美容面膜基布，由以下重量百分比的纤维组成：海藻酸钠粘胶纤维40％、壳聚糖粘胶纤维60％，包括以下步骤制备得到
S1、海藻酸钠粘胶纤维的制备：将海藻酸钠溶于水，调节pH至8，向其中加入环氧氯丙烷，升温反应，得物料A；将物料A加入到粘胶中，搅拌，得物料B，将物料B采用湿法纺丝，得海藻酸钠粘胶纤维；
S2、壳聚糖粘胶纤维的制备：将壳聚糖加入水中，调节pH至5，搅拌溶解，向其中加入环氧氯丙烷，升温反应，得物料C；将物料C调节pH至8，然后加入到粘胶中，搅拌反应，得物料D，将物料D采用湿法纺丝，得壳聚糖粘胶纤维；
S3、基布制备：将海藻酸钠粘胶纤维和壳聚糖粘胶纤维分别进行开松、梳理，然后交叉铺网，对铺好的纤维网进行水刺加固，烘干，即得。
表征试验：
1、吸湿性试验
试验对象：实施例1-15和对比例1-2，一共17组试验样品。
试验方法：从实施例1-15和对比例1-2中各裁取3张15*15cm作为平行试样，配合面膜保湿剂进行吸湿性试验。每个试验样品的三个平行试样分别对应放入盛放有25g、30g和35g保湿剂的容器中，静置10min，将平行试样取出，对容器进行称重，计算容器质量前后差值△m，△m值四舍五入保留一位小数，小于等于0.1记为0.0。
配置面膜保湿剂：将水10kg、1,3-丙二醇0.5kg、黄原胶0.05kg、神经酰胺30.002kg、海藻糖1kg投入搅拌器，在30℃，100r/min的条件下搅拌10min，得到面膜保湿剂。
试验结果：吸湿性试验结果记录如表2所示。
表2吸湿性试验结果记录
Figure BDA0002947099070000061
Figure BDA0002947099070000071
数据分析：由表2数据可知，15*15cm尺寸的面膜基布，实施例基本能吸收30g的保湿剂，在35g的保湿剂中也能吸收大部分，残留1-3g；实施例的吸湿效果明显优于对比例。
与对比例1相比，实施例1-4增加了水溶性淀粉和壳聚糖的使用，为粘胶纤维提供优异的吸湿性。实施例5-6在实施例3的基础上增加了甘油的使用，进一步提高了吸湿性，原因可能是：将甘油添加至纺丝原液中，纺丝后的粘胶纤维中携带甘油分子，使得粘胶纤维制得的面膜基布更容易浸湿且具有更好的吸湿效果。
另外，针对浸湿后的面膜基布进行手动拉扯，发现增加了聚乙烯醇的实施例7-8比实施例6的强度要好，同时具备了更好的吸湿性。原因可能是，甘油和聚乙烯醇混合后渗透于粘胶纺丝液中，干燥后的聚乙烯醇具有吸湿性和粘接性，甘油提高了聚乙烯醇在粘胶纺丝液中的分散均匀度，使得甘油、聚乙烯醇和粘胶纺丝液三者均匀混合，获得了具备强度和吸湿性的粘胶纤维。
另外，采用实施例9中的方法制备纺丝原液，其吸湿性相对于实施例8有所提高，说明先将甘油、聚乙烯醇与粘胶纺丝液混合可以获得更好的吸湿性。
2、抑菌效果试验
试验对象：实施例1-15和对比例1-2，一共17组试验样品。
试验方法：从实施例1-15和对比例1-2中各裁取直径为5cm的圆片。
选用金色葡萄球菌作为试验菌。先准备下层无菌培养基。向无菌平皿中倾注10mL琼脂培养基，并使其凝结。再准备上层接种培养基。取45℃±2℃的琼脂培养基150mL放入烧瓶，加入1mL试验菌液。振荡烧瓶使细菌分布均匀，向每个平皿中倾注5mL，并使其凝结。接种过的琼脂培养面应在1h内使用。用无菌镊子将圆片置于平面中央，并用无菌镊子均匀地按压在琼脂培养基上，直到圆片和琼脂培养基之间很好地接触。将圆片放在琼脂培养基上后，立即放入37℃±2℃的培养箱中培养20h，确保在整个培养期中试样和琼脂培养基保持接触。
测试结束后，测量并记录抑菌圈直径(cm)。
试验结果：抑菌效果试验结果记录如表3所示。
表3抑菌效果试验结果记录
