CN114732745B - 一种纳米银抗菌洗手液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种纳米银抗菌洗手液及其制备方法，所述抗菌洗手液按质量百分比计，包含以下原料：5％～25％混合型表面活性剂，0.1％～5％保湿护肤剂，0.025％～2％纳米银抗菌剂，1％～5％稳定剂，0.5％～5％粘度调节剂，0.1％～0.5％pH调节剂，余量为水；所述混合型表面活性剂为十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐和月桂酰肌氨酸盐的混合物。本发明该洗手液去污能力强，温和、无刺激，稳定性好，且无需添加防腐剂。同时，本发明中纳米银抗菌剂和月桂酰肌氨酸盐均具有抗菌性能，且均匀分散于洗手液中，两者联合使用将产生协同抗菌效果，抗菌效果优异、持久。

Description

一种纳米银抗菌洗手液及其制备方法
技术领域
本申请属于日用化学品加工技术领域，具体涉及一种纳米银抗菌洗手液及其制备方法。
背景技术
在人们的日常生活中双手极易接触污垢和细菌，仅使用清水或普通洗手液并不能彻底去除双手表面上的细菌，依然会对人体产生危害。勤洗手成为当前人们的一种共识，采用抗菌洗手液可以有效防止细菌、病毒传播。抗菌洗手液由于其抗菌性能强、使用方便等优势逐渐被人们接受，
目前，市面上大多抗菌洗手液均采用有机抗菌剂作为杀菌主要成分，并且加入大量阴离子表面活性剂等。然而，采用有机抗菌剂时添加量较高，不易降解且易产生耐药性。
作为无机抗菌剂的代表，纳米银抗菌剂由于其具有强效杀菌、广谱抗菌、修复再生、长效抗菌、安全性高及不易产生耐药性等特点，被广泛应用于生活的各个领域。但是，纳米银抗菌剂不稳定，易团聚成大颗粒，导致洗手液浑浊且抗菌效果减弱。
发明内容
有鉴于此，本申请旨在提供一种纳米银抗菌剂洗手液及其制备方法，该抗菌洗手液具有去污能力强，杀菌性能强，稳定性好等特点。
本发明提供一种纳米银抗菌洗手液，按质量百分比计，其包含以下原料：
5％～25％混合型表面活性剂，0.1％～5％保湿护肤剂，0.025％～2％纳米银抗菌剂，1％～5％稳定剂，0.5％～5％粘度调节剂，0.1％～0.5％pH调节剂，余量为水；所述混合型表面活性剂为十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐和月桂酰肌氨酸盐的混合物。
优选地，所述混合型表面活性剂成分的质量百分比为：十二烷基硫酸盐20％～30％，脂肪醇醚硫酸盐40％～50％，其余为月桂酰肌氨酸盐。
优选地，所述稳定剂为丙三醇和抗坏血酸中的一种或多种。
优选地，所述保湿护肤剂为丙二醇、玻尿酸、椰子油、胶原蛋白和吡咯烷酮羧酸钠中的一种或多种。
优选地，所述粘度调节剂为卡波姆和黄原胶中的一种或多种。
优选地，所述pH调节剂为柠檬酸、乳酸、柠檬酸盐和乳酸盐中的一种或多种。
优选地，所述纳米银抗菌洗手液还包含0.1％～1％香精。
优选地，所述香精为玫瑰香精、茉莉香精和薰衣草香精中的一种或多种。
本发明提供如前所述的纳米银抗菌洗手液的制备方法，包括以下步骤：
按照质量比例，将水与十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐、月桂酰肌氨酸盐混合溶解，然后依次加入保湿护肤剂、粘度调节剂、纳米银抗菌剂、稳定剂和pH调节剂，得到所述纳米银抗菌洗手液。
优选地，所述混合溶解的温度为40～80℃，之后冷却至室温，搅拌条件下加入各原料，制得抗菌洗手液成品。
本发明与已有技术相比具有如下优点：本发明采用三种表面活性剂(十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐和月桂酰肌氨酸盐)，在稳定剂等体系中共同起效，使得该洗手液去污能力强，温和、无刺激，稳定性好，且无需添加防腐剂。同时，本发明中纳米银抗菌剂和月桂酰肌氨酸盐均具有抗菌性能，且均匀分散于洗手液中，两者联合使用将产生协同抗菌效果，抗菌效果优异、持久。
具体实施方式
下面对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本发明提供了一种纳米银抗菌洗手液，按质量百分比计，包含以下原料：5％～25％混合型表面活性剂，0.1％～5％保湿护肤剂，0.025％～2％纳米银抗菌剂，1％～5％稳定剂，0.5％～5％粘度调节剂，0.1％～0.5％pH调节剂，余量为水；所述混合型表面活性剂为十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐和月桂酰肌氨酸盐的混合物。
