摘 要:本发明涉及生理卫生用具领域,具体涉及一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层及其制备方法,所述面层包括以下重量份组分:罗布麻纤维50-70份?蚕丝蛋白纤维15-25份?金银花提取物3-5份?壳聚糖5-10份?海藻酸钠2-5份?纤维素酶0.5-1.2份?果胶酶1.4 -2.8份?罗布麻黄酮6-9份;所述罗布麻纤维与罗布麻黄酮分别由罗布麻植株的茎秆?叶获取,所述罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维梳理有纤维网,并通过对纤维网交叉铺网有复合纤维网且构成面层?本发明通过以罗布麻纤维为核心,可物理吸附抗菌成分;叶片提取的罗布麻黄酮与金银花提取物形成抗菌体系,配合壳聚糖?海藻酸钠微胶囊的pH响应释放机制,实现抗菌效果的高效性与持久性,避免化学抗菌剂的刺激风险,更适合经期敏感肌肤?
权利要求书
1.一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层,其特征在于,所述面层包括以下重量份组分:罗布麻纤维50-70份?蚕丝蛋白纤维15-25份?金银花提取物3-5份?壳聚糖5-10份?海藻酸钠2-5份?纤维素酶0.5-1.2份?果胶酶1-.4-2.8份?罗布麻黄酮6-9份;
所述罗布麻纤维与罗布麻黄酮分别由罗布麻植株的茎秆?叶获取,所述罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维梳理有纤维网,并通过对纤维网交叉铺网有复合纤维网且构成面层?
2.根据权利要求1所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层,其特征在于,所述面层包括以下具体组分:罗布麻纤维65份?蚕丝蛋白纤维20份?金银花提取物4份?壳聚糖7.5份?海藻酸钠3份?纤维素酶0.75份?果胶酶1.6份?罗布麻黄酮7份?
3.根据权利要求2所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层,其特征在于,所述罗布麻黄酮改性罗布麻纤维并形成纵向沟槽结构,所述壳聚糖?海藻酸钠以及罗布麻黄酮制备有抗菌微胶囊,所述抗菌微胶囊制备所得的悬浊液负载于所述纤维网上?
4.一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,应用于如权利要求1-3任一所述的含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层,其特征在于,所述方法包括:
S101?预处理罗布麻植株,去除杂质及短纤维,初步分散纤维束,获得所需的罗布麻纤
维,并表面改性罗布麻纤维,并提取罗布麻黄酮,并将所提取的罗布麻黄酮进行纯化;
S102?将壳聚糖和海藻酸钠制备成壁材,并将所得罗布麻黄酮制备为芯材,采用复凝聚法以壁材和芯材为基础制备成微胶囊;
S103?将所得的改性罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维进行梳理,从纤维网铺网为复合纤维网,并将所得微胶囊制备成悬浊液并吸附于复合纤维网的上层纤维网;
S104?负载微胶囊的复合纤维网进行水刺加固,并进行交联处理,最终裁切为面层规格?
5.根据权利要求4所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,其特征在于,所述S101还包括:
采集罗布麻植株茎秆,去除叶片?根部及木质化髓芯,获得纯净的韧皮部纤维束;
将韧皮部纤维束放入清水中浸泡12-24h,软化纤维间的胶质;
基于开松机进行开松处理,开松环境设定为滚筒转速100-300r/min,纤维束进料速度2-5m/min,重复开松至少2次;
开松后通过10目筛网筛选,去除长度小于15mm的短纤维,保留长度30-35mm?直径20-25μm的罗布麻纤维;
在获得罗布麻纤维后,配置复合酶溶液,包括:
取纤维素酶与果胶酶按质量比1:0.5混合,溶于浓度大于0.1mol/L?pH4.8-5.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中,配制成酶浓度>2g/L的溶液;
将罗布麻纤维按浴比1:20投入超声波反应釜,超声功率100-300W?频率20-40kHz,恒温水浴控制温度45℃,搅拌桨转速100-200r/min,处理后将纤维取出,用去离子水冲洗至冲洗液pH=7.0,放入干燥箱,50-60℃烘干2-4h,至纤维含水率≤8%,得形成纵向沟槽的改性罗布麻纤维?
