一种抗菌高吸水树脂的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗菌高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：在搅拌条件下，将抗菌剂水分散液雾化分散于高吸水树脂珠粒表面，得到抗菌高吸水树脂；所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种；所述高吸水树脂珠粒选自部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠。本发明专利技术采用部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠为高吸水树脂基体，结合它们的高吸水特性，通过简单的混合吸附过程，利用高吸水树脂对水相体系的吸附作用，实现抗菌剂在高吸水树脂珠粒中的吸附复合，制备得到具有优异抗菌性能的抗菌高吸水树脂。抗菌高吸水树脂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均高达99％。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌高吸水树脂的制备方法
本专利技术属于抗菌树脂
，尤其涉及一种抗菌高吸水树脂的制备方法。
技术介绍
一次性卫生用品用高吸水树脂(SuperAbsorbentPolymer，SAP)主要以聚丙烯酸类的合成聚合物为主，由含强亲水性基团的丙烯酸、丙烯酰胺单体聚合并适度交联形成三维网状结构，可通过水合作用迅速地吸收自身质量十几倍乃至上千倍的水而呈凝胶状。这类材料具有吸水容量大、吸水速率快、保水能力强、无毒无味等优异性能，是一般材料难以比拟的。然而，一次性卫生护垫或纸尿裤使用时会吸收大量的人体体液和尿液，它们在潮湿温热的环境中，极易滋生细菌。常用一次性卫生护垫更换的频率为每3～6个小时，在一些特殊场合，一次性卫生护垫更换频率为12～24个小时。而细菌的生长速度极快，大多数细菌繁殖一代的时间是20～30分钟，呈指数增长。对长期与人体接触的一次性卫生护垫来说，它是细菌滋生的温床，使人体健康面临巨大的挑战。因此，研发新型具备抗菌功能的一次性护垫对维护身体健康具有重要意义。周彧峰等人(中国专利技术专利，申请号201810464399.7)采用果胶作为纸尿裤原料，利用果胶能与尿液内的铵盐反应，有效的调节吸收尿液的纸尿裤pH值，及时排出湿气及热气，有效减少湿疹发生的几率，使与尿裤接触皮肤处于一个舒适的环境。其缺点主要表现在以下两个方面：首先，制备工艺涉及化学合成过程，工艺实现较复杂，批量生产时产品稳定性的保证难度较大；此外，制备的纸尿裤抗菌性能欠佳。王立娟等人(中国专利技术专利，申请号：201910671149.5)以天然的黄柏提取物为还原剂，制备一种抗菌高吸水树脂，解决现有的含银抗菌性高吸水树脂制备过程中使用的还原剂具有污染性或降低抗菌性能的技术问题，在提高吸水树脂的抗菌性的同时又能保证产品安全无毒，易降解，抗菌高吸水树脂可用于日常卫生用品及医疗领域。王立娟等人提供一种解决现有的含银抗菌性高吸水树脂制备过程中使用的还原剂具有污染性或降低抗菌性能的技术问题。其缺点主要表现在制备工艺过程复杂，工艺条件要求较高，实现批量生产难度较大。彭丽媛等人(中国专利技术专利，申请号：201910958141.7)通过复配聚乙二醇、纤维素、水、偶氮二异丁腈获得聚乙二醇交联型高吸水树脂凝胶，再将甲壳素、改性钛酸钾晶须按配比加入高吸水树脂凝胶中，机械搅拌、干燥除水、粉碎得到复合型高吸水树脂。该制备工艺旨在解决目前高吸水树脂刺激皮肤、抗菌差、凝胶强度不好的问题。但其缺点主要表现在制备工艺过程较繁琐，得到的抗菌型复合高吸水树脂的抑菌率仍低于70％，存在进一步提升的空间。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种抗菌高吸水树脂的制备方法，该方法简单，且制备的树脂具有优异的抗菌性。本专利技术提供了一种抗菌高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：在搅拌条件下，将抗菌剂水分散液雾化分散于高吸水树脂珠粒表面，得到抗菌高吸水树脂；所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种；所述高吸水树脂珠粒选自部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠。优选地，所述抗菌剂水分散液按照以下方法制得：将抗菌剂超声分散于水中，得到抗菌剂分散液；所述超声分散的温度为25～50℃，超声分散的时间为30～60min。优选地，所述抗菌剂分散液的质量浓度为10.0～50.0％。优选地，所述搅拌的速率为10～100rpm。优选地，所述雾化分散的压力为0.2～1.0MPa。优选地，所述抗菌剂和高吸水树脂珠粒的质量比为1：1～99。优选地，所述抗菌剂水分散液选自质量浓度1.0％的纳米银水相分散液；或质量比为1：1的质量浓度为10.0％的壳聚糖水分散液和质量浓度为2.0％的纳米银水分散液的混合物；或质量比为1：1的质量浓度为10.0％的芦荟冻干粉水分散液和质量浓度为2.0％的纳米银水分散液的混合物。