抗菌乳胶垫及其制备方法与流程

1.本发明属于乳胶制品技术领域，尤其涉及一种抗菌乳胶垫及其制备方法。


背景技术：

2.天然乳胶是一种含胶植物生物合成的天然大分子材料，其中含有橡胶成分、蛋白质、天然树脂等。天然乳胶具有良好的粘接性、弹性、抗震性、耐屈挠性等，可以用来制作乳胶板、乳胶垫等乳胶制品。中国专利cn106281133a公开了一种碳纤维保健乳胶，包括以下原料组成：聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、邻苯二甲酸二丁酯、辛醇、过硫酸铵、碳纤维粉、玉石粉、负离子粉、海泡石粉、锗石粉以及水；可以用于制作乳胶板、乳胶床垫、乳胶鞋垫、乳胶枕头等；具有环保、保健、智能、弹性好、不易老化等特点，但乳胶在长期使用中的耐磨性及力学强度保持性还有需要改进的方面。


技术实现要素：

3.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种抗菌乳胶垫及其制备方法。
4.抗菌乳胶垫，包括以下重量份原料：80
‑
100重量份天然乳胶、5
‑
12重量份酚醛树脂、0.1
‑
0.8重量份硫磺、15
‑
25重量份甲基丙烯酸甲酯、10
‑
15重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、5
‑
15重量份羟基磷灰石或改性羟基磷灰石、0.5
‑
2重量份硅烷偶联剂、2
‑
4重量份电气石粉或改性电气石粉、0.1
‑
2重量份油酸钾、1
‑
2重量份保健物、20
‑
30重量份水。
5.优选的，包括以下重量份原料组成：80
‑
100重量份天然乳胶、5
‑
12重量份酚醛树脂、0.1
‑
0.8重量份硫磺、15
‑
25重量份甲基丙烯酸甲酯、10
‑
15重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、5
‑
15重量份改性羟基磷灰石、0.5
‑
2重量份硅烷偶联剂、2
‑
4重量份改性电气石粉、0.1
‑
2重量份油酸钾、1
‑
2重量份保健物、20
‑
30重量份水。
6.所述偶联剂为3
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、尿丙基三甲氧基硅烷、氯丙基三甲氧基硅烷中一种或两种或两种以上混合物。
7.所述改性电气石粉的制备方法如下：
8.将10
‑
20重量份电气石粉、1
‑
2重量份氧化钛、1
‑
1.5重量份氧化锌、0.1
‑
0.3重量份氧化钕混合均匀后加入球磨罐，再加入10
‑
20重量份无水乙醇球磨3
‑
5h，球料比为(10
‑
15):1；结束后，在90
‑
100℃干燥10
‑
15h，得到球磨混合料；将球磨混合料置于800
‑
1000℃煅烧1
‑
3h，冷却至室温、研磨，得到预处理电气石粉；将3
‑
5重量份预处理电气石粉加入到10
‑
15重量份水中超声处理10
‑
20min，其中超声功率为300
‑
500w、超声频率为20
‑
30khz，再加入0.1
‑
0.3重量份异十八酸，在50
‑
60℃、300
‑
500rpm的条件下搅拌30
‑
50min，过滤后干燥、研磨，得到改性电气石粉。其中球磨的条件为：自转转速300
‑
600rpm，自转转速与公转转速的比为(1
‑
3):1，球磨珠的粒径依次为5
‑
10mm、2.5
‑
5mm，且质量比为1:(1
‑
2)。
9.羟基磷灰石是一种无刺激、不致过敏、不破坏生物组织的生物活性材料。本发明采
用烯丙基三乙氧基硅烷对羟基磷灰石改性，一方面改善羟基磷灰石的分散性，另一方面制备得到羟基磷灰石负载聚烯基倍半硅氧烷，具有良好的强度、硬度、耐磨性；进一步对羟基磷灰石负载聚烯基倍半硅氧烷进行处理制备得到羟基磷灰石负载多羟基倍半硅氧烷，同时采用二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯与羟基磷灰石负载多羟基倍半硅氧烷中的羟基反应，二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯的协同作用，显著改善乳胶制品的防滑性、耐磨性。
10.所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中混合均匀加热至40
‑
50℃反应1
‑
2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:(3
‑
5)；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以300
‑
500rpm、在60
‑
70℃反应4
‑
6h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:(0.1
‑
0.2):(4
‑
6):(3
‑
4)；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋喃中混合均匀，加热至80
‑
90℃反应8
‑
10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:(5
