一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主材料制造技术

本发明专利技术提供一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主材料，通过将壳聚糖、三七提取物、金银花提取物、羧甲基壳聚糖、纳米材料、生物素、赖氨酸、胶原进行混合，制成混合溶液，再加入可降解树脂材料，在交联剂作用下发生交联反应，制得可纺织材料，然后加入聚对苯二甲酸丁二醇酯、润滑剂、抗氧化剂、聚乙二醇200，经融合、溶解、挤出、冷却后得到纺织颗粒，再通过静电纺丝，得到牙刷主材料。本发明专利技术采用纳米颗粒协同三七提取物、金银花提取物，既增强材料的塑性和弹性，又实现牙刷主材料进行自清洁、抑菌以及高效去污作用，从而保障人们的口腔健康，适合于商业化推广。合于商业化推广。

【技术实现步骤摘要】
一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主材料


[0001]本专利技术属于功能合成纤维
，具体涉及一种可降解且具有自清洁功 能的牙刷主材料。

技术介绍

[0002]牙刷是人类生活不可缺少的日常消耗用品，使用量极其庞大。目前人们常 用的牙刷丝多采用尼龙(PA)、聚丁二醇对苯二甲酸酯(PBT)、聚丙烯(PP)等高分 子材料，牙刷柄也多采用AS、PS、PP以及TPU等高分子材料。这类材料都是 不可降解的材料，能在自然界存在几百上千年。这类材料在方便人们的生活的 同时，也对自然界形成很大的污染。随着环境保护的要求原来越高，生物降解 材料逐步走入人们的日常生活。
[0003]生物降解材料是一类能够在堆肥和自然常态环境中能够经过一系列物理化 学变化，最终变化成二氧化碳和水，最终对自然界无毒无害。目前已经规模化 生产的生物降解材料有PBS、PLA、PBAT、PHA等，这些材料具有生物降解性 能的同时，也具有高分子材料的一些不同特性，如可熔融加工性，不同材料具 有不同的柔韧性、刚性等机械性能，通过不同的共混组合，可以制备不同的产 品。
[0004]胶原是生物体重要的结构蛋白，具有良好的生物相容性、可降解性、低免疫 原性、止血性和促细胞生长等生物特性，被广泛地应用到生物医学材料、食品、 化妆品和药品等领域。胶原的聚集形成胶原聚集体。
[0005]随着科技的发展，目前已有关于可降解材料的公开报道。现有专利 CN103073834公开了一种生物可降解合成材料牙刷，通过以纤维素、高分子塑 化剂、塑料原料、钛白粉、添加剂为合成材料，制得所述生物可降解合成材料 牙刷，所述牙刷使用较多化学添加剂和对人体有害的限用高分子塑化剂，生物 相容性差，对人体不健康、不安全。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主 材料，通过以纳米材料、壳聚糖、胶原、赖氨酸、三七提取物等为原料，制得 一种可降解且具有自清洁功能的材料，将所述材料用于制备牙刷，使牙刷既具 有较好的亲水性、良好的生物降解性能和生物相容性等优良性能，又能够清洁 口腔，能够促进口腔局部创面愈合和修复。
[0007]一方面，本专利技术提供一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主材料，按重量 份数计，包括可纺织材料60～80份、聚对苯二甲酸丁二醇酯15-20份、润滑剂 0.5-1份、抗氧化剂0.5-1份。具体地，所述牙刷主材料，按重量份计，包括可纺 织材料60、70、80份，聚对苯二甲酸丁二醇酯15、18、20份，润滑剂0.5、0.6、 0.8份，抗氧化剂0.5、0.6、0.8份。
[0008]进一步地，所述可纺织材料，按重量分数计，其由如下材料制备而成：
[0009]纳米材料5～10份、生物素5～10份、赖氨酸1～5份、三七提取物5～10份、 金银花提取物5～10份、壳聚糖30～40份、胶原20～30份、羧甲基壳聚糖30～40 份、可降解树脂材料40～60份；
[0010]具体地，所述可纺织材料，按重量分数计，其由如下材料制备而成：
[0011]纳米材料6份，生物素6份，赖氨酸2份，三七提取物6份，金银花提取 物5份，壳聚糖30份、胶原20份、羧甲基壳聚糖35份、可降解树脂材料60 份。
[0012]具体地，所述可纺织材料，按重量分数计，其由如下材料制备而成：
[0013]纳米材料8份，生物素8份，赖氨酸3份，三七提取物8份，金银花提取 物7份，壳聚糖35份、胶原25份、羧甲基壳聚糖40份、可降解树脂材料60 份。
[0014]进一步地，所述纳米材料选自二氧化钛、纳米氧化锆、纳米三氧化二铝、 氧化石墨烯、二氧化硅、纳米银中的一种或至少两种的组合，选自至少两种材 料制备纳米材料时，其比例优选为1∶(1-5)，具体地，所述纳米材料选自二氧 化钛、纳米三氧化二铝、二氧化硅、纳米银中的一种或至少两种的组合，选自 至少两种材料制备纳米材料时，其比例优选为1∶(1-3)，更具体地，所述纳米 材料选自二氧化钛、纳米银中的一种或两种的组合，选自两种材料制备纳米材 料时，纳米二氧化钛与纳米银比例优选为1∶1。
