一种尿不湿锁水抗菌材料及其制备方法与流程

文档序号:15625440发布日期:2018-10-09 22:51阅读:416来源:国知局
本发明属于婴儿用品的领域,具体涉及一种尿不湿锁水抗菌材料及其制备方法。
背景技术
:“尿不湿”起作用的物质是一种功能高分子材料,具有很强的吸水能力。它所用的材料是高吸水性树脂。60年代末期,美国首先开发成功高吸水性树脂。这是一种含有强亲水性基团并通常具有一定交联度的高分子材料。它不溶于水和有机溶剂,吸水能力可达自身重量的500~2000倍,最高可达5000倍,吸水后立即溶胀为水凝胶,有优良的保水性,即使受压也不易挤出。吸收了水的树脂干燥后,吸水能力仍可恢复。高吸水性树脂的结构特征:a.分子中具有强亲水性基团,如羟基、羧基,能够与水分子形成氢键;b.树脂具有交联结构;c.聚合物内部具有较高的离子浓度;d.聚合物具有较高的分子量。中国专利申请文献“一种尿不湿用吸水高分子材料及其制备方法(申请公布号:cn107802879a)”公开了一种尿不湿用吸水高分子材料,包含如下按重量份计的组分:穿心莲10-30份、铁树根5-15份、连翘30-50份、知母5-20份、虎杖15-25份、丝素蛋白10-25份、丙烯酸40-50份、海藻酸钠凝胶4-8份、氢氧化钠25-40份、丙烯酸羟乙酯2-15份、丙三醇5-20份、聚丙烯酰胺5-12份、引发剂0.5-5份和n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.01-0.05份,该吸水高分子材料制备的尿不湿具有较大的吸收尿液的能力和较快的吸收速率及持久抗菌抑菌的功能,有效保护婴儿免受细菌感染,为婴幼儿提供持久保护。但是该尿不湿用吸水高分子材料在充分吸收尿液后抗菌性能无法满足实际使用时的需求。技术实现要素:本发明提供一种尿不湿锁水抗菌材料及其制备方法,以解决在中国专利申请文献“一种尿不湿用吸水高分子材料及其制备方法(申请公布号:cn107802879a)”公开的尿不湿用吸水高分子材料在充分吸收尿液后抗菌性能不足的问题。为解决以上技术问题,本发明采用以下技术方案:一种尿不湿锁水抗菌材料,包括以下原料:聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、壳聚糖、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、木质素、松蒿、氢氧化钠、胆酸、聚天冬酰胺、穿心莲、铁树根、连翘、知母、虎杖、丝素蛋白、丙烯酸、海藻酸钠凝胶、丙烯酸羟乙酯、丙三醇、聚丙烯酰胺、过硫酸钾、亚硫酸钠、n,n-亚甲基双丙烯酰胺、改性抗菌助剂、锁水补强材料;所述抗菌改性助剂,以重量份为单位,包括以下原料:凹凸棒土15-25份、六偏磷酸钠4-8份、质量分数为15-25%的硝酸银溶液3-6份、聚乙二醇4-8份、二苯基甲烷二异氰酸酯2-5份、二月桂酸二丁基锡1-5份、蓖麻蚕丝3-6份、乙醇4-9份、亚硫酸氢钠2-6份;所述锁水补强材料,以重量份为单位,包括以下原料:直链淀粉10-20份、羟丙基纤维素5-15份、壳寡糖4-8份、微囊藻3-6份、脱壳素2-5份、大豆卵磷脂1-5份、聚乙二醇4-8份、羟基乙酸3-6份、阿拉伯木聚糖2-7份、透明质酸4-9份;所述聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料的重量比为(15-25):(8-16):(4-8):(2-5):(1-4):(3-6):(16-22):(14-18)。进一步的,所述聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料的重量比为21.3:12.5:5.8:3.3:2.6:4.7:18.7:15.9。进一步的,以重量份为单位,包括以下原料:聚醚砜树脂15-25份、玉米淀粉8-16份、聚乳酸4-8份、壳聚糖6-12份、α-l-古洛糖醛酸2-5份、β-d-甘露糖醛酸1-4份、明胶3-6份、木质素1-4份、松蒿2-5份、氢氧化钠3-6份、胆酸4-8份、聚天冬酰胺1-2份、穿心莲10-30份、铁树根5-15份、连翘30-50份、知母5-20份、虎杖15-25份、丝素蛋白10-25份、丙烯酸40-50份、海藻酸钠凝胶4-8份、丙烯酸羟乙酯2-15份、丙三醇5-20份、聚丙烯酰胺5-12份、过硫酸钾0.4-4份、亚硫酸钠0.1-1份、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.01-0.05份、改性抗菌助剂16-22份、锁水补强材料14-18份。