一种抗菌抗病毒安全套及其生产方法与流程

本发明涉及橡胶材料制品领域，尤其涉及一种抗菌抗病毒安全套及其生产方法。
背景技术：
：安全套，又称避孕套，其通过建立物理屏障以达到避孕和防止传染性疾病传播的作用，然而在实际使用中，安全套虽然可以对精子造成阻挡，但比精子体积更小的病毒、细菌等微生物仍有可能穿过屏障引起交叉感染。中国专利cn101491470公开了一种能释放微生物杀灭剂、灭活艾滋病毒的避孕套，其中使用到了苯扎氯胺、苯扎溴胺等表面活性剂，若长期使用，不利于人体健康；此外，目前市面上一些号称具有抗菌抗病毒效果的安全套在长期储存后，抗菌抗病毒效果下降，安全性同样无法满足需求。技术实现要素：为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括有机硅季铵盐和水。作为一种优选的技术方案，所述安全套的材质为聚氨酯或天然乳胶。作为一种优选的技术方案，所述有机硅季铵盐与水的重量比为1：(8～35)。作为一种优选的技术方案，所述有机硅季铵盐选自二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵、二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵、n，n-二甲基-n-十八烷基氨基丙基三甲氧基硅烷季铵盐中的一种或多种的混合。本发明的第二方面提供了一种如上所述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有机硅季铵盐和水，得到涂料；b.将安全套放入水浴槽浸泡；c.取出安全套，烘干，包装。作为一种优选的技术方案，所述步骤b中的浸泡温度为42～62℃。作为一种优选的技术方案，所述步骤b中的浸泡时间为12～28min。作为一种优选的技术方案，所述有机硅季铵盐的用量为安全套的2.5～5.5wt％。作为一种优选的技术方案，所述涂料的ph为4.5～6.5。作为一种优选的技术方案，所述涂料的ph通过加入柠檬酸、乙酸、盐酸进行调节。有益效果：本发明提供了一种抗菌抗病毒安全套及其生产方法，采用安全无刺激的有机硅季铵盐对安全套进行处理，使安全套表面形成一层抗菌抗病毒涂层，其不仅对细菌、病毒具有长期的杀灭抑制作用，还能起到润滑的效果，具有极大的应用价值。附图说明图1为本发明中的安全套。具体实施方式参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括有机硅季铵盐和水。在一些优选的实施方式中，所述安全套的材质为聚氨酯或天然乳胶。在一些优选的实施方式中，所述有机硅季铵盐与水的重量比为1：(8～35)。在一些优选的实施方式中，所述有机硅季铵盐选自二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵、二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵、n，n-二甲基-n-十八烷基氨基丙基三甲氧基硅烷季铵盐中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述有机硅季铵盐为二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵或十八烷基二甲基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵。本申请中的二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵购自合盾化工(上海)有限公司，二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵为美国道康宁生产的dc-5700。发明人在仔细的研究中发现，二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和十八烷基二甲基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵两者不仅能够为安全套提供优异且持久的抗菌效果，还可以改善安全套的润滑性，其原因在于，这两种有机硅季铵盐由于静电吸引附着在安全套表面，化合物中的长碳链可以深入聚合物结构内部，提高化合物与基材之间的结合力，化合物之间还可以在特定条件下发生缩合，在基材表面交联成保护膜，该层保护膜能够与病菌、病毒等产生相互作用，扰乱其正常的生命活动，起到抗菌抗病毒效果，同时保护膜具有一定的亲水性，提高了安全套的润滑效果。本发明的第二方面提供了一种如上所述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有机硅季铵盐和水，得到涂料；b.将安全套放入水浴槽浸泡；c.取出安全套，烘干，包装。在一些优选的实施方式中，所述有机硅季铵盐与水的重量比为1：(8～35)。在一些优选的实施方式中，所述步骤b中的浸泡温度为42～62℃。发明人在长期的实践中发现，有机硅季铵盐与基材的键合活性在加热条件下被激发，使得生产效率大大提高，且抗菌抗病毒的效果更为持久，然而在优选温度范围之外，生产效率和持效性难以同时得到改善。在一些优选的实施方式中，所述步骤b中的浸泡时间为12～28min。发明人在不断的探索中发现，在一定时间范围内，生产效率和持效性能够实现平衡，尤其是对于天然乳胶材质的安全套，有机硅化合物与基材的反应需要较长时间，必须进行严格控制才能在保证优异的抗性和持效性。在一些优选的实施方式中，所述有机硅季铵盐的用量为安全套的2.5～5.5wt％。发明人在反复的尝试中发现，有机硅季铵盐与安全套表面之间存在键合，故在一定用量范围内抗菌抗病毒的有效成分会在基质上达到饱和，随着用量的增加，水中的无效成分增多，造成原料浪费。在一些优选的实施方式中，所述涂料的ph为4.5～6.5。在一些优选的实施方式中，所述涂料的ph通过加入柠檬酸、乙酸、盐酸进行调节。发明人研发过程中发现，有机硅季铵盐在一定ph范围内能够大大提高持效性，其原因在于，过酸或过碱的条件下游离在水中的有机硅化合物的脱水缩合加剧，导致安全套表面的保护膜不完整，且结合力差，抗菌抗病毒效果降低，弱酸弱碱的条件下有机硅化合物的缩合反应速率与其在安全套表面的吸附速率达到平衡，持效性得到改善。此外，由于安全套与皮肤、阴道粘膜接触，当其表面为弱酸性时可以减少对皮肤或粘膜造成的不适感。实施例下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。实施例1实施例1提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为5.