‑
6):(0.5
‑
2):(20
‑
30)；将半成品羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至80
‑
90℃反应5
‑
7h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:(1
‑
2):(15
‑
25)。
11.所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯中的一种或两种；优选的，所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯按质量比(1
‑
3):(1
‑
3)的混合物。
12.竹炭具有辐射远红外线，能渗透血管，刺激身体各经络的穴道,改善身体器官机能，同时具有除臭、除菌等作用。
13.藏红花，拉丁学名crocussativus，不仅具有很强的活血化瘀、散郁开结、解郁安神等功效，还对多种脚气病菌有抑制作用和杀菌作用。
14.夜交藤，拉丁学名tuber fleeceflower stem，为为双子叶植物药蓼科植物何首乌的藤茎，具有养心，安神，通络，祛风，主治治失眠症，劳伤，多汗，血虚身痛，痈疽，瘰疬，风疮疥癣，同时具有医治皮肤风疮痒疹，可收祛风止痒之功效。
15.川堜子，拉丁学名：meliatoosendansieb，为楝科植物川楝melia toosendan sieb.et zucc.的干燥成熟果实，主要成分为含川楝素(toosendanin)、生物碱、山柰醇、树脂、鞣质，具有手足皲裂、杀虫疗癣，杀虫。
16.肉桂，拉丁学名：cinnamomum cassia presl，是樟科，樟属中等大乔木，树皮灰褐色。具有活血通经，杀菌抑菌，治疗皮癣等功效。
17.壳聚糖季铵盐带正电荷基团，细菌类细胞一般带负电荷，细菌的活动受到限制，使之损坏膜内物质的代谢功能，进一步细菌细胞死亡。采用壳聚糖季铵盐、透明质酸钠为壁材对中药提取物进行包裹制备微胶囊包埋，随着壁材破裂，中药提取物被释放，对皮肤具有保健、杀菌的作用。
18.所述保健物为中药提取物或微胶囊化中药提取物；优选的，所述保健物为微胶囊化中药提取物。
19.所述微胶囊化中药提取物的制备方法，包括以下步骤：
20.(1)竹炭活化水的制备：将竹炭粉加入水中超声处理20
‑
30min，其中超声功率为
300
‑
500w、超声频率为20
‑
22khz，得到竹炭活化水，所述竹炭粉与水的质量比为1:(10
‑
15)；
21.(2)中药提取物的制备：将中药干燥、粉碎过200
‑
400目，得到中药粉末；按中药粉末与竹炭活化水按质量比1:(10
‑
15)混合浸泡20
‑
30min，然后进行超声处理20
‑
30min，其中超声功率为300
‑
500w、超声频率为20
‑
22khz，离心取上清液，在真空度0.06
‑
00.8mpa、温度为70
‑
80℃下进行减压浓缩，浓缩至密度为1
‑
1.10g/ml(25℃)，得到中药提取物；
22.(3)将中药提取物加入1.6
‑
1.8wt％透明质酸钠水溶液中混合均匀，然后加入0.5
‑
0.8wt％壳聚糖季铵盐水溶液，以300
‑
500rpm、在50
‑
60℃下反应3
‑
4h，反应结束，冷冻干燥，得到微胶囊化中药提取物，所述透明质酸钠水溶液、壳聚糖季铵盐水溶液的质量比为(1
‑
2):(1
‑
2)，所述中药提取物、透明质酸钠水溶液的质量比为1:(5
‑
10)。
23.所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂中的一种或两种或两种以上混合物；优选的，所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂按质量比(1
‑
3):(1
‑
3):(1
‑
3):(1
‑
3)的混合物。
24.所述抗菌乳胶垫的制备方法，包括以下步骤：
25.s1将天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、羟基磷灰石/改性羟基磷灰石在40
‑
50℃、300
‑
500rpm的条件下搅拌8
‑
12h，得到预硫化天然乳胶；
26.s2将预硫化天然乳胶通过发泡机进行发泡，得到发泡乳胶；将硅烷偶联剂、电气石粉/改性电气石粉、油酸钾、抗菌剂、酪素、保健物、水加入发泡乳胶中混合均匀，置于模具中，于75
‑
95℃下烘烤定型1
‑
3min，再于60
‑
80℃下恒温4
‑
6h，得预处理乳胶；
27.s3将预处理乳胶进行通风处理10
‑
30min、按生产尺寸剪切，即得所述抗菌乳胶垫。
28.本发明的有益效果：本发明制备的抗菌乳胶垫，其耐磨性能与力学性能优异，还具有良好的抗菌性能与保健功效，能够消解疲劳、利于人体血液循环。其中以天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌共混，还加入了改性羟基磷灰石、改性电气石粉、微胶囊化中药提取物，各组分之间协同作用，提高抗菌乳胶垫的性能。
具体实施方式