进一步的,抗菌改性助剂按如下工艺进行制备:将凹凸棒土和六偏磷酸钠混合均匀,然后调节ph至7,接着于650-850r/min转速搅拌20-40min,然后升温至30-40℃,保温10-30min,冷却至室温,然后加入质量分数为15-25%的硝酸银溶液混合均匀,于1050-1350r/min转速搅拌1-2h,干燥至恒重,煅烧后冷却至室温得到物料a;将在氮气保护下,将聚乙二醇升温至100-110℃脱水1-3h,然后降温至50-60℃,加入二苯基甲烷二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀,升温至65-115℃,保温2-5h,然后升温至90-100℃,保温10-20min,加入物料a和蓖麻蚕丝混合均匀,接着降温至40-60℃,加入乙醇和亚硫酸氢钠混合均匀,于650-850r/min转速搅拌2-4h,冷却至室温得到抗菌改性助剂。进一步的,锁水补强材料按如下工艺进行制备:将直链淀粉、羟丙基纤维素、壳寡糖、微囊藻、脱壳素和大豆卵磷脂混合均匀,于350-650r/min转速搅拌20-30min,接着于-30~-50℃冷冻干燥机中干燥20-40min,接着加入聚乙二醇和羟基乙酸混合均匀,于4500-5500r/min转速搅拌10-20min,然后加入阿拉伯木聚糖和透明质酸混合均匀,升温至70-80℃保温10-20min,然后于8500-12000r/min转速离心收集,水洗后冷冻干燥得到锁水补强材料。本发明还提供一种尿不湿锁水抗菌材料的制备方法,包括以下步骤:s1、室温下将丙烯酸用氢氧化钠中和,然后加入丙烯酸羟乙酯、丙三醇、聚丙烯酰胺、过硫酸钾、亚硫酸钠和n,n-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀,于650-850r/min转速搅拌20-30min,接着加入海藻酸钠凝胶混合均匀,升温至60-80℃,保温10-20min,水洗后干燥得到物料a;s2、将穿心莲、铁树根、连翘、知母和虎杖放入水中煎煮2-3次,过滤,将每次过滤的滤液合并,然后加入丝素蛋白,在120-150℃进行干燥包衣,得物料b;s3、将聚醚砜树脂和聚乳酸混合均匀,升温至70-90℃,保温10-20min,接着加入玉米淀粉、壳聚糖、木质素和松蒿混合均匀,于450-650r/min转速搅拌10-30min,降至室温,接着加入α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、胆酸和聚天冬酰胺混合均匀,于700-900r/min转速搅拌15-35min,升温至40-50℃,保温1-2h,冷却至室温得到物料c;s4、将物料a在-2℃冷冻室冷冻3h,再在室温融化,然后将物料b、物料c、改性抗菌助剂和锁水补强材料分别投入双螺杆挤出机中,于100-160℃下挤出得到尿不湿锁水抗菌材料。本发明具有以下有益效果:(1)由实施例1-3和对比例10的数据可见,施用实施例1-3尿不湿锁水抗菌材料的抗菌和锁水性能显著提高;同时由实施例1-3的数据可见,实施例1为最优实施例。(2)由实施例1和对比例1-6的数据可见,聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料在制备尿不湿锁水抗菌材料中起到了协同作用,协同提高了尿不湿锁水抗菌材料的抗菌和锁水性能,这可能是:1)聚醚砜树脂作为基础树脂,不仅具有优异的吸收性能,且作为尿不湿材料的主料其具有优异的生物相容性,而其表面的不饱和键又能够为亲水性吸水材料提供结合位点,实现了聚醚砜树脂表面的不饱和支链与强吸水性填料结合,补强了聚醚砜树脂吸水性,而进一步增强补强体系的吸水性能,实现本发明尿不湿缩水抗菌材料吸水性的有效补强。2)聚乳酸表面含有丰富的羟基,且生物相容性好,可降解,且具有多孔性,且表面含有大量的羧基和羟基等强亲水性基团,聚乳酸表面的羟基与聚醚砜树脂表面的不饱和键结合,由于聚乳酸作用于细菌表面使细菌的呼吸酶失活,从而实现将细菌杀死,利用聚乳酸的抗菌杀菌性赋予了该补强体系优异的抗菌补强性能。3)玉米淀粉、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸和明胶作为可生物降解性高吸水材料,其表面含有大量的羧基和羟基等强亲水性基团,且还含有一定的交联度,不溶于水却具有优异的吸水和保水性能,其表面大量的羟基可与基础树脂聚醚砜树脂上的不饱和键接枝,实现对聚醚砜树脂的吸水性补强,进一步提高了补强体系的吸水锁水性能。