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一种长效衣物消毒剂及其制备方法


技术摘要:
本发明提供一种长效衣物消毒剂,按重量份计,包括:缓释微胶囊1‑30份,渗透剂0.1‑5份,分散剂0.1‑5份,水60‑98.8份;其中,按重量份计,所述缓释微胶囊包括:含氯消毒剂1‑30份,第一有机聚合物1‑30份,第二有机聚合物1‑30份,阳离子型杂化硅溶胶1‑30份,金属盐  全部
背景技术:
自2000年以来,由致病性病毒如流感病毒、“非典”病毒、新型冠状病毒等引发的传 染性疾病不断在世界范围内爆发和蔓延,严重威胁人类生命。其中,于2019年底爆发的新型 冠状病毒肺炎成为全球人民共同面临的严峻考验,目前超过40%的病例是在医院、诊所、护 理院等防疫前线因防护不足而导致的交叉感染。现有的防护措施如场所定期消毒只能对环 境起到暂时的消毒作用,佩戴传统的防护服、防护帽、口罩等纺织衣物又只能通过物理隔绝 和静电吸附作用暂时将携带病毒的尘埃、气溶胶和液滴隔离在衣物外表面,但大量病毒的 累积和部分病毒存活时间较长的特点使得人们仍承受着被感染的风险。 为减少直接与人体接触的衣物、床单、帽子等纺织品中的病菌数量,人们通常会对 其进行消毒处理。目前采用的消毒剂一般为含氯消毒剂(二氧化氯、次氯酸钠、三氯生等)、 醇类、碘类、双胍类、季铵盐类等,其中,碘类、双胍类、季铵盐类等主要对细菌具有显著的抑 制作用,对如冠状病毒等微生物却收效甚微;含氯消毒剂和75%的酒精已被证明对包括冠 状病毒在内的大多数病毒具备广泛且高效的杀灭和抑制作用,而在日常的使用中,酒精因 其易燃易爆性难以用于衣物消毒,含氯消毒剂虽可用于衣物消毒却并无持续效果,在衣物 消毒领域受到限制。与此同时,随着疫情的日益严重,人们对长时间保持衣物抗病菌的要求 越来越高,但传统的衣物消毒产品作用时效通常随着消毒过程的完成而结束,无法在人们 的使用过程中起到较好的防护作用。 因此,研发一种缓释消毒剂制备技术,应用于衣物等纺织品,在具备杀灭病菌能力 的同时,能缓慢释放消毒剂,同时与衣物紧密结合,协同延长在衣物上的作用时间,这对随 时杀灭附着于衣物的病菌、降低人员的感染概率具有重要意义。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供了一种能够延长作用时间的长效衣物消毒剂,还提供了该 长效衣物消毒剂的制备方法。 本发明提供一种长效衣物消毒剂,按重量份计,包括:缓释微胶囊1-30份,渗透剂 0.1-5份,分散剂0.1-5份,水60-98.8份。 进一步地,所述缓释微胶囊包括芯材、有机化合物壳层和无机化合物壳层,所述有 机化合物壳层和无机化合物壳层由内至外依次包覆在芯材的外侧,所述芯材由含氯消毒剂 形成,所述有机化合物壳层由第一有机聚合物形成,所述无机化合物壳层由第二有机聚合 物、阳离子型杂化硅溶胶、金属盐形成。 进一步地,组成缓释微胶囊的各原料的重量份为:含氯消毒剂1-30份,第一有机聚 合物1-30份,第二有机聚合物1-30份,阳离子型杂化硅溶胶1-30份,金属盐0.1-10份。 进一步地,所述缓释微胶囊通过以下过程制备:(1)向含氯消毒剂中加水稀释,配 3 CN 111587892 A 说 明 书 2/7 页 制得到含氯消毒剂溶液;(2)向第一有机聚合物中加水,配制得到第一有机聚合物溶液,在 5000-10000rpm的搅拌条件下,将含氯消毒剂溶液逐滴缓慢加入第一有机聚合物溶液中,得 到第一混合乳液,对第一混合乳液进行超声处理;(3)分别向金属盐和第二有机聚合物中加 水,配制得到金属盐溶液和第二有机聚合物溶液,依次将第二有机聚合物溶液和金属盐溶 液加入阳离子杂化硅溶胶中,搅拌均匀,得到第二混合乳液;(4)在5000-10000rpm的搅拌条 件下,将超声处理后的第一混合乳液逐滴加入到第二混合乳液中,滴加完毕后超声处理,静 置、离心、过滤,洗涤并烘干过滤后获得的固体物,即得到直径为2-10μm的缓释微胶囊。 