29.下面结合具体实施方式对本发明上述发明内容作进一步详细描述，但不应将其理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
30.天然乳胶，平均总固形物约为36％，干胶含量34.5％，氨含量≤0.72％，碱度≤0.65，机械稳定度≥650，挥发脂肪酸≤0.05，产地：泰国。
31.酚醛树脂，cas：9003
‑
35
‑
4，编号：p195710，上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
32.甲基丙烯酸甲酯，cas：80
‑
62
‑
6，西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司。
33.二乙基二硫代氨基甲酸锌，cas：14324
‑
55
‑
1，纯度：99％，湖北远成赛创科技有限公司。
34.羟基磷灰石，粒径：20nm，北京德科岛金科技有限公司。
35.γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，cas：2530
‑
85
‑
0，纯度：98％，湖北巨胜科技有限公司。
36.电气石粉，粒径：2000目，灵寿县源通矿产品加工厂。
37.竹炭粉，粒径：20nm，南昌市竹生富纳米科技有限公司。
38.壳聚糖季铵盐，产品编号：850125，取代度95％，上海麦克林生化科技有限公司。
39.烯丙基三乙氧基硅烷，cas：2550
‑
04
‑
1，纯度：97％，上海麦克林生化科技有限公司。
40.二苯基甲烷二异氰酸酯，cas：5101
‑
68
‑
8，纯度：98％，武汉远城科技发展有限公司。
41.l
‑
赖氨酸二异氰酸酯，cas：45172
‑
15
‑
4，纯度：95％，上海麦克林生化科技有限公司。
42.实施例1
43.一种抗菌乳胶垫，由以下重量份原料组成：100重量份天然乳胶、5重量份酚醛树脂、0.5重量份硫磺、20重量份甲基丙烯酸甲酯、11重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、10重量份羟基磷灰石、1重量份γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3重量份电气石粉、0.8重量份油酸钾、20重量份水。
44.所述抗菌乳胶垫的制备方法，包括以下步骤：
45.s1将天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、羟基磷灰石在45℃、500rpm的条件下搅拌10h，得到预硫化天然乳胶；
46.s2将预硫化天然乳胶通过发泡机进行发泡，得到发泡乳胶；将γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、电气石粉、油酸钾、水加入发泡乳胶中混合均匀，置于模具中，于90℃下烘烤定型1min，再于70℃下恒温6h，得预处理乳胶；
47.s3将预处理乳胶进行通风处理30min、按生产尺寸剪切，即得所述抗菌乳胶垫。
48.实施例2
49.一种抗菌乳胶垫，由以下重量份原料组成：100重量份天然乳胶、5重量份酚醛树脂、0.5重量份硫磺、20重量份甲基丙烯酸甲酯、11重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、10重量份改性羟基磷灰石、1重量份γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3重量份电气石粉、0.8重量份油酸钾、20重量份水。
50.所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中混合均匀加热至50℃反应2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:5；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以500rpm、在65℃反应5h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:0.2:5:4；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋喃中混合均匀，加热至90℃反应10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:5:2:25；将半成品羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。
51.所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯按质量比1:2的混合物。
52.所述抗菌乳胶垫的制备方法，包括以下步骤：
53.s1将天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、改性羟基磷灰石在45℃、500rpm的条件下搅拌10h，得到预硫化天然乳胶；
54.s2将预硫化天然乳胶通过发泡机进行发泡，得到发泡乳胶；将γ