4)抗菌改性助剂以凹凸棒土、六偏磷酸钠、硝酸银溶液、聚乙二醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、蓖麻蚕丝、乙醇和亚硫酸氢钠为原料,凹凸棒土表面有大量的圆珠物存在,在烘干过程中分解形成的ag2o团聚在其表面,导致凹凸棒土部分小孔被堵塞,因此银型抗菌沸石中除有一定数量的银以离子形式存在于抗菌吸附材料的阳离子交换位置及孔道外,还有部分ag2o存在于材料的表面,从而保证了银与大肠杆菌有足够的接触面积,改性复合过程中,大部分钠离子和银离子通过离子交换进入凹凸棒土内部,凹凸棒土脱氮是靠凹凸棒土结构中的钠离子等阳离子与nh4+发生离子交换,除磷是靠凹凸棒土表面的水合氧化镧的静电吸附,抗菌是因为杀菌性能的抗菌ag离子的载入,在补强体系中,利用得到的抗菌改性助剂表面的羟基实现与聚醚砜树脂表面的不饱和键结合,赋予了聚醚砜树脂优异的抗菌性能。5)锁水补强材料通过将直链淀粉、羟丙基纤维素、壳寡糖、微囊藻、脱壳素和大豆卵磷脂混合,搅拌,冷冻干燥,接着加入聚乙二醇和羟基乙酸混合,搅拌,然后加入阿拉伯木聚糖和透明质酸混合,离心收集,水洗后冷冻干燥得到,利用直链淀粉、羟丙基纤维素、壳寡糖、微囊藻、脱壳素和大豆卵磷脂这些可生物降解的高吸水性材料,改变单一材料锁水的局限能力,通过添加阿拉伯木聚糖、透明质酸、聚乙二醇和羟基乙酸等黏性材料,将这些可降解的高分子材料柔和在一起,丰富了孔隙的同时,实现了单位体积内的羟基和羧基数量增多,利用这些羟基和羧基的强亲水性基团,赋予了该锁水补强材料优异的吸水性能,并通过利用锁水补强材料表面的羟基与聚醚砜树脂表面的不饱和键接枝结合,赋予了聚醚砜树脂优异的缩水性能,进一步提高了该尿不湿材料的锁水性能。(3)由对比例11-13的数据可见,聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料的重量比不在(15-25):(8-16):(4-8):(2-5):(1-4):(3-6):(16-22):(14-18)范围内时,制得的吸水树脂的抗菌和锁水数值与实施例1-3的数值相差甚大,远小于实施例1-3的数值,与现有技术(对比例10)的数值相当。本发明聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料作为补强体系,实施例1-3控制制备吸水树脂时通过添加聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料的重量比为(15-25):(8-16):(4-8):(2-5):(1-4):(3-6):(16-22):(14-18),实现在补强体系中以聚醚砜树脂作为主要原料,利用了其生物相容性、可降解性以及其表面的不饱和键,为其他的可降解高分子吸水性材料如玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶和锁水补强材料提供了结合位点,实现了这些可降解高分子吸水性材料的羟基与聚醚砜树脂的不饱和键结合,赋予了聚醚砜树脂优异的锁水性能,这些可降解高分子吸水性材料与聚醚砜树脂的不饱和键结合后,实现了在单位体积内的羧基和羟基数量得到有效提高,进而实现了锁水性能的有效提高,并同时利用抗菌改性助剂的抗菌性能,将抗菌改性助剂表面的羟基与聚醚砜树脂表面的不饱和键结合,赋予了该尿不湿锁水抗菌材料优异的抗菌性能。【具体实施方式】为便于更好地理解本发明,通过以下实例加以说明,这些实例属于本发明的保护范围,但不限制本发明的保护范围。在实施例中,所述尿不湿锁水抗菌材料,以重量份为单位,包括以下原料:聚醚砜树脂15-25份、玉米淀粉8-16份、聚乳酸4-8份、壳聚糖6-12份、α-l-古洛糖醛酸2-5份、β-d-甘露糖醛酸1-4份、明胶3-6份、木质素1-4份、松蒿2-5份、氢氧化钠3-6份、胆酸4-8份、聚天冬酰胺1-2份、穿心莲10-30份、铁树根5-15份、连翘30-50份、知母5-20份、虎杖15-25份、丝素蛋白10-25份、丙烯酸40-50份、海藻酸钠凝胶4-8份、丙烯酸羟乙酯2-15份、丙三醇5-20份、聚丙烯酰胺5-12份、过硫酸钾0.4-4份、亚硫酸钠0.1-1份、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.01-0.05份、改性抗菌助剂16-22份、锁水补强材料14-18份。