6.根据权利要求5所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,其特征在于,所述S101还包括:
取罗布麻植株的罗布麻叶,粉碎至80-100目,过筛后装入萃取釜,设置萃取环境为CO2纯度≥99.9%,萃取压力10-30MPa,萃取温度40℃±2℃,CO2流量10-20L/h,得罗布麻黄酮粗提物;
将罗布麻黄酮粗提物溶于大于50%乙醇溶液,配制成浓度至少为10mg/mL的上样液,经0.45μm有机滤膜过滤,用3BV去离子水以1-2BV/h流速洗脱杂质,再用70%乙醇溶液以1-2BV/h流速洗脱目标成分,收集洗脱液;
将洗脱液置于蒸发仪蒸发至干,得纯化黄酮?
7.根据权利要求4所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法及其制备方法,其特征在于,所述S102还包括:
取脱乙酰度≥90%的壳聚糖溶于1%乙酸溶液,搅拌至完全溶解,配制成壳聚糖溶液,另取海藻酸钠,溶于去离子水,配制成海藻酸钠溶液,将两种溶液按壳聚糖与海藻酸钠质量比为3:2混合,100-300r/min搅拌至均一,形成壁材;
将纯化黄酮溶于乙醇溶液,配制成的黄酮溶液,形成芯材;
将芯材按芯壁质量比1:5加入壁材混合液,用剪切乳化机于10000-12000r/min剪切,形成O/W型乳液,向乳液中滴加质量分数为10%CaCl2溶液,用量为壁材总质量的4-5%,磁力搅拌下用NaOH溶液调节pH至5.5,30-40℃水浴中固化;
固化后离心收集微胶囊,用去离子水洗涤,置于干燥机干燥,过100目筛,收集粒径5-10μm的微胶囊粉末?
8.根据权利要求4所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,其特征在于,所述S103还包括:
表面改性的罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维按质量比7:3混合,将混合纤维投入于锡林转速100-300r/min,道夫转速15-20r/min的梳理机,梳理成纤维网,再采用交叉铺网机,梳理为双层的复合纤维网,两层的纤维网交叉角度为45°?
9.根据权利要求8所述的一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,其特征在于,所述S104还包括:
将微胶囊粉末与去离子水混合,配制成的悬浮液,采用气流喷涂机且压力为0.1-0.3MPa,喷嘴距离纤维网20-30cm,均匀喷涂于上层纤维网表面,静置30-60s,将负载微胶囊的纤维网送入平网水刺机,上层水刺压力5-20MPa,下层水刺压力20-50MPa,水刺后的非织造布送入热风干燥机,干燥至含水率≤5%;
其中气流喷涂确保微胶囊均匀负载,静电吸附减少后续加工中的脱落,并且梯度水刺压力形成孔隙梯度,配合润湿性差异,实现单向导湿;水刺加固使纤维间抱合力提升,纵向断裂强力≥25N,横向断裂强力≥15N;
配置京尼平乙醇溶液,按浴比1:20将水刺布浸入京尼平乙醇溶液,40℃恒温水浴中浸渍10-30min,取出后放入鼓风干燥箱,采用裁切机将水刺布裁切成面层规格?
技术领域
本发明涉及生理卫生用具领域,具体涉及一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层及其制备方法?
背景技术
卫生巾是一种妇女经期使用的卫生用品,主要的材质为棉?无纺布?纸浆或以上材质复合物所形成的高分子聚合物和高分子聚合物复合纸,侧边的设计主要用来防止侧漏,由内到外分为面层?吸收芯?底层三层?
现有卫生巾面层多采用棉?粘胶纤维等传统材料,其抗菌性能主要依赖添加化学抗菌剂,但是化学抗菌剂易引发皮肤刺激,尤其对经期敏感肌肤兼容性差,长期接触可能导致局部菌群失衡;并且传统纤维表面结构致密,导湿与防回渗性能矛盾突出,液体残留易滋生细菌,产生异味;
天然纤维在卫生巾领域的应用虽逐步增多,但多数仅作为基材使用,未充分利用其自身活性成分,如植物黄酮?多酚等,且缺乏针对性的结构设计,难以实现抗菌?导湿?安全性能的协同提升?