‑
(甲基丙烯酰氧)
丙基三甲氧基硅烷、电气石粉、油酸钾、水加入发泡乳胶中混合均匀，置于模具中，于90℃下烘烤定型1min，再于70℃下恒温6h，得预处理乳胶；
55.s3将预处理乳胶进行通风处理30min、按生产尺寸剪切，即得所述抗菌乳胶垫。
56.实施例3
57.与实施例2基本相同，区别仅仅在于：所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中搅拌混合均匀加热至50℃反应2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:5；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以500rpm、在65℃反应5h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:0.2:5:4；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋喃中混合均匀，加热至90℃反应10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:5:2:25；将半成品羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯。
58.实施例4
59.与实施例2基本相同，区别仅仅在于：所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中搅拌混合均匀加热至50℃反应2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:5；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以500rpm、在65℃反应5h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:0.2:5:4；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋喃中混合均匀，加热至90℃反应10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:5:2:25；将半成品羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。所述改性剂为l
‑
赖氨酸二异氰酸酯。
60.对比例1
61.与实施例4基本相同，区别仅仅在于：所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。所述改性剂为l
‑
赖氨酸二异氰酸酯。
62.实施例5
63.一种抗菌乳胶垫，由以下重量份原料组成：100重量份天然乳胶、5重量份酚醛树脂、0.5重量份硫磺、20重量份甲基丙烯酸甲酯、11重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、10重量份改性羟基磷灰石、1重量份γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3重量份电气石粉、0.8重量份油酸钾、2重量份保健物、20重量份水。
64.所述保健物为微胶囊化中药提取物；所述微胶囊化中药提取物的制备方法，包括以下步骤：
65.(1)竹炭活化水的制备：将竹炭粉加入水中超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为20khz，得到竹炭活化水，所述竹炭粉与水的质量比为1:15；
66.(2)中药提取物的制备：将中药干燥、粉碎过300目，得到中药粉末；按中药粉末与
竹炭活化水按质量比1:15混合浸泡30min，然后进行超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为22khz，离心取上清液，在真空度0.07mpa、温度为70℃下进行减压浓缩，浓缩至密度为1.10g/ml(25℃)，得到中药提取物；
67.(3)将中药提取物加入1.7wt％透明质酸钠水溶液中混合均匀，然后加入0.6wt％壳聚糖季铵盐水溶液，以500rpm、在60℃下反应4h，反应结束，冷冻干燥，得到微胶囊化中药提取物，所述透明质酸钠水溶液、壳聚糖季铵盐水溶液的质量比为1:1，所述中药提取物、透明质酸钠水溶液的质量比为1:8。
68.所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂按质量比1:2:1:1的混合物。