抗菌改性助剂按如下工艺进行制备:按重量份将15-25份凹凸棒土和4-8份六偏磷酸钠混合均匀,然后调节ph至7,接着于650-850r/min转速搅拌20-40min,然后升温至30-40℃,保温10-30min,冷却至室温,然后加入3-6份质量分数为15-25%的硝酸银溶液混合均匀,于1050-1350r/min转速搅拌1-2h,干燥至恒重,煅烧后冷却至室温得到物料a;将在氮气保护下,将4-8份聚乙二醇升温至100-110℃脱水1-3h,然后降温至50-60℃,加入2-5份二苯基甲烷二异氰酸酯和1-5份二月桂酸二丁基锡混合均匀,升温至65-115℃,保温2-5h,然后升温至90-100℃,保温10-20min,加入物料a和3-6份蓖麻蚕丝混合均匀,接着降温至40-60℃,加入4-9份乙醇和2-6份亚硫酸氢钠混合均匀,于650-850r/min转速搅拌2-4h,冷却至室温得到抗菌改性助剂。锁水补强材料按如下工艺进行制备:按重量份将10-20份直链淀粉、5-15份羟丙基纤维素、4-8份壳寡糖、3-6份微囊藻、2-5份脱壳素和1-5份大豆卵磷脂混合均匀,于350-650r/min转速搅拌20-30min,接着于-30~-50℃冷冻干燥机中干燥20-40min,接着加入4-8份聚乙二醇和3-6份羟基乙酸混合均匀,于4500-5500r/min转速搅拌10-20min,然后加入2-7份阿拉伯木聚糖和4-9份透明质酸混合均匀,升温至70-80℃保温10-20min,然后于8500-12000r/min转速离心收集,水洗后冷冻干燥得到锁水补强材料。所述尿不湿锁水抗菌材料的制备方法,包括以下步骤:s1、室温下将丙烯酸用氢氧化钠中和,然后加入丙烯酸羟乙酯、丙三醇、聚丙烯酰胺、过硫酸钾、亚硫酸钠和n,n-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀,于650-850r/min转速搅拌20-30min,接着加入海藻酸钠凝胶混合均匀,升温至60-80℃,保温10-20min,水洗后干燥得到物料a;s2、将穿心莲、铁树根、连翘、知母和虎杖放入水中煎煮2-3次,过滤,将每次过滤的滤液合并,然后加入丝素蛋白,在120-150℃进行干燥包衣,得物料b;s3、将聚醚砜树脂和聚乳酸混合均匀,升温至70-90℃,保温10-20min,接着加入玉米淀粉、壳聚糖、木质素和松蒿混合均匀,于450-650r/min转速搅拌10-30min,降至室温,接着加入α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、胆酸和聚天冬酰胺混合均匀,于700-900r/min转速搅拌15-35min,升温至40-50℃,保温1-2h,冷却至室温得到物料c;s4、将物料a在-2℃冷冻室冷冻3h,再在室温融化,然后将物料b、物料c、改性抗菌助剂和锁水补强材料分别投入双螺杆挤出机中,于100-160℃下挤出得到尿不湿锁水抗菌材料。下面通过更具体实施例对本发明进行说明。实施例1一种尿不湿锁水抗菌材料,以重量份为单位,包括以下原料:聚醚砜树脂21.3份、玉米淀粉12.5份、聚乳酸5.8份、壳聚糖9.2份、α-l-古洛糖醛酸3.3份、β-d-甘露糖醛酸2.6份、明胶4.7份、木质素2.6份、松蒿3.4份、氢氧化钠4.7份、胆酸5.9份、聚天冬酰胺1.6份、穿心莲22份、铁树根9.8份、连翘41份、知母13.6份、虎杖19.8份、丝素蛋白17.5份、丙烯酸43.9份、海藻酸钠凝胶5.8份、丙烯酸羟乙酯8.9份、丙三醇13.4份、聚丙烯酰胺8.6份、过硫酸钾2.3份、亚硫酸钠0.6份、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.03份、改性抗菌助剂18.7份、锁水补强材料15.9份。抗菌改性助剂按如下工艺进行制备:按重量份将19.8份凹凸棒土和6.2份六偏磷酸钠混合均匀,然后调节ph至7,接着于748r/min转速搅拌32min,然后升温至34.6℃,保温22.6min,冷却至室温,然后加入4.8份质量分数为19.6%的硝酸银溶液混合均匀,于1250r/min转速搅拌1.4h,干燥至恒重,煅烧后冷却至室温得到物料a;将在氮气保护下,将6.5份聚乙二醇升温至104℃脱水2.2h,然后降温至54℃,加入3.2份二苯基甲烷二异氰酸酯和3.4份二月桂酸二丁基锡混合均匀,升温至91℃,保温3.3h,然后升温至94℃,保温16min,加入物料a和4.4份蓖麻蚕丝混合均匀,接着降温至51℃,加入6.3份乙醇和4.2份亚硫酸氢钠混合均匀,于746r/min转速搅拌3.2h,冷却至室温得到抗菌改性助剂。