本发明提供的纳米银抗菌洗手液去污能力强，杀菌性能强，可长效抑菌，温和、无刺激，稳定性好。
在本发明的纳米银抗菌洗手液中，以十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐和月桂酰肌氨酸盐的混合物为洗涤的阴离子表面活性剂，通常均采用钠盐。所述混合型表面活性剂在洗手液中的含量优选为10～24wt％，可为12％、15％、20％、23％等。
在本发明的实施例中，所述混合型表面活性剂成分的质量百分比为：十二烷基硫酸盐20％～30％，脂肪醇醚硫酸盐40％～50％，其余为月桂酰肌氨酸盐，总计100％。一些具体实施例中，十二烷基硫酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、月桂酰肌氨酸钠三者的质量比为5∶10∶10，5∶8∶7，或者为6∶10∶4。
其中，十二烷基硫酸盐属于脂肪醇硫酸酯盐，泡沫性较强，无毒。脂肪醇醚硫酸盐具有聚氧乙烯醚(PEO)和硫酸酯盐两种亲水基团，洗涤能力较好。对于脂肪醇醚硫酸盐，其中脂肪醇结构碳链长度一般为C12～C18，本发明优选采用十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠。月桂酰肌氨酸盐具有润湿、发泡等多种作用。现有一些洗手液中还添加有乙醇及防腐剂，会对皮肤产生刺激，长期使用会使皮肤干燥。月桂酰肌氨酸盐作为氨基酸型表面活性剂，其刺激性小且具有抗菌作用，有助于降低皮肤刺激性及增强洗手液抗菌性能。
按质量百分比计，所述纳米银抗菌洗手液的原料包括：0.025％～2％纳米银抗菌剂，1％～5％稳定剂。所述纳米银抗菌剂可为溶液或粉体，采用市售商品即可，例如为常州英中纳米科技有限公司提供的YZN-Y400型号的市售商品。本发明实施例将有机抗菌性的月桂酰肌氨酸盐与纳米银无机抗菌剂联用，使其产生协同抗菌作用，这种方式可以有效增强抗菌剂的杀菌效果，且兼顾有机抗菌剂和无机抗菌剂的优点。
本发明在所述的洗手液中添加稳定剂，可以使洗手液中表面活性剂成分分散更加均匀，同时纳米银抗菌剂在稳定剂作用下可以稳定分散于洗手液中，不易沉降，使其抗菌效果持久。
在本发明中，所述稳定剂优选为丙三醇、抗坏血酸中的任意一种或多种的组合。丙三醇作为稳定剂，主要可以使纳米银抗菌剂稳定分散于稳定剂中，不团聚、不沉降；同时，丙三醇可以与洗手液其他原料均匀混合，使抗菌剂抗菌效果持久。抗坏血酸(又称维生素C，其是一种多羟基化合物)作为稳定剂，主要可以防止纳米银被氧化，从而保证纳米银抗菌剂的抗菌效果稳定、持久。
并且，本发明实施例所述的纳米银抗菌洗手液包含如下质量百分比的原料：0.1％～5％的保湿护肤剂，0.5％～5％的粘度调节剂，0.1％～0.5％的pH调节剂，0.1％～1％的香精，余量为水。
在本发明的实施例中，所述保湿护肤剂为丙二醇、玻尿酸、椰子油、胶原蛋白、吡咯烷酮羧酸钠中的任意一种或多种的组合。进一步地，所述保湿护肤剂的含量可为0.2～4.5％。
其中，丙二醇为黏稠液体，具有一定的保湿、润滑性。玻尿酸别称透明质酸，简称HA，主要是从动物组织中提取的一种酸性黏多糖物质，具有较强的吸湿性和很强的保水和润滑性。椰子油是从椰子果肉提取的不干性油，室温下呈半固体脂肪。胶原蛋白具有良好的保水性和乳化性，由于氨基酸组成和交联度等方面的差异，水产胶原蛋白的低过敏性等一些性能较优。吡咯烷酮羧酸钠又名焦谷氨酸钠，简称PCA-Na，是皮肤中天然润湿因子的主要成分，具有很强的保湿作用，粘度较低，安全性高。
在本发明的实施例中，所述粘度调节剂为卡波姆、黄原胶中的一种或多种，具体可为卡波姆或黄原胶。卡波姆属于高分子胶；黄原胶又名汉生胶，是一种较好的多糖类物质。
在本发明的实施例中，所述pH调节剂为柠檬酸、乳酸、柠檬酸盐和乳酸盐中的一种或多种，例如为柠檬酸、乳酸、柠檬酸钠、乳酸钠中的一种。
在本发明的实施例中，所述香精为玫瑰香精、茉莉香精和薰衣草香精中的一种或多种。本发明对粘度调节剂、香精等并无特殊限制，采用本领域常用的即可。本发明实施例添加香精主要用途是使洗手液具有香味，同时香精具有一定的杀菌能力。
本发明实施例所述的纳米银抗菌剂洗手液的pH为5-6，淡黄色粘稠状液体、无沉淀，原料中各表面活性剂生物降解度不低于90％，总有效物不低于14％，技术指标均符合国家标准，其具有较强的去污能力和抗菌效果。本发明无需添加防腐剂，温和、无刺激，稳定性好，安全、环保。