69.所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中混合均匀加热至50℃反应2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:5；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以500rpm、在65℃反应5h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:0.2:5:4；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋喃中混合均匀，加热至90℃反应10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:5:2:25；将半成品羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。
70.所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯按质量比1:2的混合物。
71.所述抗菌乳胶垫的制备方法，包括以下步骤：
72.s1将天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、改性羟基磷灰石在45℃、500rpm的条件下搅拌10h，得到预硫化天然乳胶；
73.s2将预硫化天然乳胶通过发泡机进行发泡，得到发泡乳胶；将γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、电气石粉、油酸钾、保健物、水加入发泡乳胶中混合均匀，置于模具中，于90℃下烘烤定型1min，再于70℃下恒温6h，得预处理乳胶；
74.s3将预处理乳胶进行通风处理30min、按生产尺寸剪切，即得所述抗菌乳胶垫。
75.对比例2
76.与实施例5基本相同，区别仅仅在于：所述微胶囊化中药提取物的制备方法，包括以下步骤：
77.(1)中药提取物的制备：将中药干燥、粉碎过300目，得到中药粉末；按中药粉末与水按质量比1:15混合浸泡30min，然后进行超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为22khz，离心取上清液，在真空度0.07mpa、温度为70℃下进行减压浓缩，浓缩至密度为1.10g/ml(25℃)，得到中药提取物；
78.(2)将中药提取物加入1.7wt％透明质酸钠水溶液中混合均匀，然后加入0.6wt％壳聚糖季铵盐水溶液，以500rpm、在60℃下反应4h，反应结束，冷冻干燥，得到微胶囊中药提取物，所述透明质酸钠水溶液、壳聚糖季铵盐水溶液的质量比为1:1，所述中药提取物、透明质酸钠水溶液的质量比为1:8。
79.所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂按质量比1:2:1:1的混合物。
80.对比例3
81.与实施例5基本相同，区别仅仅在于：所述保健物为中药提取物；所述中药提取物的制备方法为：将中药干燥、粉碎过300目，得到中药粉末；按中药粉末与水按质量比1:15混合浸泡30min，然后进行超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为22khz，离心取上清液，在真空度0.07mpa、温度为70℃下进行减压浓缩，浓缩至密度为1.10g/ml(25℃)，得到中药提取物。所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂按质量比1:2:1:1的混合物。
82.实施例6
83.一种抗菌乳胶垫，由以下重量份原料组成：100重量份天然乳胶、5重量份酚醛树脂、0.5重量份硫磺、20重量份甲基丙烯酸甲酯、11重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、10重量份改性羟基磷灰石、1重量份γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3重量份改性电气石粉、0.8重量份油酸钾、2重量份保健物、20重量份水。
84.所述改性电气石粉的制备方法如下：
85.将15重量份电气石粉、1.3重量份氧化钛、1重量份氧化锌、0.2重量份氧化钕混合均匀后加入球磨罐，再加入20重量份无水乙醇球磨5h，球料比为12:1，每球磨0.5h停止5min；结束后，在90℃干燥15h，得到球磨混合料；其中球磨的条件为：自转转速600rpm，自转转速与公转转速的比为2:1，球磨珠的粒径分别为5mm、2.5mm，且质量比为1:1；将球磨混合料置于800℃煅烧3h，冷却至室温、研磨，得到预处理电气石粉；将5重量份预处理电气石粉加入到15重量份水中超声处理20min，其中超声功率为500w、超声频率为20khz，再加入0.15重量份异十八酸，在58℃、500rpm的条件下搅拌40min，过滤后干燥、研磨，得到改性电气石粉。
86.所述保健物为微胶囊化中药提取物；所述微胶囊化中药提取物的制备方法，包括以下步骤：
87.(1)竹炭活化水的制备：将竹炭粉加入水中超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为20khz，得到竹炭活化水，所述竹炭粉与水的质量比为1:15；