进一步地,所述阳离子杂化硅溶胶通过以下过程制备:将共溶剂、催化剂、前驱体 和添加剂混合,在30-50℃的条件下搅拌2-4h,得到粒径约为2-15nm的阳离子杂化硅溶胶; 其中,各原料的重量份为:共溶剂15-20份,催化剂0.001-0.005份,前驱体6-15份,添加剂 0.1-0.5份;共溶剂为乙醇,催化剂为盐酸,前驱体为正硅酸乙酯,添加剂为双十八烷基二甲 基氯化铵。 进一步地,所述第一有机聚合物为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的至少 一种,聚乙二醇的分子量为500-30000,聚乙烯醇的分子量为30000-150000,聚乙烯吡咯烷 酮的分子量为20000-300000,配制得到的第一有机聚合物溶液的质量分数为1%-30%。优 选地,配制得到的第一有机聚合物溶液的质量分数为2%-15%。 进一步地,所述含氯消毒剂为次氯酸钠或二氧化氯中的任一种或两者的混合物, 配制得到的含氯消毒剂溶液的质量分数为0.1%-50%。优选地,配制得到的含氯消毒剂溶 液的质量分数为5%-50%。 进一步地,所述金属盐为氯化铜、硝酸银、氯化锌中的至少一种。 进一步地,所述第二有机聚合物为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的至少 一种,聚乙二醇的分子量为500-30000,聚乙烯醇的分子量为30000-150000,聚乙烯吡咯烷 酮的分子量为20000-300000,配制得到的第二有机聚合物溶液的质量分数为1%-30%。优 选地,配制得到的第二有机聚合物溶液的质量分数为2%-15%。 进一步地,所述渗透剂为JFC、JFC-1、JFC-2、JFC-E中的至少一种。 进一步地,所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、司班、吐温中的 至少一种。 本发明还提供了上述长效衣物消毒剂的制备方法,包括以下步骤: 步骤S1,制备阳离子杂化硅溶胶; 步骤S2,利用阳离子杂化硅溶胶制备缓释微胶囊; 步骤S3,制备长效衣物消毒剂:向分散剂中加入水,搅拌均匀,然后加入渗透剂和 缓释微胶囊,搅拌溶解,即得到长效衣物消毒剂。 进一步地,步骤S1中,阳离子杂化硅溶胶的制备过程为:将共溶剂、催化剂、前驱体 和添加剂混合,在30-50℃的条件下搅拌2-4h,即得到粒径约为2-15nm的阳离子杂化硅溶 胶。 进一步地,制备阳离子杂化硅溶胶的各原料的重量份为:共溶剂15-20份,催化剂 0.001-0.005份,前驱体6-15份,添加剂0.1-0.5份。 进一步地,共溶剂为乙醇,催化剂为盐酸,前驱体为正硅酸乙酯,添加剂为双十八 烷基二甲基氯化铵。 4 CN 111587892 A 说 明 书 3/7 页 进一步地,步骤S2中,缓释微胶囊的制备过程为:向含氯消毒剂中加水稀释,配制 得到质量分数为0.1%-50%的含氯消毒剂溶液;向第一有机聚合物中加水,配制得到质量 分数为1%-30%的第一有机聚合物溶液,在5000-10000rpm的搅拌条件下,将含氯消毒剂溶 液逐滴缓慢加入第一有机聚合物溶液中,得到第一混合乳液,对第一混合乳液超声处理1- 5min;分别向金属盐和第二有机聚合物中加水,配制得到金属盐溶液和质量分数为1%- 30%的第二有机聚合物溶液,将第二有机聚合物溶液加入阳离子杂化硅溶胶中,搅拌30- 60min,然后加入金属盐溶液,搅拌10-30im,得到第二混合乳液;在5000-10000rpm的搅拌条 件下,将超声处理后的第一混合乳液逐滴加入到第二混合乳液中,滴加完毕后超声处理1- 5min,然后静置、离心、过滤,洗涤并烘干过滤后获得的固体物,即得到直径为2-10μm的缓释 微胶囊。 