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题,提供一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层及其制备方法?
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层,所述面层包括以下重量份组分:罗布麻纤维50-70份?蚕丝蛋白纤维15-25份?金银花提取物3-5份?壳聚糖5-10份?海藻酸钠2-5份?纤维素酶0.5-1.2份?果胶酶1.4-2.8份?罗布麻黄酮6-9份;
所述罗布麻纤维与罗布麻黄酮分别由罗布麻植株的茎秆?叶获取,所述罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维梳理有纤维网,并通过对纤维网交叉铺网有复合纤维网且构成面层?
在一个优选地实施方式中,所述面层包括以下具体组分:罗布麻纤维65份?蚕丝蛋白纤维20份?金银花提取物4份?壳聚糖7.5份?海藻酸钠3份?纤维素酶0.75份?果胶酶1.6份?罗布麻黄酮7份?
在一个优选地实施方式中,所述罗布麻黄酮改性罗布麻纤维并形成有纵向沟槽结构,所述壳聚糖?海藻酸钠以及罗布麻黄酮制备有抗菌微胶囊,所述抗菌微胶囊制备所得的悬浊液负载于所述纤维网上?
本发明还提供一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,所述方法包括:
S101?预处理罗布麻植株,去除杂质及短纤维,初步分散纤维束,获得所需的罗布麻纤维,并表面改性罗布麻纤维,并提取罗布麻黄酮,并将所提取的罗布麻黄酮进行纯化;
S102?将壳聚糖和海藻酸钠制备成壁材,并将所得罗布麻黄酮制备为芯材,采用复凝聚法以壁材和芯材为基础制备成微胶囊;
S103?将所得的改性罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维进行梳理,从纤维网铺网为复合纤维网,并将所得微胶囊制备成悬浊液并吸附于复合纤维网的上层纤维网;
S104?负载微胶囊的复合纤维网进行水刺加固,并进行交联处理,最终裁切为面层规格?
在一个优选地实施方式中,所述S101还包括:
采集罗布麻植株茎秆,去除叶片?根部及木质化髓芯,获得纯净的韧皮部纤维束;
将韧皮部纤维束放入清水中浸泡12-24h,软化纤维间的胶质;
基于开松机进行开松处理,开松环境设定为滚筒转速100-300r/min,纤维束进料速度2-5m/min,开松时间5-10min,重复开松至少2次;
开松后通过10目筛网筛选,去除长度小于15mm的短纤维,保留长度30-35mm?直径20-25μm的罗布麻纤维;
进一步的是,本申请通过预处理将罗布麻植株去除杂质及短纤维,确保原料均匀性,单纤率提升至≥90%,初步分散纤维束,为后续表面改性和功能化处理提供基础,避免纤维团聚导致的性能不均?
在获得罗布麻纤维后,配置复合酶溶液,包括:
取纤维素酶与果胶酶按质量比1:0.5混合,溶于浓度大于0.1mol/L?pH4.8?5 .0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中,配制成酶浓度>2g/L的溶液;
将罗布麻纤维按浴比1:20投入超声波反应釜,超声功率100-300W?频率20-40kHz,恒温水浴控制温度45℃,搅拌桨转速100-200r/min,持续处理30min,处理后将纤维取出,用去离子水冲洗至冲洗液pH=7.0,放入干燥箱,50-60℃烘干2-4h,至纤维含水率≤8%,得形成纵向沟槽的改性罗布麻纤维?
本申请通过超声空化效应产生的微射流冲击纤维表面,配合纤维素酶对纤维表面纤维素的轻度降解?果胶酶对胶质的去除,在纤维表面形成深度50?100nm的纳米级沟壑,比表面积较未处理纤维增加;
并且保留罗布麻纤维天然的纵向沟槽结构,同时提升纤维对后续功能成分的物理吸附能力,吸附量提升?