88.(2)中药提取物的制备：将中药干燥、粉碎过300目，得到中药粉末；按中药粉末与竹炭活化水按质量比1:15混合浸泡30min，然后进行超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为22khz，离心取上清液，在真空度0.07mpa、温度为70℃下进行减压浓缩，浓缩至密度为1.10g/ml(25℃)，得到中药提取物；
89.(3)将中药提取物加入1.7wt％透明质酸钠水溶液中混合均匀，然后加入0.6wt％壳聚糖季铵盐水溶液，以500rpm、在60℃下反应4h，反应结束，冷冻干燥，得到微胶囊化中药提取物，所述透明质酸钠水溶液、壳聚糖季铵盐水溶液的质量比为1:1，所述中药提取物、透明质酸钠水溶液的质量比为1:8。
90.所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂按质量比1:2:1:1的混合物。
91.所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中混合均匀加热至50℃反应2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:5；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以500rpm、在65℃反应5h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:0.2:5:4；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋喃中混合均匀，加热至90℃反应10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:5:2:25；将半成品羟基磷灰
石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。
92.所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯按质量比1:2的混合物。
93.所述抗菌乳胶垫的制备方法，包括以下步骤：
94.s1将天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、改性羟基磷灰石在45℃、500rpm的条件下搅拌10h，得到预硫化天然乳胶；
95.s2将预硫化天然乳胶通过发泡机进行发泡，得到发泡乳胶；将γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、改性电气石粉、油酸钾、保健物、水加入发泡乳胶中混合均匀，置于模具中，于90℃下烘烤定型1min，再于70℃下恒温6h，得预处理乳胶；
96.s3将预处理乳胶进行通风处理30min、按生产尺寸剪切，即得所述抗菌乳胶垫。测定实施例6制备的抗菌乳胶垫的负离子发生能力，其负离子发生量为1650个/cm3。
97.对比例4
98.一种抗菌乳胶垫，由以下重量份原料组成：100重量份天然乳胶、5重量份酚醛树脂、0.5重量份硫磺、20重量份甲基丙烯酸甲酯、11重量份二乙基二硫代氨基甲酸锌、10重量份改性羟基磷灰石、1重量份γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3重量份改性电气石粉、0.8重量份油酸钾、2重量份保健物、20重量份水。
99.所述改性电气石粉的制备方法如下：
100.将5重量份电气石粉加入到15重量份水中超声处理20min，其中超声功率为500w、超声频率为20khz，再加入0.15重量份异十八酸，在58℃、500rpm的条件下搅拌40min，过滤后干燥、研磨，得到改性电气石粉。
101.所述保健物为微胶囊化中药提取物；所述微胶囊化中药提取物的制备方法，包括以下步骤：
102.(1)竹炭活化水的制备：将竹炭粉加入水中超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为20khz，得到竹炭活化水，所述竹炭粉与水的质量比为1:15；
103.(2)中药提取物的制备：将中药干燥、粉碎过300目，得到中药粉末；按中药粉末与竹炭活化水按质量比1:15混合浸泡30min，然后进行超声处理30min，其中超声功率为500w、超声频率为22khz，离心取上清液，在真空度0.07mpa、温度为70℃下进行减压浓缩，浓缩至密度为1.10g/ml(25℃)，得到中药提取物；
104.(3)将中药提取物加入1.7wt％透明质酸钠水溶液中混合均匀，然后加入0.6wt％壳聚糖季铵盐水溶液，以500rpm、在60℃下反应4h，反应结束，冷冻干燥，得到微胶囊化中药提取物，所述透明质酸钠水溶液、壳聚糖季铵盐水溶液的质量比为1:1，所述中药提取物、透明质酸钠水溶液的质量比为1:8。
105.所述中药为藏红花、夜交藤、川堜子、肉桂按质量比1:2:1:1的混合物。
