專利名稱：：一種含二氧化氯的殺菌消毒材料及其應用的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種含二氧化氯的殺菌消毒材料及其應用。
背景技術：
：二氧化氯是目前公認的一種高效、低毒、快速、廣譜的第四代新型殺菌消毒劑，以極強的殺菌力、不致癌、無二次污染的特性被世界衛生組織(WHO)列為A1級消毒劑。經美國環境保護署(EPA)和食品藥物管理局(FDA)批準，用于食品保鮮、加工、飲用水的消毒、殺菌、除臭以及工業、農業及醫療衛生中。因其對細菌、真菌、病毒、芽孢有100%的殺菌率，國外已廣泛用于醫用消毒，尤其在口腔領域的消毒，但在我國還未推廣應用。限制二氧化氯應用的主要原因是因為其不穩定性，受熱或遇光易分解，常溫下水溶液只能保存8小時，很難長期儲存。因此尋求有效的手段將二氧化氯穩定化顯得尤為重要。微膠囊化技術是指將固體、液體或氣體包埋在微小而密封的膠囊中，使其只有在特定條件下才會以控制速率釋放的技術。其中，被包埋的物質稱為芯材，包括香精香料、酸化劑、甜味劑、色素、脂類、維生素、礦物質、酶、微生物、氣體以及其它各種飼料添加劑。包埋芯材實現微囊膠化的物質稱為壁材。微膠囊技術的優勢在于形成微膠囊時，囊芯被包覆而與外界隔離，它的性質能毫無影響的保留下來，壁材的化學組成、厚度、硬度、孔徑大小可以控制囊芯的釋放速度，這種具有控制釋放速率功能的微膠囊在香水、醫藥、農藥等方面得到了廣泛的應用。傳統使用的口罩都是采用紗布制成的，用于醫用衛生防護必須符合國家標準。目前國際上主要執行兩個防護口罩標準是美國標準和歐洲標準。N95級即表示可防護非油性顆粒過濾效能為95%，是所有認證等級中最基本的一個等級。我國頒布的防護口罩的標準，主要參照了美國標準，技術要求至少要達到N95的標準。目前市場上銷售的醫用防護口罩所采用的技術都是以過濾為主，S卩用0.075微米氯化納氣溶膠進行測試，對其阻隔效率至少要大于95%。病毒的直徑通常在0.08-0.12微米，細菌的直徑通常在0.5微米左右，所以此類口罩可以有效地把病毒濃度降地到對人不具有威脅性，或威脅極低的程度，但口罩本身不具有殺菌或消毒的功能。這些口罩所依賴的技術僅是一種被動的機械過濾設計，依附在此類口罩上的微生物或口罩內的微生物能夠繼續存活好幾個小時，極大增強了交叉傳染的可能性。有鑒于此，突破傳統的殺菌，消毒防護口罩成為呼吸系統防護用品的研究熱點。
發明內容本發明的目的是提供一種含二氧化氯的高效殺菌消毒材料。本發明進一步的目的是提供上述材料在醫用殺菌消毒產品中的應用。本發明更進一步的目的是提供一種用上述材料制作的醫用防護口罩，其具有優異的防護性能和殺菌消毒作用。為達到上述目的，本發明的技術方案提供一種含二氧化氯的殺菌消毒材料，其以非織造布為基質，在基質表面固定有可釋放二氧化氯的物質。所述可釋放二氧化氯的物質為含二氧化氯的微膠囊、納米微球或聚合物微球。本發明的殺菌消毒材料，所述非織造布的纖維原料選自天然纖維，其包括棉、麻、毛、絲、甲殼素等；或化學纖維，其包括丙綸(聚丙烯纖維)，滌綸(聚酯纖維)，錦綸(聚酰胺纖維)，維綸(聚乙烯醇纖維)，聚丙烯腈纖維，黏膠纖維，醋酯纖維等中的一種或幾種；所述纖維原料的平均纖度在2iim以下。所述纖維原料的平均纖度優選在0.3iim以下的超細纖維。