CN104153251B - 一种抗菌性绒毛浆制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌性绒毛浆制备方法,包括以下步骤:1)将木浆板用水浸泡12~24h,疏解挤压浓缩后得到质量分数为20~35%的第一浆料;2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为2~20%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆;4)配置质量分数为1~10%的还原剂溶液,并将还原剂溶液,第三绒毛浆以及质量分数的0.1~2%的硝酸银溶液三者按质量比(1~10):(2~20):(1~5)混合;5)经过步骤4)中微波加热处理后,得到载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆。制备出来的绒毛浆使用安全并且具有抗菌性,使其满足人们更高的使用要求。
Description
技术领域
本发明涉及一次性医疗卫生用品制备工艺,具体涉及一种抗菌性绒毛浆制备方法。
背景技术
绒毛浆作为一种吸水材料,具有吸液速度快、吸液量多等优点,已广泛应用于婴儿纸尿裤、妇女卫生巾、成人失禁用品及一次性医疗卫生用品中。对于一些病人及抵抗力较差的人群,每天会不可避免的接触许多细菌,容易受到外界细菌的感染,对自身健康造成威胁,这就要求他们所使用的一次性卫生用品具有一定的抗菌性,来帮助他们抵抗外界细菌的感染。
目前所使用的以绒毛浆为原料制作的一次性医疗卫生用品,大多仍然以吸液功能为主,具有抗菌性的产品还不是很多,例如,对于卫生巾产品,里面的快速吸收层主要由绒毛浆构成,月经时期经血绒毛浆被绒毛浆吸收,而经血中含有大量的营养物质,将成为细菌繁殖的温床,致使细菌大量滋生,对于普通的卫生巾,在连续使用两个小时以后,表层细菌总数可达107CFU/cm2,而芯层又是表层的十几倍,将不利于人体的健康,若使用具有抗菌性的绒毛浆来代替普通的绒毛浆作为吸收层,将有望大大减少细菌的繁殖,减少人体周围细菌的含量。
而具有抗菌性的产品,大多是在产品中间层铺上一层抗菌材料来赋予产品抗菌性,这就有可能影响产品的使用效果,因而直接赋予绒毛浆抗菌性将会更加方便有效,但是直接对绒毛浆进行抗菌改性来赋予产品抗菌性还未见报道。因此,研发具有抗菌性的绒毛浆,将其用于一次性医疗卫生用品中,有望赋予产品一定的抗菌性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种抗菌性绒毛浆制备方法,制备出来的绒毛浆使用安全并且具有抗菌性,使其满足人们更高的使用要求。
为达到上述目的,本发明的技术方案如下:
一种抗菌性绒毛浆制备方法,包括以下步骤:
1)将木浆板用水浸泡12~24h,疏解机内疏解,挤压浓缩后得到质量分数为20~35%的第一浆料;
2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为2~20%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;其中第二浆料的质量分数为1%~10%,第二浆料中NaOH的质量分数为8%~15%;
3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆,第三绒毛浆质量分数为20%~35%;
4)配置质量分数为1~10%的还原剂溶液,并将还原剂溶液,第三绒毛浆以及质量分数的0.1~2% 的硝酸银溶液三者按质量比(1~10):(2~20):(1~5)混合,搅拌分散5~30分钟,再静置5~15min,该还原剂溶液用于还原银离子得到纳米银颗粒;
5)经过步骤4)中微波加热处理后,第三绒毛浆的纤维素纤维表面原位还原得到银纳米颗粒形成载纳米银绒毛浆纤维,所述载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆。
在本发明的一个优选实施例中,所述步骤5)中,所述载纳米银绒毛浆纤维经充分挤压过滤后,得到含银的滤液,回收含银的滤液和未反应的硝酸银的滤液,循环利用。
在本发明的一个优选实施例中,所述还原剂为葡萄糖、柠檬酸钠、维生素C、乙二醇中的一种或几种混合。
在本发明的一个优选实施例中,所述步骤2)中第一浆料与NaOH水溶液的搅拌时间为10-15min。
在本发明的一个优选实施例中,所述微波处理如下:微波360~500 W条件下加热3~10min。
通过上述技术方案,本发明的有益效果是:
按照上述方法制备的漂白针叶木绒毛浆板,定量在600~650 g/m2时,绒毛浆板的耐破指数在0.3-0.85 kPa·m2/g;起绒后绒毛浆纤维的干蓬松度不小于20cm3/g,吸水速度小于5.0s,吸水量不小于9.0g/g,达到GB/T1331-2008 的质量要求,并且具有一定的抗菌性,对人体安全。
本发明制备抗菌性绒毛浆的方法具有以下优点:
(1)使用纳米银作为抗菌剂,杀菌迅速且对人体安全;(2)采用本法制备的载纳米银绒毛浆,制备方法简单,有利于工业化生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 为绒毛浆的抑菌圈检测结果,其中A为大肠杆菌,B为金黄色葡萄球菌。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面进一步阐述本发明。