在一个优选地实施方式中,所述S101还包括:
取罗布麻植株的罗布麻叶,粉碎至80-100目,过筛后装入萃取釜,设置萃取环境为CO2纯度≥99.9%,萃取压力10-30MPa,萃取温度40℃±2℃,CO2流量10-20L/h,萃取时间2h,得罗布麻黄酮粗提物?
进一步的,本申请在萃取通过超临界CO2为惰性溶剂,避免传统乙醇提取法导致的黄酮氧化失活,保留黄酮苷元的生物活性,抗菌率较溶剂法提升,并且低温萃取避免高温破坏黄酮结构?
将罗布麻黄酮粗提物溶于大于50%乙醇溶液,配制成浓度至少为10mg/mL的上样液,经0.45μm有机滤膜过滤,用3BV去离子水以1-2BV/h流速洗脱杂质,再用70%乙醇溶液以1-2BV/h流速洗脱目标成分,收集洗脱液;
将洗脱液置于蒸发仪蒸发至干,得纯化黄酮?
本申请去除粗提物中的多糖?叶绿素等杂质,黄酮纯度提升,纯化后的黄酮对大肠杆菌?金黄色葡萄球菌的抑菌率较高,同时保留抗炎活性?
在一个优选地实施方式中,所述S102还包括:
取脱乙酰度≥90%的壳聚糖溶于1%乙酸溶液,搅拌至完全溶解,配制成壳聚糖溶液,另取海藻酸钠,溶于去离子水,配制成海藻酸钠溶液,将两种溶液按壳聚糖与海藻酸钠质量比为3:2混合,100-300r/min搅拌30min至均一,形成壁材;
将纯化黄酮溶于乙醇溶液,配制成的黄酮溶液,形成芯材;
因壳聚糖—阳离子与海藻酸钠—阴离子,形成聚电解质复合物,为微胶囊提供pH响应性壁材,酸性条件下壳聚糖质子化溶解,并且芯材浓度控制确保黄酮负载量,避免浓度过高导致微胶囊团聚;
将芯材按芯壁质量比1:5加入壁材混合液,用剪切乳化机于10000-12000r/min剪切10min,形成O/W型乳液,向乳液中滴加质量分数为10%CaCl2溶液,用量为壁材总质量的4-5%,磁力搅拌下用NaOH溶液调节pH至5.5,30-40℃水浴中固化30min;
固化后离心收集微胶囊,用去离子水洗涤,置于干燥机干燥,过100目筛,收集粒径5-10μm的微胶囊粉末?
其中制备的微胶囊呈球形,表面光滑,粒径分布均匀,酸性条件pH4 .5?5 .5即模拟月经血环境下,30min内释放率高,实现遇湿快速激活的抗菌效果,因此在女性月经时,则作为释放开关?
在一个优选地实施方式中,所述S103还包括:
表面改性的罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维按质量比7:3混合,将混合纤维投入于锡林转速100-300r/min,道夫转速15-20r/min的梳理机,梳理成纤维网,再采用交叉铺网机,梳理为双层的复合纤维网,两层的纤维网交叉角度为45°?
其中罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维形成润湿性梯度,为单向导湿提供基础,并且交叉铺网提升纤维网的各向同性,避免纵向/横向强度差异过大?
在一个优选地实施方式中,所述S104还包括:
将微胶囊粉末与去离子水混合,配制成的悬浮液,采用气流喷涂机且压力为0.1-0.3MPa,喷嘴距离纤维网20-30cm,均匀喷涂于上层纤维网表面,静置30-60s,利用纤维表面静电吸附微胶囊,将负载微胶囊的纤维网送入平网水刺机,上层水刺压力5-20MPa,下层水刺压力20-50MPa,水刺后的非织造布送入热风干燥机,干燥至含水率≤5%;
其中气流喷涂确保微胶囊均匀负载,静电吸附减少后续加工中的脱落,并且梯度水刺压力形成孔隙梯度,配合润湿性差异,实现单向导湿;水刺加固使纤维间抱合力提升,纵向断裂强力≥25N,横向断裂强力≥15N;
配置京尼平乙醇溶液,按浴比1:20将水刺布浸入京尼平乙醇溶液,40℃恒温水浴中浸渍10-30min,取出后放入鼓风干燥箱,使京尼平与纤维表面羟基发生共价交联反应,采用裁切机将水刺布裁切成面层规格?
