专利名称：渗透薄膜结构的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种渗透薄膜，特别是指一种兼具有抑菌及自洁效果的渗透薄膜结构。
背景技术：
近年来，随着工商业的发展，细菌带来了许多新的社会问题，包括微生物腐蚀铝制品所造成的飞安，黄色葡萄球菌引起的感染，大肠杆菌引发的食物中毒，乃至于肆虐全球的 SARS病毒等，微生物作用所造成的伤害，从航天工业到生活起居，横跨了相当广泛的领域。 因此，为解决或防止上述问题的产生，社会上对抗菌产品的需求与日遽增，各种措施及装备也因应而生。以防护装备为例，常见的防护材料是朝着多功能复合材料发展，强调具有质轻、柔韧耐用、低成本、可洗涤及可重复利用等特性，并能提供透气、阻隔细菌病毒及毒化物等功能。然而，目前对于使用后的防护装备的后续处理方面，仍存在着相当大的问题。回顾先前重大传染病流行期间(如SARS、HlNl等)各级医护人员参加协助防疫的事件可知，隔离防护衣实为第一线人员的必要装备，而目前一般医疗院所所使用的隔离防护衣大多为不织布材质所制成，其主要为避免医护人员直接沾染污染物；然而，由于不织布材质的隔离防护衣并无防止气态污染物穿透的功能，并且病菌与毒化物附着于隔离防护衣上并未死亡或消失，故即使隔离防护衣使用完毕后将会进行焚毁，以避免二次污染的产生，但在隔离防护衣使用过后的卸除与焚毁过程中，仍有潜藏的危险存在，所以如何让防护材料具有自洁的效果，的确是一项亟需克服的难题。再者，市面上亦有添加纳米银成份的隔离防护衣被实施使用，但纳米银成份虽然具有抗菌、杀菌的优良功效，但却有易变色和成本高，难以解决的问题，且经研究发现，纳米银可能干扰男性精子细胞讯号，导致精子不再成长，进而影响男性生育能力的问题；因此，纳米银将不适用于前述隔离防护衣，更广泛的说，若要使用于各项产品，应该寻求更高安全性的抗菌材料来取代目前纳米银的用途，合先叙明。
实用新型内容因此，本实用新型的目的在于提供一种兼具有抑菌及自洁效果的选择性渗透薄膜结构，用以解决先前技术所遭遇的种种问题。为达上述目的，本实用新型提供一种渗透薄膜结构，包含一高分子掺合薄膜、一抗菌剂、一无机金属氧化物以及一基材；该高分子掺合薄膜中加入抗菌剂及无机金属氧化物并依附于一基材形成渗透薄膜。较佳的，该高分子掺合薄膜是由聚乙烯亚胺、聚乙烯醇、聚氨酯以浇铸法混合后， 形成具有互穿网状结构及气体渗透性的膜层。较佳的，该基材是由无纺布、棉质布料或人工皮革制成。根据一具体实施例，本实用新型提出的选择性渗透薄膜结构包含一高分子掺合薄膜，并于其中加入抗菌剂及无机金属氧化物，使其形成一选择性渗透薄膜。于实际应用中，该选择性渗透薄膜可作为生化防护或环境保护用途的防护材料，如纤维、薄膜等。使得防护材料能够具有抑菌及自洁的效果。
图1绘示本实用新型实施例的渗透薄膜结构图。主要组件符号说明10渗透薄膜11高分子掺合薄膜12抗菌剂13无机金属氧化物14 基材
具体实施方式
有关本实用新型为达目的所运用的技术手段，兹谨再配合图式所示的实施例，详细说明如下为了能够有效地改善先前技术所遭遇到的难题，使得防护材料能够具有抑菌及自洁的效果，本实用新型提供一选择性渗透薄膜结构。请参照图1，其是绘示该选择性渗透薄膜10的结构图。该结构包含一高分子掺合薄膜11，并于其中加入抗菌剂12及无机金属氧化物13，再结合适当基材14 (如无纺布、棉布或其它人工皮革等)使其形成一选择性渗透薄膜10。其中该高分子掺合薄膜11是选用适当配比的聚乙烯亚胺(PEI)、聚乙烯醇(PVA)、聚氨酯(PU)、乙烯醋酸乙烯酯树脂(EVA)制成；在较佳的实施例中，该高分子掺合薄膜11是利用浇铸法将聚乙烯亚胺(PEI)、聚乙烯醇(PVA)、聚氨酯(PU)、乙烯醋酸乙烯酯树脂(EVA)水溶液混合后，制成强韧而柔软的高分子膜层。由于该等高分子在该高分子掺合薄膜11中将会形成互穿网状结构，其含水率约为10%，并且该高分子掺合薄膜11中存在着大量的分子间氢键。