[0015]进一步地，所述可降解树脂材料选自PBAT、PLA、淀粉、PBST、PBS中 的一种或至少一种以上的组合，具体地，所述可降解树脂材料选自PBAT、PLA、 淀粉中的一种或至少一种以上的组合。
[0016]另一方面，本专利技术提供一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主材料的制备 方法，具体过程如下：
[0017]1)取纳米材料、生物素、赖氨酸、三七提取物、金银花提取物，加入到壳 聚糖溶液中，恒温水浴中缓慢搅拌至混合均匀，用乳酸调节pH，得到混合溶液 A：
[0018]2)将胶原溶胀于羧甲基壳聚糖溶液中，搅拌混合，待充分溶胀后，继续搅 拌，得到混合溶液B；
[0019]3)将混合溶液A、混合溶液B和可降解树脂材料浸没于SBF溶液中，经 交联剂作用发生交联反应，得到可纺织材料；
[0020]4)将可纺织材料、聚对苯二甲酸丁二醇酯、润滑剂、抗氧化剂加入高速搅 拌机中搅拌，形成混合状态的物质；
[0021]5)将混合状态的物质和聚乙二醇200进行混合，加入螺杆挤压机中，经融 合均匀溶解后挤出、冷却，得到纺织颗粒；
[0022]6)将所述纺织颗粒进行静电纺丝，即得可降解且具有自清洁功能的牙刷主 材料。
[0023]进一步地，所述步骤1)中纳米材料为20-80nm，具体地，所述步骤1)中 纳米材料为30-70nm，更具体地，所述步骤1)中纳米材料为30、50、70nm。
[0024]进一步地，所述三七提取物的制备过程如下：取三七破壁处理，加入纤维 素酶和麦芽糖酶，在室温下密封酶解，得到酶解物；取酶解物置于乙醇中萃取3 次以上得到提取液，浓缩得到三七提取物。
[0025]进一步地，所述三七、纤维素酶和麦芽酶的重量比为(150-80)∶(1-5)∶ 1，具体地，所述三七、纤维素酶和麦芽酶的重量比为(120-80)∶(1-3)∶1， 更具体地，所述中三七、纤维素酶和麦芽酶的重量比为100∶1∶1。
[0026]进一步地，所述金银花提取物的制备过程如下：取金银花破壁处理，加入 纤维素酶和麦芽糖酶，在室温下密封酶解，得到酶解物；取酶解物置于乙醇中 萃取3次以上得到提取液，浓缩得到金银花提取物。
[0027]进一步地，所述金银花、纤维素酶和麦芽酶的重量比为(150-80)∶(1-5)∶ 1，具体地，所述三七、纤维素酶和麦芽酶的重量比为(120-80)∶(1-3)∶1， 更具体地，所述中三七、纤维素酶和麦芽酶的重量比为100∶1∶1。
[0028]进一步地，步骤1)中所述壳聚糖溶液中的壳聚糖的分子量为20-80万，按 照壳聚糖与甘油的重量比1∶(1-2)配制而成，具体地，步骤1)中所述壳聚糖 溶液中的壳聚糖的分子量为50-70万，按照壳聚糖与甘油的重量比1∶(1.2-1.6) 配制而成，更具体地，步骤1)中所述壳聚糖溶液中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解且具有自清洁功能的牙刷主材料，其特征在于，按重量份数计，包括可纺织材料60～80份、聚对苯二甲酸丁二醇酯15-20份、润滑剂0.5-1份、抗氧化剂0.5-1份。2.如权利要求1所述的牙刷主材料，其特征在于，所述可纺织材料，按重量分数计，其由如下材料制备而成：纳米材料5～10份、生物素5～10份、赖氨酸1～5份、三七提取物5～10份、金银花提取物5～10份、壳聚糖30～40份、胶原20～30份、羧甲基壳聚糖30～40份、可降解树脂材料40～60份。3.如权利要求2所述的牙刷主材料，其特征在于，所述纳米材料选自二氧化钛、纳米氧化锆、纳米三氧化二铝、氧化石墨烯、二氧化硅、纳米银中的一种或至少两种的组合，选自至少两种材料制备纳米材料时，其比例优选为1∶(1-5)。4.一种如权利要求1所述的牙刷主材料的制备方法，其特征在于，其具体过程如下：1)取纳米材料、生物素、赖氨酸、三七提取物、金银花提取物，加入到壳聚糖溶液中，恒温水浴中缓慢搅拌至混合均匀，用乳酸调节pH，得到混合溶液A：2)将胶原溶胀于羧甲基壳聚糖溶液中，搅拌混合，待充分溶胀后，继续搅拌，得到混合溶液B；3)将混合溶液A、混合溶液B和可降解树脂材料浸没于SBF溶液中，经交联剂作用发生交联反应，得到可纺织材料；4)将可纺织材料、聚对苯二甲酸丁二醇酯、润滑剂、抗氧化剂加入高速搅拌机中搅拌，形成混合状态的物质；5)将混合状态的物质和聚乙二醇200进行混合，加入螺杆挤压机中，经融合均匀溶解后挤出、冷却，得到纺织颗粒；6)将所述纺织颗粒进行静电纺丝，即得可降解且具有自清洁功能的牙刷主...

【专利技术属性】
技术研发人员：康望才，
申请(专利权)人：湖南翰坤实业有限公司，
类型：发明
国别省市：