一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维及其制备方法与流程

文档序号:11901020阅读:1104来源:国知局

本发明属于新型纤维材料领域,特别涉及一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维及其制备方法。



背景技术:

纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质。在纺织、军事、医药等领域起到重要作用。近年来,合成纤维成为材料领域的研究热点,如有黑色黄金之美誉的碳纤维等等。

透明质酸是一种酸性粘多糖,以其独特的分子结构和理化性质在机体内显示出多种重要的生理功能,如润滑关节,调节血管壁的通透性,调节蛋白质,水电解质扩散及运转,促进创伤愈合等。尤为重要的是,透明质酸具有特殊的保水作用,是目前发现的自然界中保湿性最好的物质,被称为理想的天然保湿因子。透明质酸是一种多功能基质,透明质酸广泛分布于人体各部位。其中皮肤也含有大量的透明质酸。人类皮肤成熟和老化过程也随着透明质酸的含量和新陈代谢而变化,它可以改善皮肤营养代谢,使皮肤柔嫩、光滑、去皱、增加弹性、防止衰老,在保湿的同时又是良好的透皮吸收促进剂。与其他营养成分配合使用,可以起到促进营养吸收的更理想效果。

丝素蛋白,是从蚕丝中提取的天然高分子纤维蛋白,含量约占蚕丝的70%~80%,具备良好的柔韧性和抗拉伸强度、透气透湿性、缓释性及生物相容性。丝素蛋白能增加皮肤角质层的含水量,促进胶原蛋白合成,增强皮肤的张力和弹性,促进色素分解,均匀肤色。

静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺,聚合物溶液在强电场中进行喷射纺丝。在电场作用下,针头处的液滴会由球形变为圆锥形,并从圆锥尖端延展得到纤维细丝。这种方式可以生产出纳米级直径的聚合物细丝。



技术实现要素:

本发明是解决现有丝素蛋白纤维功能单一的技术问题,提供一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维,并加入适量的维生素C和精油进行静电纺丝,制备得到一种亲肤、保湿且具备缓释功能的纤维。

为解决上述问题,本发明的技术方案如下:

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维,包括以下组分:

丝素蛋白:35-45份;

透明质酸:35-45份;

精油:5-10份;

维生素C:5-10份。

丝素蛋白含有18种氨基酸和多种微量元素,与人体皮肤有较强的亲和力,很容易被人体肌肤吸收,纳米纤维状的更加柔软易吸收;透明质酸具有特殊的保水作用,是目前发现的自然界中保湿性最好的物质,可以改善皮肤营养代谢,使皮肤柔嫩、光滑、去皱、增加弹性、防止衰老,在保湿的同时又是良好的透皮吸收促进剂;透明质酸与丝素蛋白结合形成复合纳米纤维,可以起到促进营养吸收的更理想效果;精油和维生素C加入纺丝液中,形成纳米纤维后,稳定均匀地分散在纳米纤维体系中,而不是简单的吸附作用,因此可通过纤维孔道扩散实现缓释,长时间发生效力。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维中的精油为玫瑰精油、薰衣草精油、橙花精油、天竺葵精油、洋甘菊精油、依兰精油、金银花精油、茶树精油、欧白芷精油、月见草精油、佛手柑精油的一种或几种。可根据香味、护肤等不同需求来选择。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维中的透明质酸包括分子量为1800000~2200000、1000000~1800000、400000~1000000的透明质酸的一种或几种。大分子透明质酸(分子量范围1800000~2200000)可在皮肤表面形成一层透气的薄膜,使皮肤光滑湿润,并可阻隔外来细菌、灰尘、紫外线的侵入,保护皮肤免受侵害;中分子透明质酸(分子量范围1000000~1800000)可以紧致肌肤,长久保湿;小分子透明质酸(分子量范围400 000~1 000000)能渗入真皮,具有轻微扩张毛细血管,增加血液循环、改善中间代谢、促进皮肤营养吸收作用,具有较强的消皱功能,可增加皮肤弹性,延缓皮肤衰老,只含有单一分子量透明质酸成分的护肤品作用有限,并不能发挥透明质酸的最佳护肤功效,因此含有三种分子量的透明质酸为最佳。

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法,包括以下步骤:

A.将丝素蛋白溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为2%-90%的丝素蛋白纺丝液;

B.将透明质酸溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为2%-90%的透明质酸纺丝液;

C.将步骤 A和步骤B所得溶液混合,加入精油和维生素C,在10-15℃下搅拌1小时,制成静电纺丝混合液;

D.将静电纺丝混合液加入静电纺丝机,制得透明质酸/丝素蛋白纳米纤维。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法中,所述丝素蛋白、透明质酸、精油、维生素C加入的质量比例为:7:7:1:1。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法中,所述丝素蛋白、透明质酸、精油、维生素C加入的质量比例为:5:5:1:1。