一种抗菌性绒毛浆制备方法,包括以下步骤:
1)将木浆板用水浸泡12~24h,疏解机内疏解,挤压浓缩后得到质量分数为20~35%的第一浆料;
2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为2~20%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;其中第二浆料的质量分数为1%~10%,第二浆料中NaOH的质量分数为8%~15%;
3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆,第三绒毛浆质量分数为20%~35%;
4)配置质量分数为1~10%的还原剂溶液,并将还原剂溶液,第三绒毛浆以及质量分数的0.1~2% 的硝酸银溶液三者按质量比(1~10):(2~20):(1~5)混合,搅拌分散5~30分钟,再静置5~15min,该还原剂溶液用于还原银离子得到纳米银颗粒;该还原剂为葡萄糖、柠檬酸钠、维生素C、乙二醇中的一种或几种混合;
5)经过步骤4)中微波加热处理后,第三绒毛浆的纤维素纤维表面原位还原得到银纳米颗粒形成载纳米银绒毛浆纤维,所述载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆;步骤5)中,所述载纳米银绒毛浆纤维经充分挤压过滤后,得到含银的滤液,回收含银的滤液和未反应的硝酸银的滤液,循环利用。
上述步骤2)中第一浆料与NaOH水溶液的搅拌时间为10-15min。微波处理如下:微波360~500 W条件下加热3~10min。
实施例1:
1)将针叶木浆板浸泡12h后,疏解机内疏解,挤压浓缩后得到质量分数为20%的第一浆料;
2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为2%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;第二浆料质量分数为7%,第二浆料中NaOH的质量分数为8%;
3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆,质量分数为28%;
4)配置质量分数为1%的葡萄糖溶液,并将葡萄糖溶液,第三绒毛浆以及质量分数为0.1% 的硝酸银溶液三者按质量比1:10:1混合,搅拌分散15min后,再静置5min;该葡萄糖水溶液用于还原银离子得到纳米银颗粒;
5)将步骤4)中得到的浆料经微波360W加热3min后,第三绒毛浆纤维表面原位还原得到银纳米颗粒形成载纳米银绒毛浆纤维,所述载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆,并对滤液进行回收利用。
检测结果表明:所制抗菌性绒毛浆板及绒毛浆质量达到GB/T21331-2008 的要求。按照本发明的制备方法制成的绒毛浆板,其定量为600g/m2时,耐破指数为0.62kPa·m2/g,起绒后干蓬松度为20.6 cm3/g,吸水速度达4.4s,吸水量为9.6g/g,达到GB/T21331-2008的质量要求,并且绒毛浆具有一定的抗菌性,检测结果如表1所示。
实施例2:
1)将针叶木浆板浸泡12h后,疏解机内疏解,挤压浓缩后得到质量分数为30%的第一浆料;
2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为8%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;第二浆料质量分数为8%,NaOH的质量分数为10%;
3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆,第三绒毛浆质量分数为32%;
4)配置质量分数为2%的柠檬酸钠溶液,并将还原剂溶液,第三绒毛浆以及质量分数的0.2% 的硝酸银溶液三者按质量比1:12:1混合,搅拌分散15min后,再静置10min;该柠檬酸钠水溶液用于还原银离子得到纳米银颗粒;
5)将步骤4)中得到的浆料经微波360W加热3min后,第三绒毛浆纤维表面原位还原得到银纳米颗粒形成载纳米银绒毛浆纤维,所述载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆,并对滤液进行回收利用。
检测结果表明:所制抗菌性绒毛浆板及绒毛浆质量达到GB/T21331-2008 的要求。按照本发明的制备方法制成的绒毛浆板,其定量为600g/m2时,耐破指数为0.46kPa·m2/g,起绒后干蓬松度为22.4 cm3/g,吸水速度达4.4s,吸水量为9.8g/g,达到GB/T21331-2008的质量要求,并且绒毛浆具有一定的抗菌性,检测结果如表1所示。
实施例3:
1)将针叶木浆板浸泡24h后,疏解机内疏解,挤压浓缩后得到质量分数为35%的第一浆料;
2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为20%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;第二浆料质量分数为10%,NaOH的质量分数为15%;