锁水补强材料按如下工艺进行制备:按重量份将16份直链淀粉、9.6份羟丙基纤维素、6.3份壳寡糖、4.7份微囊藻、3.3份脱壳素和3.2份大豆卵磷脂混合均匀,于505r/min转速搅拌24min,接着于-44℃冷冻干燥机中干燥32min,接着加入6.3份聚乙二醇和4.7份羟基乙酸混合均匀,于4950r/min转速搅拌14min,然后加入4.6份阿拉伯木聚糖和6.3份透明质酸混合均匀,升温至74℃保温14min,然后于10800r/min转速离心收集,水洗后冷冻干燥得到锁水补强材料。所述尿不湿锁水抗菌材料的制备方法,包括以下步骤:s1、室温下将丙烯酸用氢氧化钠中和,然后加入丙烯酸羟乙酯、丙三醇、聚丙烯酰胺、过硫酸钾、亚硫酸钠和n,n-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀,于749r/min转速搅拌24min,接着加入海藻酸钠凝胶混合均匀,升温至69℃,保温14min,水洗后干燥得到物料a;s2、将穿心莲、铁树根、连翘、知母和虎杖放入水中煎煮2次,过滤,将每次过滤的滤液合并,然后加入丝素蛋白,在136℃进行干燥包衣,得物料b;s3、将聚醚砜树脂和聚乳酸混合均匀,升温至84℃,保温14min,接着加入玉米淀粉、壳聚糖、木质素和松蒿混合均匀,于546r/min转速搅拌24min,降至室温,接着加入α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、胆酸和聚天冬酰胺混合均匀,于805r/min转速搅拌26min,升温至46℃,保温1.5h,冷却至室温得到物料c;s4、将物料a在-2℃冷冻室冷冻3h,再在室温融化,然后将物料b、物料c、改性抗菌助剂和锁水补强材料分别投入双螺杆挤出机中,于135℃下挤出得到尿不湿锁水抗菌材料。实施例2一种尿不湿锁水抗菌材料,以重量份为单位,包括以下原料:聚醚砜树脂15份、玉米淀粉16份、聚乳酸4份、壳聚糖12份、α-l-古洛糖醛酸2份、β-d-甘露糖醛酸4份、明胶3份、木质素4份、松蒿2份、氢氧化钠6份、胆酸4份、聚天冬酰胺2份、穿心莲10份、铁树根15份、连翘30份、知母20份、虎杖15份、丝素蛋白25份、丙烯酸40份、海藻酸钠凝胶8份、丙烯酸羟乙酯2份、丙三醇20份、聚丙烯酰胺5份、过硫酸钾4份、亚硫酸钠0.1份、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.05份、改性抗菌助剂16份、锁水补强材料18份。抗菌改性助剂按如下工艺进行制备:按重量份将15份凹凸棒土和8份六偏磷酸钠混合均匀,然后调节ph至7,接着于650r/min转速搅拌40min,然后升温至30℃,保温30min,冷却至室温,然后加入3份质量分数为25%的硝酸银溶液混合均匀,于1050r/min转速搅拌2h,干燥至恒重,煅烧后冷却至室温得到物料a;将在氮气保护下,将4份聚乙二醇升温至110℃脱水1h,然后降温至60℃,加入2份二苯基甲烷二异氰酸酯和5份二月桂酸二丁基锡混合均匀,升温至65℃,保温5h,然后升温至90℃,保温20min,加入物料a和3份蓖麻蚕丝混合均匀,接着降温至60℃,加入4份乙醇和6份亚硫酸氢钠混合均匀,于650r/min转速搅拌4h,冷却至室温得到抗菌改性助剂。锁水补强材料按如下工艺进行制备:按重量份将10份直链淀粉、15份羟丙基纤维素、4份壳寡糖、6份微囊藻、2份脱壳素和5份大豆卵磷脂混合均匀,于350r/min转速搅拌30min,接着于-30℃冷冻干燥机中干燥40min,接着加入4份聚乙二醇和6份羟基乙酸混合均匀,于4500r/min转速搅拌20min,然后加入2份阿拉伯木聚糖和9份透明质酸混合均匀,升温至70℃保温20min,然后于8500r/min转速离心收集,水洗后冷冻干燥得到锁水补强材料。