相对于现有技术,本发明的优点如下,

本发明的制备方法方便简单,反应条件温和;由于原料本身的优异性能,并通过静电纺丝制得透明质酸/丝素蛋白复合纳米纤维,使得两者优势结合,因此其具有更优质的亲肤、护肤、美肤的效果,通过在纺丝液中加入精油和维生素C,形成可以缓释精油和维生素C的纤维,使其具有长效性。本发明所制得的透明质酸/丝素蛋白复合纳米纤维可用于面膜纸、贴身衣物、丝巾、袜子等纺织物。

具体实施方式

实施例1:

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维,包括以下组分:

丝素蛋白:35-45份;

透明质酸:35-45份;

精油:5-10份;

维生素C:5-10份。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维中的精油为玫瑰精油、薰衣草精油、橙花精油、天竺葵精油、洋甘菊精油、依兰精油、金银花精油、茶树精油、欧白芷精油、月见草精油、佛手柑精油的一种或几种。可根据香味、护肤等不同需求来选择。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维中的透明质酸包括分子量为1800000~2200000、1000000~1800000、400000~1000000的透明质酸的一种或几种。大分子透明质酸(分子量范围1800000~2200000)可在皮肤表面形成一层透气的薄膜,使皮肤光滑湿润,并可阻隔外来细菌、灰尘、紫外线的侵入,保护皮肤免受侵害;中分子透明质酸(分子量范围1000000~1800000)可以紧致肌肤,长久保湿;小分子透明质酸(分子量范围400 000~1 000000)能渗入真皮,具有轻微扩张毛细血管,增加血液循环、改善中间代谢、促进皮肤营养吸收作用,具有较强的消皱功能,可增加皮肤弹性,延缓皮肤衰老,只含有单一分子量透明质酸成分的护肤品作用有限,并不能发挥透明质酸的最佳护肤功效,因此含有三种分子量的透明质酸为最佳。

实施例2:

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法,包括以下步骤:

A.将丝素蛋白溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为2%丝素蛋白纺丝液;

B.将透明质酸溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为2%的透明质酸纺丝液;

C.将步骤 A和步骤B所得溶液混合,加入精油和维生素C,在10-15℃下搅拌1小时,制成静电纺丝混合液;

D.将静电纺丝混合液加入静电纺丝机,制得透明质酸/丝素蛋白纳米纤维。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法中,所述丝素蛋白、透明质酸、精油、维生素C加入的质量比例为:5:5:1:1。

纺丝优选设置参数:室温条件下,纺丝电压为35kV,纺丝速率为2 mL/h。喷丝口到接收板距离为25cm。

实施例3:

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法,包括以下步骤:

A.将丝素蛋白溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为30%的丝素蛋白纺丝液;

B.将透明质酸溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为30%的透明质酸纺丝液;

C.将步骤 A和步骤B所得溶液混合,加入精油和维生素C,在10-15℃下搅拌1小时,制成静电纺丝混合液;

D.将静电纺丝混合液加入静电纺丝机,制得透明质酸/丝素蛋白纳米纤维。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法中,所述丝素蛋白、透明质酸、精油、维生素C加入的质量比例为:5:5:1:1。

纺丝优选设置参数:室温条件下,纺丝电压为28kV,纺丝速率为1.5 mL/h。喷丝口到接收板距离为18cm。

实施例4:

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法,包括以下步骤:

A.将丝素蛋白溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为60%的丝素蛋白纺丝液;

B.将透明质酸溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为60%的透明质酸纺丝液;

C. 将步骤 A和步骤B所得溶液混合,加入精油和维生素C,在10-15℃下搅拌1小时,制成静电纺丝混合液;

D. 将静电纺丝混合液加入静电纺丝机,制得透明质酸/丝素蛋白纳米纤维。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法中,所述丝素蛋白、透明质酸、精油、维生素C加入的质量比例为:7:7:1:1。

纺丝优选设置参数:室温条件下,纺丝电压为22kV,纺丝速率为1 mL/h。喷丝口到接收板距离为15cm。

实施例5:

一种透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法,包括以下步骤:

A.将丝素蛋白溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为90%的丝素蛋白纺丝液;

B. 将透明质酸溶解于体积比为1:2的冰醋酸、N,N-二甲基乙酰胺混合溶剂中,超声1小时,制得质量分数为90%的透明质酸纺丝液;

C. 将步骤 A和步骤B所得溶液混合,加入精油和维生素C,在10-15℃下搅拌1小时,制成静电纺丝混合液;

D.将静电纺丝混合液加入静电纺丝机,制得透明质酸/丝素蛋白纳米纤维。

作为本发明的一种改进,所述透明质酸/丝素蛋白纳米纤维的制备方法中,所述丝素蛋白、透明质酸、精油、维生素C加入的质量比例为:7:7:1:1。

纺丝优选设置参数:室温条件下,纺丝电压为15kV,纺丝速率为1 mL/h。喷丝口到接收板距离为10cm。

本发明所制得的透明质酸/丝素蛋白复合纳米纤维可用于面膜纸、贴身衣物、丝巾、袜子等纺织物。

需要说明的是上述实施例仅仅是本发明的较佳实施例,并没有用来限定本发明的保护范围,在上述基础上做出的等同替换或者替代均属于本发明的保护范围。

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