3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆,第三绒毛浆板中质量分数为35%;
4)配置质量分数为10%的维生素C溶液,并将维生素C溶液,第三绒毛浆板以及质量分数的0.5% 的硝酸银溶液三者按质量比5: 20:5混合,分散15min后,再静置15min;该维生素C水溶液用于还原银离子得到纳米银颗粒;
5)将步骤4)中得到的浆料经微波360W加热6min后,第三绒毛浆纤维表面原位还原得到银纳米颗粒形成载纳米银绒毛浆纤维,所述载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆板,并对滤液进行回收利用。
检测结果表明:所制抗菌性绒毛浆板及绒毛浆质量达到GB/T21331-2008 的要求。按照本发明的制备方法制成的绒毛浆板,其定量为600g/m2时,绒毛浆板的耐破指数为0.36kPa·m2/g,起绒后干蓬松度为23.6 cm3/g,吸水速度达4.2s,吸水量为10.1g/g,达到GB/T21331-2008 的质量要求,并且绒毛浆具有一定的抗菌性,检测结果如表1所示。
抗菌活性检测:
本发明以实施例1-3制备的载纳米银绒毛浆复合材料进行抗菌活性实验。
以大肠杆菌作为模型的革兰氏阴性菌、金黄色葡萄球菌作为模型的革兰氏阳性菌,采用抑菌圈法对样品进行抑菌性能测试,其具体操作过程如下:
1、培养基的制备
将牛肉膏3g,蛋白胨5g,氯化钠5g,加入琼脂15g,加入蒸馏水中定容至1000mL,加入0.1mol/L的氢氧化钠溶液,调节pH 至7.2-7.4,加热煮沸,使琼脂溶化,装入三角烧瓶中,培养基用0.1Mpa高压蒸汽灭菌15~20min。所得溶液即为灭菌后的营养琼脂培养基,凝固后得到固体营养培养基。
培养基中未加琼脂的,灭菌后则为液体营养培养基。
2、细菌的培养
大肠杆菌(大肠杆菌菌株为ATCC8099)、金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌菌株为ATCC29213)分别加入到未添加琼脂的液体培养基中,于37℃下培养18~24h。使用前,将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌分别稀释至1×108CFU/ mL ~ 5×108CFU/ mL。
3、将实施例1-3制备的载纳米银绒毛浆预先压制成直径为1.6cm大小的圆盘形,在121℃下灭菌30min,备用;
将灭菌后的营养琼脂培养基倒入一次性无菌培养皿中,待培养基的温度降至40-45℃,再加入0.5mL一定浓度的菌液,将培养基与菌液混合均匀,待营养琼脂培养基冷却凝固后,用镊子将预先压制成型的载银绒毛浆圆片轻轻放入培养皿中。样品放置在大肠杆菌或金黄色葡萄球菌的培养基上后,在37℃下培养24 小时,观察抑菌圈的大小。抑菌试验观察结果如图1及表1 所示。
本发明主要是对绒毛浆进行抗菌改性,银具有优良的抗菌性,作为抗菌剂广泛应用于各行各业中,本发明通过化学还原法,在绒毛浆纤维素纤维表面还原银离子得到载纳米银的绒毛浆纤维素纤维,在保证绒毛浆一般性能的基础上对其进行抗菌改性,赋予绒毛浆一定的抗菌性能。经过抗菌改性后的绒毛浆,将其应用于一次性医疗卫生用品中,如婴儿纸尿裤和妇女卫生巾等产品中,在使用时可以有效抑制细菌的滋生,帮助保护人体的健康。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种抗菌性绒毛浆制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)将木浆板用水浸泡12~24h,疏解机内疏解,挤压浓缩后得到质量分数为20~35%的第一浆料;2)将步骤1)中的第一浆料加入到质量分数为2~20%的NaOH水溶液中,在搅拌条件下充分混合得到第二浆料;其中第二浆料的质量分数为1%~10%,第二浆料中NaOH的质量分数为8%~15%;3)将步骤2)中的第二浆料洗涤至中性后,得到湿浆为第三绒毛浆,第三绒毛浆质量分数为20%~35%; 4)配置质量分数为1~10%的还原剂溶液,并将还原剂溶液,第三绒毛浆以及质量分数的0.1~2% 的硝酸银溶液三者按质量比(1~10):(2~20):(1~5)混合,搅拌分散5~30分钟,再静置5~15min,该还原剂溶液用于还原银离子得到纳米银颗粒; 5)经过步骤4)中微波加热处理后,第三绒毛浆的纤维素纤维表面原位还原得到银纳米颗粒形成载纳米银绒毛浆纤维,所述载纳米银绒毛浆纤维,抄造烘干得到抗菌性绒毛浆;所述微波处理如下:微波360~500 W条件下加热3~10min;所述还原剂为葡萄糖、柠檬酸钠、维生素C、乙二醇中的一种或几种混合。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌性绒毛浆制备方法,其特征在于:所述步骤5)中,所述载纳米银绒毛浆纤维经充分挤压过滤后,得到含银的滤液,回收含银的滤液和未反应的硝酸银的滤液,循环利用。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌性绒毛浆制备方法,其特征在于:所述步骤2)中第一浆料与NaOH水溶液的搅拌时间为10-15min。
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