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为52℃，浸泡时间为25min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。实施例2实施例2提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为6.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为62℃，浸泡时间为28min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的5.5wt％；c.取出安全套，烘干，包装。实施例3实施例3提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为聚氨酯；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为4.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为42℃，浸泡时间为20min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的3wt％；c.取出安全套，烘干，包装。实施例4实施例4提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为聚氨酯；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有十八烷基二甲基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为5.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为52℃，浸泡时间为25min，保证十八烷基二甲基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。对比例1实施例1提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为5.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为52℃，浸泡时间为25min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。对比例1对比例1提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，调节涂料的ph为7；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为52℃，浸泡时间为25min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。对比例2对比例2提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为5.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为70℃，浸泡时间为25min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。对比例3对比例3提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为3.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为52℃，浸泡时间为25min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。对比例4对比例4提供了一种抗菌抗病毒安全套，所述安全套的材质为天然乳胶；所述安全套的表面设置有机硅涂层；所述有机硅涂层的制备原料包括二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，重量比为1：15。本例还提供了上述抗菌抗病毒安全套的生产方法，包括以下步骤：a.在水浴槽中混合有二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵和水，得到涂料，使用乙酸调节涂料的ph为5.5；b.将安全套放入水浴槽浸泡，涂料没过安全套，浸泡温度为52℃，浸泡时间为10min，保证二甲基十八烷基[3-(三羟基硅烷基)丙基]氯化铵的用量为安全套的4.4wt％；c.取出安全套，烘干，包装。性能评价对实施例1～4、对比例1～4中制备得到的安全套进行性能测试，测试内容包括杀菌性能测试、稳定性测试。1.杀菌性能：根据gb15979-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》附录c“产品杀菌性能、抑菌性能与稳定性测试方法”，每个实施例/对比例取5件做杀菌性能测试，试验菌为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌，以杀菌率作为评价标准，结果见表1。2.稳定性测试：根据gb15979-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》附录c“产品杀菌性能、抑菌性能与稳定性测试方法”，每个实施例/对比例取10件做稳定性测试，将原样品置于54～57℃恒温箱内14天后进行杀菌性能测试，试验菌为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌，以杀菌率作为评价标准，结果见表2。表1例金黄色葡萄球菌大肠杆菌白色念珠菌实施例1～4≥99.5％≥99.5％≥99.5％对比例182.7％81.9％83.0％对比例278.3％79.2％80.1％对比例381.2％80.5％78.8％对比例463.5％64.0％63.2％表2例金黄色葡萄球菌大肠杆菌白色念珠菌实施例1～4≥99.0％≥99.0％≥99.0％对比例162.2％62.6％61.8％对比例263.5％62.1％63.0％对比例364.1％63.7％62.8％对比例453.0％51.2％50.4％根据实施例1～4、对比例1～4可以发现，本发明提供的一种抗菌抗病毒安全套能够有效杀菌抑菌，减少交叉感染，防止疾病传播，安全可靠，保障人体健康，具有广阔的应用前景。前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。当前第1页12