优选地，所述抗菌剂分散液分批次均匀雾化分散于高吸水树脂珠粒表面。优选地，所述分批次的次数为5～25批次。本专利技术提供了一种抗菌高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：在搅拌条件下，将抗菌剂水分散液雾化分散于高吸水树脂珠粒表面，得到抗菌高吸水树脂；所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种；所述高吸水树脂珠粒选自部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠。本专利技术采用部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠为高吸水树脂基体，结合它们的高吸水特性，通过简单的混合吸附过程，利用高吸水树脂对水相体系的吸附作用，实现抗菌剂在高吸水树脂珠粒中的吸附复合，制备得到具有优异抗菌性能的抗菌高吸水树脂。实验结果表明：抗菌高吸水树脂对大肠杆菌的抑菌率高达99％，对金黄色葡萄球菌的抑菌率高达99％；吸收量为31.2～54.5g/g；保水量为27.3～45.8g/g；加压吸收量为10.9～20.9g/g。附图说明图1为本专利技术提供的抗菌高吸水树脂的制备方法的工艺流程图；图2为本专利技术实施例1制备的抗菌高吸水树脂对大肠杆菌的抑菌实验；图3为本专利技术实施例4制备的纳米银复合抗菌高吸水树脂对大肠杆菌的抑菌实验；图4为本专利技术实施例4制备的纳米银复合抗菌高吸水树脂对金黄色葡萄球菌的抑菌实验。具体实施方式本专利技术提供了一种抗菌高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：在搅拌条件下，将抗菌剂水分散液雾化分散于高吸水树脂珠粒表面，得到抗菌高吸水树脂；所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种；所述高吸水树脂珠粒选自部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠。本专利技术采用部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠为高吸水树脂基体，结合它们的高吸水特性，通过简单的混合吸附过程，利用高吸水树脂对水相体系的吸附作用，实现抗菌剂在高吸水树脂珠粒中的吸附复合，制备得到具有优异抗菌性能的抗菌高吸水树脂。图1为本专利技术提供的抗菌高吸水树脂的制备方法的工艺流程图。在本专利技术中，所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种。所述壳聚糖的分子量优选为2000～50000；芦荟冻干粉：100:1(％)，200:1(％)，代表有效成分浓度；聚己缩胍盐酸盐水溶液的质量浓度为20％。所述纳米银的粒径优选为1～30μm；纳米氧化锌的粒径为15～1000nm。在本专利技术中，所述抗菌剂分散液的质量浓度优选为10.0～50.0％。所述抗菌剂分散液优选选自浓度为5.0％的壳聚糖水相分散液、或浓度为50.0％的芦荟冻干粉水相分散液、或浓度为2％的聚己缩胍盐酸盐抗菌分散液、或浓度为1.0％的纳米银水相分散液、或质量比为1：1的质量浓度为10.0％的壳聚糖水分散液和质量浓度为2.0％的纳米银水分散液的混合物；或质量比为1：1的质量浓度为10.0％的芦荟冻干粉水分散液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：/n在搅拌条件下，将抗菌剂水分散液雾化分散于高吸水树脂珠粒表面，得到抗菌高吸水树脂；/n所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种；/n所述高吸水树脂珠粒选自部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗菌高吸水树脂的制备方法，包括以下步骤：
在搅拌条件下，将抗菌剂水分散液雾化分散于高吸水树脂珠粒表面，得到抗菌高吸水树脂；
所述抗菌剂水分散液中的抗菌剂选自壳聚糖、芦荟冻干粉、聚己缩胍盐酸盐、纳米银、纳米氧化锌和季铵盐中的一种或多种；
所述高吸水树脂珠粒选自部分水解聚丙烯酰胺和/或聚丙烯酸钠。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抗菌剂水分散液按照以下方法制得：
将抗菌剂超声分散于水中，得到抗菌剂分散液；
所述超声分散的温度为25～50℃，超声分散的时间为30～60min。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抗菌剂分散液的质量浓度为10.0～50.0％。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速率为10～100rpm。

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝龙，姬相玲，许玖多，陈洪祥，杨旭，沙迪，石凯，于许杰，李承志，马兰波，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22