本发明提供了如前所述的纳米银抗菌洗手液的制备方法，包括以下步骤：按照质量比例，将水与十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐、月桂酰肌氨酸盐混合溶解，然后依次加入保湿护肤剂、粘度调节剂、纳米银抗菌剂、稳定剂和pH调节剂，得到所述纳米银抗菌洗手液。
具体地，本发明实施例所述的制备方法的工艺步骤为：
将水(通常采用去离子水)加入反应釜中，优选升温至40～80℃后加入十二烷基硫酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。
待温度冷却至室温时，优选依次加入保湿护肤剂、粘度调节剂及香精，搅拌至溶解完全。
待溶解完全后向反应釜中加入纳米银抗菌剂及稳定剂，可搅拌30分钟后再加入pH调节剂，搅拌均匀使pH为5-6，即制得成品。
本发明实施例中制备得到纳米银抗菌洗手液，其去污能力强，温和、无刺激，保湿润肤，稳定性好，抗菌效果持久，采用有机抗菌剂和纳米银抗菌剂联用，杀菌性能强，制备简便，安全环保。
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。如无特殊说明的，均为重量份数。以下实施例中，所用原料为市售产品，其中所使用的银离子抗菌剂为常州英中纳米科技有限公司提供的YZN-Y400型号的市售商品。脂肪醇醚硫酸钠为十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠。
实施例1
将64.1kg去离子水加入反应釜中，升温至70℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、10kg脂肪醇醚硫酸钠、10kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、2kg玻尿酸、2kg卡波姆及0.5kg茉莉香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入2kg纳米银抗菌剂、1kg丙三醇、1kg抗坏血酸，搅拌30分钟后再加入0.4kg乳酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg成品。
实施例2
将72.4kg去离子水加入反应釜中，升温至75℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、8kg脂肪醇醚硫酸钠、7kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、1kg椰子油、2kg卡波姆及0.3kg薰衣草香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入1kg纳米银抗菌剂、1kg丙三醇，搅拌30分钟后再加入0.3kg柠檬酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg成品。
实施例3
将74.5kg去离子水加入反应釜中，升温至80℃后加入6kg十二烷基硫酸钠、10kg脂肪醇醚硫酸钠、4kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、1kg胶原蛋白、1kg黄原胶及0.2kg玫瑰香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入0.5kg纳米银抗菌剂、0.5kg丙三醇，搅拌30分钟后再加入0.3kg柠檬酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg成品。
实施例4
将95.3kg去离子水加入反应釜中，升温至75℃后加入1kg十二烷基硫酸钠、2kg脂肪醇醚硫酸钠、2kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、2kg玻尿酸、2kg卡波姆及0.5kg茉莉香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入2kg纳米银抗菌剂、1kg丙三醇，搅拌30分钟后再加入0.2kg乳酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg成品。
对比实施例1～2中各组分用量均参照实施例1，对比实施例3～4中各组分用量均参照实施例2。对比实施例1、3中所添加的抗菌成分为月桂酰肌氨酸钠，对比实施例2、4中所添加的抗菌成分为纳米银抗菌剂。对比实施例5～6未添加稳定剂成分，其他各组分用量均参照实施例1～2。
