[發(fā)明專利]一種環(huán)保抗菌海綿及其制備工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710973504.5
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107652477A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 盧偉
• 申請（專利權）人: 德清舒華泡沫座椅有限公司
• 主分類號: C08L5/08
• 分類號: C08L5/08;C08L5/00;C08K3/38;C08J9/30;C08J9/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發(fā)明涉及一種海綿領域，尤其涉及一種成分天然可降解、自然界可消化不會造成環(huán)境污染、制備方法安全無害并且回彈性良好、壓縮永久變形值低、具有優(yōu)異抗菌性能的環(huán)保抗菌海綿及其制備工藝。

背景技術

海綿是一種極為常見的多孔材料，具有良好的吸水性，部分具有良好的彈性、變形恢復性等等性能，能夠用于清潔物品或用于生產一些舒適柔軟的座墊。

人們常用的海綿由木纖維素纖維或發(fā)泡塑料聚合物制成。另外，也有由海綿動物制成的天然海綿，大多數天然海綿用于身體清潔或繪畫。另外，還有三類其他材料制成的合成海綿，分別為低密度聚醚（不吸水海綿）、聚乙烯醇（高吸水材料，無明顯氣孔）和聚酯。

目前來說，市場上海綿的生成成本與海綿密度呈正相關，密度越高成本也越高，但低密度海綿的物理性能往往不如高密度海綿，特別是在作為座墊等方面的使用，因而尋求一種低密度卻有良好力學性能能夠符合國際上座墊海綿所需力學性能標準的低密度高彈性海綿是一大發(fā)展方向。同時目前海綿的制備過程中產生的污染較大，海綿多為人造高聚物難以降解，發(fā)泡劑在發(fā)泡過程中對人造成危害、對環(huán)境造成污染，也是一個亟待解決的問題。

同時現有的海綿往往不具備抗菌性能，在一些睡眠枕等寢具或座墊海綿上，具有良好的抗菌性能夠大大提升使用衛(wèi)生程度。

中國專利局于2017年2月15日公布了一個一種低密度高承載海綿及制作工藝的發(fā)明專利申請文件，申請公布號為CN106397711A，該發(fā)明專利通過降低海綿的發(fā)泡密度，使得生產相同體積的海綿時所需的生產物料大幅減少，降低了生產成本，另一方面選用了聚醚多元醇和聚合物多元醇提高了海綿的硬度，避免了因密度過低而造成物理性能下降的問題。但其仍存在海綿的制備過程中產生的污染較大，人造高聚物難以降解，發(fā)泡劑在發(fā)泡過程中對人造成危害、對環(huán)境造成污染且不具備抗菌性的問題。

發(fā)明內容

為解決上述高密度海綿生產成本過高，低密度海綿力學性能較差無法符合座墊海綿標準，且目前海綿的制備過程中產生的污染較大，人造高聚物難以降解，發(fā)泡劑在發(fā)泡過程中對人造成危害、對環(huán)境造成污染且不具備抗菌性的問題，提供了一種成分天然可降解、自然界可消化不會造成環(huán)境污染、制備方法安全無害并且回彈性良好、壓縮永久變形值低、具有優(yōu)異抗菌性能的環(huán)保抗菌海綿及其制備工藝。

本發(fā)明的另一目的是提供一種環(huán)保抗菌海綿的制備工藝。

本發(fā)明為實現上述目的，采用以下技術方案：一種環(huán)保抗菌海綿，所述環(huán)保抗菌海綿的制備原料包括以下重量份數的物質：小分子殼聚糖60-70份，瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨35-45份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉0.45-0.95份，十二烷基硫酸鈉2.8-3.8份，甘油1-3份，硼酸0.15-1份。

作為優(yōu)選，所述環(huán)保抗菌海綿的制備原料包括以下重量份數的物質：小分子殼聚糖63-65份，瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨35-40份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉0.55-0.75份，十二烷基硫酸鈉3.2-3.5份，甘油1.5-2.5份，硼酸0.45-0.60份。

作為優(yōu)選，所述小分子殼聚糖由脫乙酰度大于80%的殼聚糖經物理破碎的方法制備，其制備工藝包括以下步驟：

a）將殼聚糖溶于稀醋酸溶液中，稀醋酸溶液的醋酸濃度為5-10%，稀醋酸溶液用量控制殼聚糖濃度為1-2%，得到殼聚糖乙酸溶液；

b）對步驟a）所得的殼聚糖乙酸溶液施加超聲輻射，輻射時間6-8h，輻射結束后獲得小分子殼聚糖乙酸溶液；

c）將步驟b）所得的小分子殼聚糖乙酸溶液以氨水中和至中性，隨后緩慢滴加氨水至小分子殼聚糖不再析出，抽濾烘干的到小分子殼聚糖。

作為優(yōu)選，所述步驟b）中超聲輻射的超聲波功率為300-320W，超聲波頻率為1-15MHz。

作為優(yōu)選，所述瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨選用分子量為2.2×10⁶-2.4×10⁶。

一種環(huán)保抗菌海綿的制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括以下制備步驟：

1）將小分子殼聚糖裝于容器中，向其中緩慢加入1%的醋酸溶液并加以攪拌，直至小分子殼聚糖完全溶解后繼續(xù)攪拌15-20min，隨后緩慢加入1%的氫氧化鈉溶液，直至溶液pH值為6.8-7.2，析出并過濾得到小分子殼聚糖凝膠；

2）將步驟1）得到的小分子殼聚糖凝膠用去離子水水洗后配制成質量分數為2%的凝膠水溶液，將瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨粉末用去離子水配制成質量分數為2%的水溶液，將所述水溶液與凝膠水溶液等體積混合，攪拌25-30min，得到混合液；