Figure BDA0002947099070000072
Figure BDA0002947099070000081
数据分析：由表3数据可知，对比例2和实施例1-9的抑菌效果相似，然后抑菌效果好的是实施例10-11、实施例12-13、实施例14-15。
对比实施例1-9和对比例1，增加了抗菌剂，为面膜基布提供了抑菌效果。在实施例9的基础上，实施例10-11增加了丹皮酚的使用，实施例12-13在实施例10的基础上限定了抗菌剂由1：(0.1-0.3)的红景天提取物和丹皮酚组成，获得了更好的抑菌效果；原因可能是：在此范围用量范围内的红景天提取物和丹皮酚，丹皮酚不仅发挥出了本身具备的抑菌效果，还为红景天提取物提供了弱酸性环境，进一步提高了红景天提取物的抑菌效果。
而实施例14-15在实施例13的基础上限定了纺丝原液的制备方法，为红景天提取物最大限度的提供了丹皮酚的弱酸性环境，提高了抑菌效果。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种吸湿抑菌面膜基布，其特征在于，由纺丝原液通过湿法纺丝后水刺加固得到，所述纺丝原液包括以下重量份数的组分：
粘胶纺丝液100份；
水溶性淀粉1-3份；
壳聚糖10-30份；
抑菌剂1-8份；
水20-40份；
所述抑菌剂包括苦丁茶提取物、红景天提取物和白头翁提取物中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种吸湿抑菌面膜基布，其特征在于，还包括0.5-3份的甘油。
3.根据权利要求2所述的一种吸湿抑菌面膜基布，其特征在于，还包括聚乙烯醇，所述甘油与聚乙烯醇与的质量份数比为1：（1-1.3）。
4.根据权利要求1所述的一种吸湿抑菌面膜基布，其特征在于，所述抑菌剂还包括丹皮酚。
5.根据权利要求4所述的一种吸湿抑菌面膜基布，其特征在于，所述抑菌剂由质量份数比为1：（0.1-0.3）的红景天提取物和丹皮酚组成。
6.权利要求1-5任一所述的一种吸湿抑菌面膜基布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：纺丝原液的制备：将各原料在15-35℃混合均匀，得到纺丝原液；
S2：湿法纺丝：将纺丝原液进行湿法纺丝，得到粘胶纤维；
S3：基布制备：将粘胶纤维进行开松、梳理，然后交叉铺网，对铺好的纤维网进行水刺加固，烘干，即得。
7.根据权利要求6所述的一种吸湿抑菌面膜基布的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的纺丝原液由以下步骤得到：
D1：将占水总量20-60%的水、甘油和聚乙烯醇混合均匀后得到混合物A；
D2：将剩余的水、水溶性淀粉、壳聚糖和抑菌剂混合均匀，得到混合物B；
D3：将混合物A与粘胶纺丝液混合均匀后，再加入混合物B混合均匀，得到纺丝原液；
所述步骤D1和D2无顺序要求。
8.根据权利要求7所述的一种吸湿抑菌面膜基布的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的纺丝原液由以下步骤得到：
D1：将聚乙烯醇在80-95℃溶解于占水总量20-60%的水中，保持搅拌降温至35-55℃，加入甘油和丹皮酚混合均匀后得到混合物A；
D2：将剩余的水、水溶性淀粉、壳聚糖和剩余抗菌剂原料混合均匀，得到混合物B；
D3：将混合物A与粘胶纺丝液混合均匀后，再加入混合物B混合均匀，得到纺丝原液；
所述步骤D1和D2无顺序要求。
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