对比实施例1
将66.1kg去离子水加入反应釜中，升温至70℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、10kg脂肪醇醚硫酸钠、10kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、2kg玻尿酸、2kg卡波姆及0.5kg茉莉香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入1kg丙三醇、1kg抗坏血酸，搅拌30分钟后再加入0.4kg乳酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg未添加纳米银抗菌剂的洗手液对照品1。
对比实施例2
将74.1kg去离子水加入反应釜中，升温至70℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、10kg脂肪醇醚硫酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、2kg玻尿酸、2kg卡波姆及0.5kg茉莉香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入2kg纳米银抗菌剂、1kg丙三醇、1kg抗坏血酸，并搅拌30分钟后再加入0.4kg乳酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg未添加月桂酰肌氨酸钠的洗手液对照品2。
对比实施例3
将73.4kg去离子水加入反应釜中，升温至75℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、8kg脂肪醇醚硫酸钠、7kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、1kg椰子油、2kg卡波姆及0.3kg薰衣草香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入1kg丙三醇，并搅拌30分钟后再加入0.3kg柠檬酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg未添加纳米银抗菌剂的洗手液对照品3。
对比实施例4
将79.4kg去离子水加入反应釜中，升温至75℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、8kg脂肪醇醚硫酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、1kg椰子油、2kg卡波姆及0.3kg薰衣草香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入1kg纳米银抗菌剂、1kg丙三醇，并搅拌30分钟后再加入0.3kg柠檬酸，搅拌均匀使pH为5-6，即制得100kg未添加月桂酰肌氨酸钠的洗手液对照品4。
对比实施例5
将66.1kg去离子水加入反应釜中升温至70℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、10kg脂肪醇醚硫酸钠、10kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、2kg玻尿酸、2kg卡波姆及0.5kg茉莉香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入2kg纳米银抗菌剂，并搅拌30分钟后再加入0.4kg乳酸，搅拌均匀使PH为5-6，即制得100kg成品。
对比实施例6
将73.4kg去离子水加入反应釜中升温至75℃后加入5kg十二烷基硫酸钠、8kg脂肪醇醚硫酸钠、7kg月桂酰肌氨酸钠，开启搅拌至溶解完全。待温度冷却至室温后，依次加入2kg丙二醇、1kg椰子油、2kg卡波姆及0.3kg薰衣草香精，搅拌至溶解完全。待溶解完全后向反应釜中加入1kg纳米银抗菌剂，并搅拌30分钟后再加入0.3kg柠檬酸，搅拌均匀使PH为5-6，即制得100kg成品。
实施例1～4为正常工艺制备的纳米银抗菌洗手液，对比实施例1～4为添加单一抗菌成分对比例，分别进行抗菌性能测试(根据WS/T 650-2019标准进行抗菌性能测试)，结果如下。