本發明的殺菌消毒材料，其中所述可釋放二氧化氯的物質為可緩慢、穩定的釋放活性二氧化氯的物質，如含二氧化氯的微膠囊，納米微球或聚合物微球，其優選含二氧化氯的微膠囊。通過微膠囊的特性使二氧化氯固定在非織造布上，并且在空氣中的二氧化碳和水的作用下緩慢釋放，從而達到高效殺菌，消毒的目的。具體的說就是以天然碳水化合物及其衍生物或化學合成高分子材料為壁材，以二氧化氯氣體或二氧化氯水溶液為囊芯，通過物理或化學的方法形成微膠囊，所形成的微膠囊即可以使二氧化氯穩定化，又可以在空氣中的二氧化碳和水的作用下穩定的釋放二氧化氯。其中天然碳水化合物及其衍生物，包括變性淀粉，麥芽糊糖，玉米糖槳，環糊精，蔗糖，殼聚糖，纖維素，葡聚糖，石蠟，蜂蠟，硬脂酸甘油酯，明膠，卵磷脂，蛋白質；化學合成高分子材料，包括聚乙烯醇，聚氨酯。所述芯材(囊芯)還可以包括非還原性香料。上述殺菌消毒材料的制備方法為將可釋放二氧化氯的物質和粘合劑按1:5-10的比例混合后，制成涂料，然后涂覆在非織造布的任一面上，清洗干凈后高溫烘干，使涂料固著在非織造布上。粘合劑可采用任何已知的、在售的粘合劑，其不與二氧化氯起反應即可。通常，二氧化氯濃度在O.l-10卯m即可以達到99%的殺菌率，而動物實驗表明濃度在200ppm時也無任何副作用。本發明將含5ppm二氧化氯的微膠囊固定在非織造布上，經測定，30公分內二氧化氯的濃度可以維持在0.05-5卯m，一年內穩定，因此當細菌、病毒接近非織造布而尚未接觸到表面時，就會被二氧化氯迅速殺滅，避免了細菌、病毒在材料上的吸附累積。本發明的殺菌消毒材料可廣泛應用在醫用殺菌消毒產品中。如手術用罩衫、帽套、鞋套、口罩、面罩、醫院病人、病床床單、墊褥、枕套、防菌簾布；濕毛巾、棉球、消毒包布；醫用膠布底布、繃帶底布、傷口敷布、傷口軟墊、吸血布等等。進一步地，本發明提供一種醫用防護口罩，包括口罩本體，所述口罩本體由外到內包括殺菌消毒層、過濾層、和親膚層，其中所述殺菌消毒層是用上述殺菌消毒材料制成的。所述三者經復合縫制而成一口罩本體。所述的殺菌消毒層可以緩慢釋放出二氧化氯氣體，30公分內所釋放的二氧化氯氣體濃度>0.05ppm，從而達到遠程殺菌、消毒的效果；所述的過濾層采用活性碳復合纖維為材質的過濾材料；所述的親膚層采用以天然纖維為材質的非織造布，優選為純棉布。本發明的醫用防護口罩，其中所述口罩本體的上緣設置有一鼻夾，鼻夾由可彎折的可塑性材料制成，長度不小于8.5cm;所述口罩本體的四周邊緣采用彈性針織布包邊，并鑲有密封條，能與人臉緊密貼合；所述口罩為拱形口罩，橫徑不小于14cm，縱徑不小于14cm。上述技術方案具有如下優點(1)本發明使二氧化氯固定在非織造布上，緩慢釋放，從而達到高效殺菌，消毒的目的。優選利用微膠囊技術使二氧化氯有效穩定緩釋，同時在制備微膠囊的過程中還可以加入非還原性香料，掩蓋二氧化氯的特殊氣味。(2)本發明所提供的醫用防護口罩，能夠通過緩慢釋放二氧化氯達到遠程殺菌消毒的目的，避免了細菌、病毒在口罩上的吸附累積。(3)本發明所提供的醫用防護口罩，具有優異的防護性能、過濾效率達到95%以上，氣體阻力小于25mmH20。其綜合防護性能符合我國標準(GB19083-2003)N95等級的要求。