本发明的有益效果是:通过以罗布麻纤维为核心,可物理吸附抗菌成分;叶片提取的罗布麻黄酮与金银花提取物形成抗菌体系,配合壳聚糖?海藻酸钠微胶囊的pH响应释放机制,实现抗菌效果的高效性与持久性,避免化学抗菌剂的刺激风险,更适合经期敏感肌 肤;
通过超声?酶解处理在罗布麻纤维表面形成纳米级沟槽,结合罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维的润湿性差异,配合交叉铺网形成的复合纤维结构,构建了高效的液体传导通道;
下层致密孔隙与微胶囊的锁水作用协同,减少回渗,保持面层干爽,解决了传统面层导湿快则回渗高的矛盾?
附图说明
图1为本发明的流程示意图?
图1
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚?完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例?基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围?
在本申请的描述中,术语“第一”?“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量?由此,限定有“第一”?“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征?在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定?
在本申请的描述中,术语“例如”一词用来表示“用作例子?例证或说明”?本申请中被描述为“例如”的任何实施例不一定被解释为比其他实施例更优选或更具优势?为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明,给出了以下描述?在以下描述中,为了解释的目的而列出了细节?应当明白的是,本领域普通技术人员可以认识到,在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明?在其它实例中,不会对公知的结构和过程进行详细阐述,以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩?因此,本发明并非旨在限于所示的实施例,而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致?
本实施例提供:一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层,所述面层包括以下重量份组分:罗布麻纤维50-70份?蚕丝蛋白纤维15-25份?金银花提取物3-5份?壳聚糖5-10份?海藻酸钠2-5份?纤维素酶0.5-1.2份?果胶酶1.4-2.8份?罗布麻黄酮6-9份;
所述罗布麻纤维与罗布麻黄酮分别由罗布麻植株的茎秆?叶获取,所述罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维梳理有纤维网,并通过对纤维网交叉铺网有复合纤维网且构成面层?
所述面层包括以下具体组分:罗布麻纤维65份?蚕丝蛋白纤维20份?金银花提取物4份?壳聚糖7.5份?海藻酸钠3份?纤维素酶0.75份?果胶酶1.6份?罗布麻黄酮7份?
所述罗布麻黄酮改性罗布麻纤维并形成有纵向沟槽结构,所述壳聚糖?海藻酸钠以及罗布麻黄酮制备有抗菌微胶囊,所述抗菌微胶囊制备所得的悬浊液负载于所述纤维网上?
本实施例还提供一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层的制备方法,所述方法包括:
S101?预处理罗布麻植株,去除杂质及短纤维,初步分散纤维束,获得所需的罗布麻纤维,并表面改性罗布麻纤维,并提取罗布麻黄酮,并将所提取的罗布麻黄酮进行纯化;
采集罗布麻植株茎秆,去除叶片?根部及木质化髓芯,获得纯净的韧皮部纤维束;
将韧皮部纤维束放入清水中浸泡12-24h,软化纤维间的胶质;基于开松机进行开松处理,开松环境设定为滚筒转速100-300r/min,纤维束进料速度2-5m/min,开松时间5-10min,重复开松至少2次;
开松后通过10目筛网筛选,去除长度小于15mm的短纤维,保留长度30-35mm?直径20-25μm的罗布麻纤维;
进一步的是,本申请通过预处理将罗布麻植株去除杂质及短纤维,确保原料均匀性,单纤率提升至≥90%,初步分散纤维束,为后续表面改性和功能化处理提供基础,避免纤维团聚导致的性能不均?