该抗菌剂12为纳米锌，其具有抗菌性强、对人体毒性低、生物化学活性，可穿透细菌的细胞壁，造成细胞内酵素蛋白变性而自然死亡效果，因此适用于抗菌产品的开发，用以提供该选择性渗透薄膜的抗菌能力，实际上，除了纳米锌之外，该抗菌剂12亦可以是其它具有抗菌杀菌能力的物质，如纳米金、纳米铜、纳米白金等纳米级金属材料或其组合物，或其化合物，如纳米氧化锌、纳米硝酸锌、纳米氧化铜、纳米硝酸铜等。同时，这些金属离子是人体中酶的重要组成部分，对皮肤有良好的保健作用。在较佳的实施例中，该抗菌剂12并不要求能迅速杀灭有害微生物，而是着重于在长期的使用过程中抑制有害微生物的生长和繁殖，以达到保护人体健康的目的。本实用新型所采用的抗菌剂12的抗菌机制主要集中表现在纳米锌的抗菌作用上，细菌通常带负电荷，当纳米锌与微生物细胞膜接触时，由于库仑吸引力致使细胞膜与纳米锌牢固地结合，带正电的锌离子穿透细胞膜进入细胞内并与氢硫基反应，因而破坏细胞合成酶的活性，使得细胞丧失分裂增殖的能力而死亡。当菌体被杀死后，锌离子通过沉淀平衡又由细菌残骸脱离出来，与其它菌体接触，重复进行上述反应，这是纳米锌能够长时间持久杀菌的原因。[0020]该无机金属氧化物13可以是多金属氧酸盐(POM)，其用以提供抵抗有机污染物的能力。该多金属氧酸盐，又称为杂多酸化合物，是由简单的无机含氧酸缩合而形成的多聚金属氧簇合物。于实际应用中，多金属氧酸盐可应用在光催化分解水中有机污染物，多金属氧酸盐亦具有生物活性，尤其在抗病毒方面显示出相当高的活性和选择性，相当多文献指出多金属氧酸盐具有抗艾滋病毒、抗癌及抗流感病毒的活性。因此，本实用新型采用无机多金属氧酸盐添加至选择性渗透薄膜内，藉以提供抗毒的功能。值得一提的是，该无机金属氧化物13除了可以是多金属氧酸盐(POM)之外，亦可以是其它抵抗有机污染物能力的物质。藉此，在形成了该选择性渗透薄膜10后，该渗透薄膜10可进一步透过悬液定量杀灭试验及抑菌环试验，检测该渗透薄膜10的抑菌能力，并透过选用含硫毒化物进行水蒸气渗透实验及化学渗透实验，以检测该选择性渗透薄膜10的自洁能力。根据本实用新型具体实施例的选择性渗透薄膜10。于此实施例中，该选择性渗透薄膜10包含适当比例的聚乙烯亚胺、聚乙烯醇、聚氨酯所制成的高分子掺合薄膜11中，加入抗菌剂12及无机金属氧化物13。其中，该选择性渗透薄膜10可作为生化防护或环境保护用途的防护材料，例如纤维、胶片及薄膜等，并制作成防护装置及衣物以保障工业化学药品处理者、医疗工作者或环境清洁工作者的健康及安全。藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本实用新型的特征，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本实用新型的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种具相等性的改变落入本实用新型所欲申请的专利范围的范畴内。
权利要求1.一种渗透薄膜结构，其特征在于，包含一高分子掺合薄膜、一抗菌剂、一无机金属氧化物以及一基材。
2.如权利要求1所述的渗透薄膜结构，其特征在于该高分子掺合薄膜是具有互穿网状结构及气体渗透性的膜层。
3.如权利要求1所述的渗透薄膜结构，其特征在于该基材是由无纺布、棉质布料或人工皮革制成。
专利摘要本实用新型提出一种渗透薄膜结构，该薄膜包含选用适当比例的聚乙烯亚胺(PEI)、聚乙烯醇(PVA)、聚氨酯(PU)、乙烯醋酸乙烯酯树脂(EVA)制成的一高分子掺合薄膜；并且，于该高分子掺合薄膜加入抗菌剂及无机金属氧化物，藉以形成具有抑菌及自洁效果；而该层薄膜可利用一无纺布、棉质布料或其它人工皮革等材料作为基材，以形成各种特定用途的抗菌材料。
文档编号B32B5/02GK202088543SQ20102064703
公开日2011年12月28日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日
发明者吴国辉, 杨福助, 梁家凤, 洪登南, 程远东, 詹明勋, 陆佩卿 申请人:以斯帖材料科技有限公司