所述尿不湿锁水抗菌材料的制备方法,包括以下步骤:s1、室温下将丙烯酸用氢氧化钠中和,然后加入丙烯酸羟乙酯、丙三醇、聚丙烯酰胺、过硫酸钾、亚硫酸钠和n,n-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀,于650r/min转速搅拌30min,接着加入海藻酸钠凝胶混合均匀,升温至60℃,保温20min,水洗后干燥得到物料a;s2、将穿心莲、铁树根、连翘、知母和虎杖放入水中煎煮2次,过滤,将每次过滤的滤液合并,然后加入丝素蛋白,在150℃进行干燥包衣,得物料b;s3、将聚醚砜树脂和聚乳酸混合均匀,升温至70℃,保温20min,接着加入玉米淀粉、壳聚糖、木质素和松蒿混合均匀,于450r/min转速搅拌30min,降至室温,接着加入α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、胆酸和聚天冬酰胺混合均匀,于700r/min转速搅拌35min,升温至40℃,保温2h,冷却至室温得到物料c;s4、将物料a在-2℃冷冻室冷冻3h,再在室温融化,然后将物料b、物料c、改性抗菌助剂和锁水补强材料分别投入双螺杆挤出机中,于100℃下挤出得到尿不湿锁水抗菌材料。实施例3一种尿不湿锁水抗菌材料,以重量份为单位,包括以下原料:聚醚砜树脂25份、玉米淀粉8份、聚乳酸8份、壳聚糖6份、α-l-古洛糖醛酸5份、β-d-甘露糖醛酸1份、明胶6份、木质素1份、松蒿5份、氢氧化钠3份、胆酸8份、聚天冬酰胺1份、穿心莲30份、铁树根5份、连翘50份、知母5份、虎杖25份、丝素蛋白10份、丙烯酸50份、海藻酸钠凝胶4份、丙烯酸羟乙酯15份、丙三醇5份、聚丙烯酰胺12份、过硫酸钾0.4份、亚硫酸钠1份、n,n-亚甲基双丙烯酰胺0.01份、改性抗菌助剂22份、锁水补强材料14份。抗菌改性助剂按如下工艺进行制备:按重量份将25份凹凸棒土和4份六偏磷酸钠混合均匀,然后调节ph至7,接着于850r/min转速搅拌20min,然后升温至40℃,保温10min,冷却至室温,然后加入6份质量分数为15%的硝酸银溶液混合均匀,于1350r/min转速搅拌1h,干燥至恒重,煅烧后冷却至室温得到物料a;将在氮气保护下,将8份聚乙二醇升温至100℃脱水3h,然后降温至50℃,加入5份二苯基甲烷二异氰酸酯和1份二月桂酸二丁基锡混合均匀,升温至115℃,保温2h,然后升温至100℃,保温10min,加入物料a和6份蓖麻蚕丝混合均匀,接着降温至40℃,加入9份乙醇和2份亚硫酸氢钠混合均匀,于850r/min转速搅拌2h,冷却至室温得到抗菌改性助剂。锁水补强材料按如下工艺进行制备:按重量份将20份直链淀粉、5份羟丙基纤维素、8份壳寡糖、3份微囊藻、5份脱壳素和1份大豆卵磷脂混合均匀,于650r/min转速搅拌20min,接着于-50℃冷冻干燥机中干燥20min,接着加入8份聚乙二醇和3份羟基乙酸混合均匀,于5500r/min转速搅拌10min,然后加入7份阿拉伯木聚糖和9份透明质酸混合均匀,升温至70℃保温20min,然后于8500r/min转速离心收集,水洗后冷冻干燥得到锁水补强材料。所述尿不湿锁水抗菌材料的制备方法,包括以下步骤:s1、室温下将丙烯酸用氢氧化钠中和,然后加入丙烯酸羟乙酯、丙三醇、聚丙烯酰胺、过硫酸钾、亚硫酸钠和n,n-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀,于850r/min转速搅拌20min,接着加入海藻酸钠凝胶混合均匀,升温至80℃,保温10min,水洗后干燥得到物料a;s2、将穿心莲、铁树根、连翘、知母和虎杖放入水中煎煮3次,过滤,将每次过滤的滤液合并,然后加入丝素蛋白,在120℃进行干燥包衣,得物料b;s3、将聚醚砜树脂和聚乳酸混合均匀,升温至90℃,保温10min,接着加入玉米淀粉、壳聚糖、木质素和松蒿混合均匀,于650r/min转速搅拌10min,降至室温,接着加入α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、胆酸和聚天冬酰胺混合均匀,于900r/min转速搅拌15min,升温至50℃,保温1h,冷却至室温得到物料c;s4、将物料a在-2℃冷冻室冷冻3h,再在室温融化,然后将物料b、物料c、改性抗菌助剂和锁水补强材料分别投入双螺杆挤出机中,于160℃下挤出得到尿不湿锁水抗菌材料。对比例1与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料。对比例2与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少聚醚砜树脂。