(4)本發明所提供的醫用防護口罩采用多層次結構設計，質感柔軟，佩戴舒適，透氣性良好，鼻夾和密封圈可以彎曲適合不同臉型的人，拱形設計為口鼻形成了良好的透氣空間。(5)本發明提供的醫用防護口罩具有殺菌，抗病毒，防病等功能，可預防病毒的飛沫傳播，特別適合于醫護人員、傳染病患者、防止病毒傳染的人員和含有大量細菌的環境，此外，本發明提供的口罩還可以凈化空氣，消除甲醛等有機毒氣對人身體的傷害。具體實施例方式下面結合實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。含二氧化氯的微膠囊可以采用公知的微膠囊制造的物理或物理化學方法，例如噴霧干燥法、噴霧冷卻法、擠壓法、靜電結合法、包絡結合法、單凝聚法、復凝聚法、水相分離法。本申請給出了兩種方法(i)在2(rc下，將質量比為o.1:i:5-io的非還原性香料，二氧化氯水溶液(2%-10%)與變性淀粉混合，充分攪拌，5(TC下干燥5小時，研磨成200iim-800iim的微粒。(2)在2(TC下，配制10-20%(質量體積百分比)的環糊精乳濁液，加入1%(質量體積百分比)的非還原性香料，攪拌均勻，體系抽真空，攪拌下通入二氧化氯氣體3-6小時，靜置10-24小時，將析出的微膠囊沉淀濾出，5(TC下干燥5小時，研磨成200ym_800ym的微粒。二氧化氯的初始濃度在8-10ppm含二氧化氯的納米微球制備方法如下聚苯乙烯納米微球可通過市售直接購買，也可以通過以下方法制備在三口燒瓶中加入100mL水和十二烷基硫酸鈉，攪拌溶解至溶液澄清，再加入一定量磷酸三鈉和苯乙烯，乳化一定時間后，滴加10mL含一定量過硫酸銨的水溶液(0.15h內滴完)，恒溫反應一定的時間，將乳液在室溫下攪拌，滴加氯化鈣水溶液，用蒸餾水稀釋，真空抽濾，用蒸餾水重復洗滌抽濾3次；再用乙醇洗滌抽濾3次，晾干，置于9(TC烘箱內24h，干燥得到白色產品即聚苯乙烯納米微球。將穩定性二氧化氯，檸檬酸緩沖液，環糊精按照比例配成水溶液(20:20:60)，吸附在制備的聚苯乙烯納米微球上即成含二氧化氯的納米微球，用量為每10g吸附lmL混合液。實施例1將按照方法l制備的二氧化氯微膠囊和無甲醛粘合劑l:5混合后，制成涂料，然后涂覆在超細纖維非織造布的任一面上，清洗干凈后IO(TC高溫烘干，使涂料固著在非織造布上，制成殺菌消毒材料。實施例2將按照方法2制備的二氧化氯微膠囊和無甲醛粘合劑1:10混合后，制成涂料，然后涂覆在聚乙烯醇非織造布的任一面上，清洗干凈后IO(TC高溫烘干，使涂料固著在非織造布上，制成殺菌消毒材料。實施例3將含二氧化氯的納米微球和無甲醛粘合劑l:8混合后，制成涂料，然后涂覆在聚乙烯醇非織造布的任一面上，清洗干凈后IO(TC高溫烘干，使涂料固著在非織造布上，制成殺菌消毒材料。實施例4用上述殺菌消毒材料制作醫用防護口罩，外到內包括殺菌消毒層，過濾層，親膚層，其中殺菌消毒層為實施例1或實施例2或實施例3所述的材料，過濾層采用活性碳復合纖維為材質的過濾材料，親膚層采用純棉布。將三者經復合縫制而成一口罩本體。醫用防護口罩本體的上緣設置有一鼻夾，鼻夾由可彎折的可塑性材料制成，長度不小于8.5cm;口罩本體的四周邊緣采用彈性針織布包邊，并鑲有密封條，能與人臉緊密貼合；口罩為拱形口罩，橫徑不小于14cm，縱徑不小于14cm。