进一步地,制备缓释微胶囊的各原料的重量份为:含氯消毒剂1-30份,第一有机聚 合物1-30份,第二有机聚合物1-30份,阳离子型杂化硅溶胶1-30份,金属盐0.1-10份。 进一步地,所述第一有机聚合物为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的至少 一种,聚乙二醇的分子量为500-30000,聚乙烯醇的分子量为30000-150000,聚乙烯吡咯烷 酮的分子量为20000-300000。 进一步地,所述含氯消毒剂为次氯酸钠或二氧化氯中的任一种或两者的混合物。 进一步地,所述金属盐为氯化铜、硝酸银、氯化锌中的至少一种。 进一步地,所述第二有机聚合物为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的至少 一种,聚乙二醇的分子量为500-30000,聚乙烯醇的分子量为30000-150000,聚乙烯吡咯烷 酮的分子量为20000-300000。 进一步地,制备长效衣物消毒剂的各原料的重量份为:缓释微胶囊1-30份,渗透剂 0.1-5份,分散剂0.1-5份,水60-98.8份。 进一步地,所述渗透剂为JFC、JFC-1、JFC-2、JFC-E中的至少一种。 进一步地,所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、司班、吐温中的 至少一种。 将本发明制得的长效衣物消毒剂通过浸泡或喷雾的方式附着在医疗卫生纺织品 (如白大褂、病服、病床用品等)和日常纺织品(如衣物、床品等)上,可以实现长达1-3个月的 抗菌、消毒。 本发明提供的长效衣物消毒剂实现长时间消毒的机理为:含氯消毒剂和第一有机 聚合物共混后,第一有机聚合物形成有机化合物壳层包覆自然状态下不稳定的含氯消毒 剂,有机化合物壳层能够延缓含氯消毒剂的渗透和挥发;第一混合乳液与金属盐溶液、第二 有机聚合物溶液、阳离子杂化硅溶胶共混后,金属盐溶液、第二有机聚合物溶液、阳离子杂 化硅溶胶形成无机化合物壳层包覆有机化合物壳层,无机化合物壳层能够进一步保护延缓 渗透,同时,阳离子杂化硅溶胶的加入能在后期洗衣整理过程中与阴离子型纤维形成强结 合力,有效减少缓释微胶囊在衣物上的损失,延长使用寿命。 本发明提供的长效衣物消毒剂,与传统的衣物消毒剂相比具有如下优势: 1、本发明利用有机化合物壳层和无机化合物壳层包裹含氯消毒剂成分形成缓释 微胶囊,能够使含氯消毒剂稳定缓慢释放,延长消毒剂的作用时间;含氯消毒剂成分与无机 化合物壳层中的金属离子配合,能有效杀灭细菌和病毒,起到协同消毒作用; 5 CN 111587892 A 说 明 书 4/7 页 2、本发明提供的长效衣物消毒剂配方中的缓释微胶囊为阳离子缓释微胶囊,该缓 释微胶囊具有结构可调、包覆稳定、缓释可控、制备简便、与纺织品结合工艺简单等特点,能 有效克服以凝胶、粉末为载体的缓释材料周期短、与纺织品结合难度大等缺陷,可与阴离子 型纤维织物结合更加牢固而不易脱落,大大减少了面料上缓释微胶囊的损失,提高了缓释 微胶囊的利用率,延长了缓释微胶囊的寿命; 3、本发明提供的长效衣物消毒剂不仅消毒形式多元,且效果持久,能有效提高纺 织品的防护效果,降低医院和日常场所的感染概率。 附图说明 图1是本发明实施例1制备长效衣物消毒剂的过程示意图; 图2是本发明实施例1制得的缓释微胶囊的结构示意图; 图2中:1-芯材,2-有机化合物壳层,3-无机化合物壳层。
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