对比例3与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少玉米淀粉。对比例4与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少聚乳酸。对比例5与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少α-l-古洛糖醛酸。对比例6与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少β-d-甘露糖醛酸。对比例7与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少明胶。对比例8与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少改性抗菌助剂。对比例9与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中缺少锁水补强材料。对比例10采用中国专利申请文献“一种尿不湿用吸水高分子材料及其制备方法(申请公布号:cn107802879a)”实施例1-6的工艺制备尿不湿用吸水高分子材料。对比例11与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中聚醚砜树脂为14份、玉米淀粉为17份、聚乳酸3份、α-l-古洛糖醛酸6份、β-d-甘露糖醛酸0.8份、明胶7份、改性抗菌助剂14份、锁水补强材料20份。对比例12与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中聚醚砜树脂为26份、玉米淀粉为7份、聚乳酸9份、α-l-古洛糖醛酸1份、β-d-甘露糖醛酸5份、明胶2份、改性抗菌助剂24份、锁水补强材料12份。。对比例13与实施例1的制备工艺基本相同,唯有不同的是制备尿不湿锁水抗菌材料的原料中聚醚砜树脂为28份、玉米淀粉为18份、聚乳酸1份、α-l-古洛糖醛酸6份、β-d-甘露糖醛酸7份、明胶1份、改性抗菌助剂26份、锁水补强材料11份。。对实施例1-3和对比例1-13的尿不湿锁水抗菌材料进行各项指标检测,得到的检测结果如下表:实验组别杀菌率/%吸液量g/gph吸液速率/%实施例199.6415637.274.3实施例298.8315486.872.6实施例398.4115566.973.4对比例133.1211266.551.4对比例294.2315276.871.5对比例393.3515436.772.4对比例494.6315396.972.1对比例595.6815416.871.9对比例697.415427.472.3对比例796.715316.870.8对比例896.315296.571.3对比例995.815246.770.5对比例1022.45-26.17989-10965.8-6.443.2-49.6对比例1146.911686.654.6对比例1242.811786.753.7对比例1349.611646.454.2注:其中吸液量、ph、吸液速率的测试方法依据中华人民共和国国家标准,纸尿裤吸水树脂gb/t22905-2008以及卫生巾高吸水树脂gb/t22975-2008,杀菌率测试方法依据中华人民共和国国家标准,一次性使用卫生用品卫生标准gb/t15979-2002。由上表可知:(1)由实施例1-3和对比例10的数据可见,施用实施例1-3尿不湿锁水抗菌材料的抗菌和锁水性能显著提高;同时由实施例1-3的数据可见,实施例1为最优实施例。(2)由实施例1和对比例1-6的数据可见,聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料在制备尿不湿锁水抗菌材料中起到了协同作用,协同提高了尿不湿锁水抗菌材料的抗菌和锁水性能,这可能是:1)聚醚砜树脂作为基础树脂,不仅具有优异的吸收性能,且作为尿不湿材料的主料其具有优异的生物相容性,而其表面的不饱和键又能够为亲水性吸水材料提供结合位点,实现了聚醚砜树脂表面的不饱和支链与强吸水性填料结合,补强了聚醚砜树脂吸水性,而进一步增强补强体系的吸水性能,实现本发明尿不湿缩水抗菌材料吸水性的有效补强。2)聚乳酸表面含有丰富的羟基,且生物相容性好,可降解,且具有多孔性,且表面含有大量的羧基和羟基等强亲水性基团,聚乳酸表面的羟基与聚醚砜树脂表面的不饱和键结合,由于聚乳酸作用于细菌表面使细菌的呼吸酶失活,从而实现将细菌杀死,利用聚乳酸的抗菌杀菌性赋予了该补强体系优异的抗菌补强性能。