在获得罗布麻纤维后,配置复合酶溶液,包括:
取纤维素酶与果胶酶按质量比1:0.5混合,溶于浓度大于0.1mol/L?pH4.8-5 .0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中,配制成酶浓度>2g/L的溶液;
将罗布麻纤维按浴比1:20投入超声波反应釜,超声功率100-300W?频率20-40kHz,恒温水浴控制温度45℃,搅拌桨转速100-200r/min,持续处理30min,处理后将纤维取出,用去离子水冲洗至冲洗液pH=7.0,放入干燥箱,50-60℃烘干2-4h,至纤维含水率≤8%,得形成纵向沟槽的改性罗布麻纤维?
本申请通过超声空化效应产生的微射流冲击纤维表面,配合纤维素酶对纤维表面纤维素的轻度降解?果胶酶对胶质的去除,在纤维表面形成深度50?100nm的纳米级沟壑,比表面积较未处理纤维增加;
并且保留罗布麻纤维天然的纵向沟槽结构,同时提升纤维对后续功能成分的物理吸附能力,吸附量提升?
取罗布麻植株的罗布麻叶,粉碎至80-100目,过筛后装入萃取釜,设置萃取环境为CO2纯度≥99.9%,萃取压力10-30MPa,萃取温度40℃±2℃,CO2流量10-20L/h,萃取时间2h,得罗布麻黄酮粗提物;
进一步的,本申请在萃取通过超临界CO2为惰性溶剂,避免传统乙醇提取法导致的黄酮氧化失活,保留黄酮苷元的生物活性,抗菌率较溶剂法提升,并且低温萃取避免高温破坏黄酮结构;
将罗布麻黄酮粗提物溶于大于50%乙醇溶液,配制成浓度至少为10mg/mL的上样液,经0.45μm有机滤膜过滤,用3BV去离子水以1-2BV/h流速洗脱杂质,再用70%乙醇溶液以1-2BV/h流速洗脱目标成分,收集洗脱液;
将洗脱液置于蒸发仪蒸发至干,得纯化黄酮?
本申请去除粗提物中的多糖?叶绿素等杂质,黄酮纯度提升,纯化后的黄酮对大肠杆菌?金黄色葡萄球菌的抑菌率较高,同时保留抗炎活性?
S102?将壳聚糖和海藻酸钠制备成壁材,并将所得罗布麻黄酮制备为芯材,采用复凝聚法以壁材和芯材为基础制备成微胶囊;
取脱乙酰度≥90%的壳聚糖溶于1%乙酸溶液,搅拌至完全溶解,配制成壳聚糖溶液,另取海藻酸钠,溶于去离子水,配制成海藻酸钠溶液,将两种溶液按壳聚糖与海藻酸钠质量比为3:2混合,100-300r/min搅拌30min至均一,形成壁材;
将纯化黄酮溶于乙醇溶液,配制成的黄酮溶液,形成芯材;
因壳聚糖—阳离子与海藻酸钠—阴离子,形成聚电解质复合物,为微胶囊提供pH响应性壁材,酸性条件下壳聚糖质子化溶解,并且芯材浓度控制确保黄酮负载量,避免浓度过高导致微胶囊团聚;
将芯材按芯壁质量比1:5加入壁材混合液,用剪切乳化机于10000-12000r/min剪切10min,形成O/W型乳液,向乳液中滴加质量分数为10%CaCl2溶液,用量为壁材总质量的4-5%,磁力搅拌下用NaOH溶液调节pH至5.5,30-40℃水浴中固化30min;
固化后离心收集微胶囊,用去离子水洗涤,置于干燥机干燥,过100目筛,收集粒径5?10μm的微胶囊粉末?
其中制备的微胶囊呈球形,表面光滑,粒径分布均匀,酸性条件pH4 .5?5 .5即模拟月经血环境下,30min内释放率高,实现遇湿快速激活的抗菌效果,因此在女性月经时,则作为释放开关?
S103?将所得的改性罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维进行梳理,从纤维网铺网为复合纤维网,并将所得微胶囊制备成悬浊液并吸附于复合纤维网的上层纤维网;
表面改性的罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维按质量比7:3混合,将混合纤维投入于锡林转速100-300r/min,道夫转速15-20r/min的梳理机,梳理成纤维网,再采用交叉铺网机,梳理为双层的复合纤维网,两层的纤维网交叉角度为45°?