表1实施例与对比实施例抗菌性能测试效果
对金黄色葡萄球菌的杀菌率％ 对大肠杆菌的杀菌率％
实施例1 99.81 99.79
实施例2 99.58 99.45
实施例3 99.24 99.20
实施例4 99.51 99.37
对比实施例1 93.68 93.21
对比实施例2 97.34 96.81
对比实施例3 91.54 90.87
对比实施例4 95.73 94.32
从表1可见，实施例1～4纳米银抗菌洗手液2分钟内，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌率均可达99％以上。对比实施例1～4中单独使用纳米银或月桂酰肌氨酸钠作为抗菌剂，其杀菌率均分别低于实施例1、2，说明纳米银和月桂酰肌氨酸钠联用会产生协同作用，增强洗手液的抗菌作用。
纳米银抗菌洗手液稳定性采用《GB/T 34855-2017》中稳定性测试方法进行测试，测试方法：量取不少于100ml的试样2份，分别置于250ml的无色具塞广口玻璃瓶中，一份于(40±2)℃的保温箱中放置24h，取出恢复至室温后与试验前样品进行对比分析；另一份于(-5±2)℃的冰箱中放置24h，取出恢复至室温后与试验前样品进行对比分析。
结果如下。从表2可知加入稳定剂后，纳米银抗菌洗手液不产生沉淀，不浑浊，稳定性好。
表2实施例与对比实施例中洗手液稳定性结果
项目 稳定性
实施例1 无沉淀、不浑浊
实施例2 无沉淀、不浑浊
对比实施例5 溶液浑浊
对比实施例6 溶液浑浊
通过检测洗手液产生泡沫的高度来判断该洗手液去污能力。检测方法：称取0.5g洗手液于500ml容量瓶中，加入蒸馏水至刻度线，浓度为1/1000。取80ml稀释后的洗手液加入20ml自来水，在100ml量筒中加入上述溶液50ml，塞住量筒口上下摇晃至泡沫高度不再增加，记下泡沫高度8cm，量筒直径4.3cm。通过测试该洗手液泡沫高度为8cm较为适宜，去污能力强。
由以上实施例可知，本发明实施例所述的纳米银抗菌剂洗手液的pH为5-6，淡黄色粘稠状液体、无沉淀，原料中各表面活性剂生物降解度不低于90％，总有效物不低于14％，技术指标均符合国家标准。该抗菌洗手液具有去污能力强，杀菌性能强，稳定性好，温和、无刺激等特点。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种纳米银抗菌洗手液，其特征在于，按质量百分比计，由以下原料组成：
5％～25％混合型表面活性剂，0.1％～5％保湿护肤剂，0.025％～2％纳米银抗菌剂，1％～5％稳定剂，0.5％～5％粘度调节剂，0.1％～0.5％pH调节剂，0.1％～1％香精，余量为水；
所述混合型表面活性剂为十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐和月桂酰肌氨酸盐的混合物；所述混合型表面活性剂成分的质量百分比为：十二烷基硫酸盐20％～30％，脂肪醇醚硫酸盐40％～50％，其余为月桂酰肌氨酸盐；所述稳定剂为丙三醇和抗坏血酸中的一种或多种；所述保湿护肤剂为丙二醇、玻尿酸、椰子油、胶原蛋白和吡咯烷酮羧酸钠中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的纳米银抗菌洗手液，其特征在于，所述粘度调节剂为卡波姆和黄原胶中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的纳米银抗菌洗手液，其特征在于，所述pH调节剂为柠檬酸、乳酸、柠檬酸盐和乳酸盐中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的纳米银抗菌洗手液，其特征在于，所述香精为玫瑰香精、茉莉香精和薰衣草香精中的一种或多种。
5.如权利要求1-4任一项所述的纳米银抗菌洗手液的制备方法，包括以下步骤：
按照质量比例，将水与十二烷基硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐、月桂酰肌氨酸盐混合溶解，然后依次加入保湿护肤剂、粘度调节剂、纳米银抗菌剂、稳定剂和pH调节剂，得到所述纳米银抗菌洗手液。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶解的温度为40～80℃，之后冷却至室温，搅拌条件下加入各原料，制得抗菌洗手液成品。
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