3)玉米淀粉、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸和明胶作为可生物降解性高吸水材料,其表面含有大量的羧基和羟基等强亲水性基团,且还含有一定的交联度,不溶于水却具有优异的吸水和保水性能,其表面大量的羟基可与基础树脂聚醚砜树脂上的不饱和键接枝,实现对聚醚砜树脂的吸水性补强,进一步提高了补强体系的吸水锁水性能。4)抗菌改性助剂以凹凸棒土、六偏磷酸钠、硝酸银溶液、聚乙二醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、蓖麻蚕丝、乙醇和亚硫酸氢钠为原料,凹凸棒土表面有大量的圆珠物存在,在烘干过程中分解形成的ag2o团聚在其表面,导致凹凸棒土部分小孔被堵塞,因此银型抗菌沸石中除有一定数量的银以离子形式存在于抗菌吸附材料的阳离子交换位置及孔道外,还有部分ag2o存在于材料的表面,从而保证了银与大肠杆菌有足够的接触面积,改性复合过程中,大部分钠离子和银离子通过离子交换进入凹凸棒土内部,凹凸棒土脱氮是靠凹凸棒土结构中的钠离子等阳离子与nh4+发生离子交换,除磷是靠凹凸棒土表面的水合氧化镧的静电吸附,抗菌是因为杀菌性能的抗菌ag离子的载入,在补强体系中,利用得到的抗菌改性助剂表面的羟基实现与聚醚砜树脂表面的不饱和键结合,赋予了聚醚砜树脂优异的抗菌性能。5)锁水补强材料通过将直链淀粉、羟丙基纤维素、壳寡糖、微囊藻、脱壳素和大豆卵磷脂混合,搅拌,冷冻干燥,接着加入聚乙二醇和羟基乙酸混合,搅拌,然后加入阿拉伯木聚糖和透明质酸混合,离心收集,水洗后冷冻干燥得到,利用直链淀粉、羟丙基纤维素、壳寡糖、微囊藻、脱壳素和大豆卵磷脂这些可生物降解的高吸水性材料,改变单一材料锁水的局限能力,通过添加阿拉伯木聚糖、透明质酸、聚乙二醇和羟基乙酸等黏性材料,将这些可降解的高分子材料柔和在一起,丰富了孔隙的同时,实现了单位体积内的羟基和羧基数量增多,利用这些羟基和羧基的强亲水性基团,赋予了该锁水补强材料优异的吸水性能,并通过利用锁水补强材料表面的羟基与聚醚砜树脂表面的不饱和键接枝结合,赋予了聚醚砜树脂优异的缩水性能,进一步提高了该尿不湿材料的锁水性能。(3)由对比例11-13的数据可见,聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料的重量比不在(15-25):(8-16):(4-8):(2-5):(1-4):(3-6):(16-22):(14-18)范围内时,制得的吸水树脂的抗菌和锁水数值与实施例1-3的数值相差甚大,远小于实施例1-3的数值,与现有技术(对比例10)的数值相当。本发明聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料作为补强体系,实施例1-3控制制备吸水树脂时通过添加聚醚砜树脂、玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶、改性抗菌助剂和锁水补强材料的重量比为(15-25):(8-16):(4-8):(2-5):(1-4):(3-6):(16-22):(14-18),实现在补强体系中以聚醚砜树脂作为主要原料,利用了其生物相容性、可降解性以及其表面的不饱和键,为其他的可降解高分子吸水性材料如玉米淀粉、聚乳酸、α-l-古洛糖醛酸、β-d-甘露糖醛酸、明胶和锁水补强材料提供了结合位点,实现了这些可降解高分子吸水性材料的羟基与聚醚砜树脂的不饱和键结合,赋予了聚醚砜树脂优异的锁水性能,这些可降解高分子吸水性材料与聚醚砜树脂的不饱和键结合后,实现了在单位体积内的羧基和羟基数量得到有效提高,进而实现了锁水性能的有效提高,并同时利用抗菌改性助剂的抗菌性能,将抗菌改性助剂表面的羟基与聚醚砜树脂表面的不饱和键结合,赋予了该尿不湿锁水抗菌材料优异的抗菌性能。以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属
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的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。当前第1页12
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