試驗例實施例1的殺菌消毒材料的二氧化氯濃度測試，見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>殺菌消毒層的殺菌效果(實施例1):<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本發明用含二氧化氯的殺菌消毒材料制作的醫用防護口罩，其防護效率>95%，殺菌率>99%，氣流阻力<25mmHg，完全符合國家標準《醫用防護口罩技術要求》(GB19083-2003)中對消毒口罩的技術要求。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。權利要求一種含二氧化氯的殺菌消毒材料，其特征在于，以非織造布為基質，在基質表面固定有可釋放二氧化氯的物質，所述可釋放二氧化氯的物質為含二氧化氯的微膠囊、納米微球或聚合物微球。2.如權利要求1所述的殺菌消毒材料，其特征在于，所述非織造布的纖維原料選自天然纖維，其包括棉、麻、毛、絲、甲殼素；或化學纖維，其包括丙綸、滌綸、錦綸、維綸、聚丙烯腈纖維、黏膠纖維、醋酯纖維；所述纖維原料的平均纖度在2ym以下。3.如權利要求2所述的殺菌消毒材料，其特征在于，所述纖維原料的平均纖度在0.3iim以下。4.如權利要求1-3任一項所述的殺菌消毒材料，其特征在于，所述可釋放二氧化氯的物質為含二氧化氯的微膠囊。5.如權利要求4所述的殺菌消毒材料，其特征在于，所述含二氧化氯的微膠囊由芯材和壁材構成，其中芯材包括二氧化氯氣體或二氧化氯水溶液；壁材為碳水化合物及其衍生物，包括變性淀粉，麥芽糊糖，玉米糖槳，環糊精，蔗糖，殼聚糖，纖維素，葡聚糖，石蠟，蜂蠟，硬脂酸甘油酯，明膠，卵磷脂，蛋白質中的一種或幾種；或化學合成高分子材料，包括聚乙烯醇，聚氨酯中的一種或幾種。6.如權利要求5所述的殺菌消毒材料，其特征在于，所述芯材還包括非還原性香料。7.權利要求l-6任一項所述的殺菌消毒材料的制備方法，其特征在于，將可釋放二氧化氯的物質和粘合劑混合，制成涂料，然后涂覆在非織造布的任一面上，清洗干凈后高溫烘干，使涂料固著在非織造布上。8.權利要求1-6任一項所述的殺菌消毒材料在醫用殺菌消毒產品中的應用。9.一種醫用防護口罩，其特征在于，包括口罩本體，所述口罩本體由外到內包括殺菌消毒層、過濾層、和親膚層，其中所述殺菌消毒層是用權利要求1-6任一項所述的殺菌消毒材料制成的。10.如權利要求9所述的醫用防護口罩，其特征在于，所述口罩本體的上緣設置有一鼻夾，鼻夾由可彎折的可塑性材料制成；所述口罩本體的四周邊緣采用彈性針織布包邊，并鑲有密封條，能與人臉緊密貼合；所述口罩為拱形口罩。全文摘要本發明公開了一種含二氧化氯的殺菌消毒材料，其以非織造布為基質，在基質表面固定有可釋放二氧化氯的物質，所述可釋放二氧化氯的物質為含二氧化氯的微膠囊、納米微球或聚合物微球。本發明使二氧化氯固定在非織造布上，緩慢釋放，從而達到高效殺菌，消毒的目的。優選利用微膠囊技術使二氧化氯有效穩定緩釋，同時在制備微膠囊的過程中還可以加入非還原性香料，掩蓋二氧化氯的特殊氣味。文檔編號A61L9/04GK101716362SQ200910241390公開日2010年6月2日申請日期2009年12月8日優先權日2009年12月8日發明者劉迎春,高源申請人:北京歐凱納斯科技有限公司