106.所述改性羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：将羟基磷灰石加入烯丙基三乙氧基硅烷中混合均匀加热至50℃反应2h，得到混合物料，所述羟基磷灰石、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比1:5；将水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃加入混合物料中以500rpm、在65℃反应5h，过滤、干燥，得到预处理羟基磷灰石，所述水、36wt％浓盐酸、四氢呋喃、烯丙基三乙氧基硅烷的质量比为1:0.2:5:4；将预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰加入四氢呋
喃中混合均匀，加热至90℃反应10h，过滤、干燥，得到半成品羟基磷灰石，所述预处理羟基磷灰石、1
‑
戊烯
‑3‑
醇、过氧化苯甲酰、四氢呋喃的质量比为1:5:2:25；将半成品羟基磷灰石、改性剂加入丙酮中加热至90℃反应6h，离心、干燥，得到改性羟基磷灰石，所述半成品羟基磷灰石、改性剂、丙酮的质量比为1:2:20。
107.所述改性剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯按质量比1:2的混合物。
108.所述抗菌乳胶垫的制备方法，包括以下步骤：
109.s1将天然乳胶、酚醛树脂、硫磺、甲基丙烯酸甲酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、改性羟基磷灰石在45℃、500rpm的条件下搅拌10h，得到预硫化天然乳胶；
110.s2将预硫化天然乳胶通过发泡机进行发泡，得到发泡乳胶；将γ
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、改性电气石粉、油酸钾、保健物、水加入发泡乳胶中混合均匀，置于模具中，于90℃下烘烤定型1min，再于70℃下恒温6h，得预处理乳胶；
111.s3将预处理乳胶进行通风处理30min、按生产尺寸剪切，即得所述抗菌乳胶垫。测定对比例4制备的抗菌乳胶垫的负离子发生能力，其负离子发生量为1025个/cm3。
112.测试例1
113.参照gb/t 528
‑
2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》对实施例1
‑
4和对比例1制备的抗菌乳胶垫进行拉伸强度、延伸率测试。试样取哑铃状1a型，1a型试样的长度为20mm，试样狭窄部分的厚度为2mm。
114.表1抗菌乳胶垫的拉伸性能测试结果
[0115] 拉伸强度/mpa延伸率/％实施例113.7609实施例221.3675实施例319.6643实施例418.1615对比例116.4612
[0116]
测试例2
[0117]
参照gb/t 9867
‑
2008《硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定(旋转辊筒式磨耗机法)》中方法a对实施例1
‑
4和对比例1制备的抗菌乳胶垫进行耐磨性能测试。
[0118]
表2抗菌乳胶垫的耐磨性能测试结果
[0119] din耐磨(mm3)实施例182实施例263实施例371实施例473对比例177
[0120]
通过实施例1
‑
2进行对比发现，实施例2的耐磨性能显著优于实施例1。实施例2
‑
4进行对比发现，实施例2的耐磨性能显著优于实施例3
‑
4。其可能的原因是：本发明采用烯丙基三乙氧基硅烷对羟基磷灰石改性，一方面改善羟基磷灰石的分散性，另一方面制备得到羟基磷灰石负载聚烯基倍半硅氧烷，具有良好的强度、硬度、耐磨性；进一步对羟基磷灰石
负载聚烯基倍半硅氧烷进行处理制备得到羟基磷灰石负载多羟基倍半硅氧烷，同时采用二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯与羟基磷灰石负载多羟基倍半硅氧烷中的羟基反应，二苯基甲烷二异氰酸酯、l
‑
赖氨酸二异氰酸酯的协同作用，显著改善乳胶制品的防滑性、耐磨性。
[0121]
测试例3
[0122]
抑菌测试：参照gb/t 20944.3
‑
2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》对实施例5和对比例2
‑
3制备得到的抗菌乳胶垫进行抑菌性能测试，实验用菌为金黄色葡萄球菌atcc 6538；大肠杆菌atcc8739.
[0123]
表3抗菌乳胶垫的抑菌性能测试结果
[0124] 大肠杆菌抑菌率/％金黄色葡萄球菌抑菌率/％实施例599.899.6对比例297.797.1对比例393.492.3
[0125]
通过实施例5与对比例2
‑
3对比发现，实施例5制备的抗菌乳胶垫具有良好的抑菌性能，其可能的原因是：竹炭具有辐射远红外线，能渗透血管，刺激身体各经络的穴道，改善身体器官机能，同时具有除臭、除菌等作用，竹炭加入水中进行超声处理制备得到竹炭活化水，采用竹炭活化水制备中药提取物，竹炭活化水与中药提取物协同作用进一步改善杀菌、抑菌性能。壳聚糖季铵盐带正电荷基团，细菌类细胞一般带负电荷，细菌的活动受到限制，使之损坏膜内物质的代谢功能，进一步细菌细胞死亡。采用壳聚糖季铵盐、透明质酸钠为壁材对中药提取物进行包裹制备微胶囊包埋，随着壁材破裂，中药提取物被释放，对皮肤具有保健、杀菌的作用。