其中罗布麻纤维与蚕丝蛋白纤维形成润湿性梯度,为单向导湿提供基础,并且交叉铺网提升纤维网的各向同性,避免纵向/横向强度差异过大?
S104?负载微胶囊的复合纤维网进行水刺加固,并进行交联处理,最终裁切为面层规格?
将微胶囊粉末与去离子水混合,配制成的悬浮液,采用气流喷涂机且压力为0.1-0.3MPa,喷嘴距离纤维网20-30cm,均匀喷涂于上层纤维网表面,静置30?60s,利用纤维表面静电吸附微胶囊,将负载微胶囊的纤维网送入平网水刺机,上层水刺压力5-20MPa,下层水刺压力20-50MPa,水刺后的非织造布送入热风干燥机,干燥至含水率≤5%;
其中气流喷涂确保微胶囊均匀负载,静电吸附减少后续加工中的脱落,并且梯度水刺压力形成孔隙梯度,配合润湿性差异,实现单向导湿;水刺加固使纤维间抱合力提升,纵向断裂强力≥25N,横向断裂强力≥15N;
配置京尼平乙醇溶液,按浴比1:20将水刺布浸入京尼平乙醇溶液,40℃恒温水浴中浸渍10-30min,取出后放入鼓风干燥箱,使京尼平与纤维表面羟基发生共价交联反应,采用裁切机将水刺布裁切成面层规格?
京尼平替代传统甲醛类交联剂,避免皮肤刺激,交联后纤维网耐水洗性提升?
在另一实施例中,以传统卫生巾面层制备工艺为基准,选取与本方案进行对比,验证本方案在纤维选择?改性工艺?功能成分负载?结构设计等方面的具体情况?
对照样品组分:棉纤维70份?粘胶纤维20份?金银花提取物4份?聚乙烯醇7 .5份?甲醛0.5份?
其制备方法包括:取棉纤维和粘胶纤维,直接开松,不做酶解或超声改性,通过10目筛网筛选后混合;取金银花,用70%乙醇回流提取2h,过滤后旋转蒸发得提取物,直接与混合纤维干混;采用平行铺网机,铺网面密度,单层结构,采用平网水刺机,其中单一水刺压力为30MPa,水针距离为14mm,喷水孔直径0.2mm,输网速度8m/min,60℃热风干燥至含水率≤5%,配置5%甲醛水溶液,将水刺布按浴比1:20浸渍10min,60℃烘干,裁切为240mm×80mm规格,边缘热封?
其测试选取5项核心指标,参照相同标准测试本方案样品与对照样品,具体包括:
抗菌性:测试对大肠杆菌(ATCC25922)?金黄色葡萄球菌(ATCC6538)的抑菌率(培养16h)?
回渗量:用抗凝猪血(模拟月经血)测试,样品尺寸100mm×100mm,重复5次取均值?
单向导湿速率:测试30min内液体沿纵向的传导距离?
断裂强力:样品尺寸200mm×50mm,拉伸速度100mm/min,测试纵向/横向断裂强力?
皮肤刺激性:采用家兔皮肤刺激试验,评分(0-8分,0分为无刺激)?
结果如下表所示:
表1
由上述可知,本申请通过罗布麻纤维改性?pH响应微胶囊?梯度结构设计?天然交联的创新组合,在抗菌效率?导湿防回渗性能?力学稳定性及生物安全性上均显著优于传统工艺,验证了其技术优势?
需要说明的是,在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述?
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法?系统,或计算机程序产品?因此,本发明可采用完全硬件实施例?完全软件实施例,或结合软件和硬件方面的实施例的形式?而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器?CD?ROM?光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式?
本发明是参照根据本发明实施例的方法?设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述?应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框,以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合?可提供这些计算机程序指令到通用计算机?专用计算机?嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置?
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能?
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤?
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改?所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改?
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围?这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内?
文章摘自国家发明专利,一种含罗布麻纤维的抗菌型卫生巾面层及其制备方法,发明人:廉文兰,申请号:202511190453.X,申请日:2025.08.25?
