一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法与流程

1.本发明涉及口罩材料技术领域，具体为一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法。


背景技术：

2.口罩是一种卫生防护用具，用于减少或阻止空气中有害颗粒包括病菌、病毒、悬浮颗粒、有害气体等吸入肺中，在一定程度上保证了佩戴者吸入纯净的空气，广泛应用于劳动防护、保健领域。特别是在某些污染程度高的环境，口罩已经成为必备的防护工具。
3.现有的口罩的材质多为：棉布、无纺布、高分子材料、活性炭纤维材质，使得现有的口罩只能被动的阻拦病菌的侵入，不能主动的对病菌进行清除。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，解决了现有的口罩只能被动的阻拦病菌的侵入，不能主动的对病菌进行清的问题。
5.（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：s1：细菌纤维素膜纯化；s2：抗病毒细菌纤维素溶液的制备；s3：纤维材料的制备；s4：纤维材料的剪裁。
6.优选的，所述步骤s1的具体操作方法为：筛选细菌纤维素膜的原料,对筛选得到的细菌纤维素膜原料进行水洗预处理,去除预处理细菌纤维素膜的细胞内毒素，对得到的细菌纤维素膜进行脱水后备用。
7.优选的，所述步骤s2的具体操作方法为：使用n，n-二甲基-n-[3-(三甲氧硅) 丙基]氯化十八烷基铵（qasc18）配制成0.62-620 mmol/l浓度的抗病毒细菌纤维素溶液，放入无菌罐内备用。
[0008]
优选的，所述步骤s3的具体操作方法为：将细菌纤维素膜于25-80℃的温度下放入盛有抗病毒细菌纤维素溶液的无菌罐反应12-48 h，反应完毕后，在去离子水中反复浸泡清洗去除残余qasc18后，冻干获得接枝了季铵盐的抗病毒细菌纤维素纤维材料。
[0009]
优选的，所述步骤s4的具体操作方法为：将抗病毒细菌纤维素纤维材料使用自动裁剪机裁剪成不同的形状，可用于护目镜的衬垫/护垫、口罩的抗病毒滤芯，以及空调新风的杀菌抗病毒滤芯。
[0010]
（三）有益效果本发明提供了一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法和应用。具备以下有
益效果：1、该一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，本方法以细菌纤维素膜为基材，通过硅烷基的耦合性与羟基基团反应，将有机硅季铵盐接枝到细菌纳米纤维上，使得改性后的抗病毒细菌纤维素纤维材料兼具细菌纳米纤维和有机硅化合物的特性，既可以利用纳米纤维网络的物理阻隔效应，又可以通过有机硅季铵盐的溶菌溶病毒作用，杀死微生物，获得长效的杀菌消毒效果，相对于现有的口罩材料，不仅可以被动的阻拦病菌的侵入，还能主动的对病菌进行清除。
具体实施方式
[0011]
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
[0012]
一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：s1：细菌纤维素膜纯化：细菌纤维素膜原料是采用天然纳米纤维，通过人工目测的方法，选择外观呈半透明或透明的细菌纤维素膜，筛选得到的细菌纤维素膜要求色泽光亮，并剔除偏黄色或黑色原膜，再选择厚度在3～5mm之间且厚度均匀的细菌纤维素膜,用水冲洗筛选得到的细菌纤维素膜35min-300min，冲洗的方向每6-9min顺时针方向和逆时针方向更换一次,去除预处理细菌纤维素膜的细胞内毒素，对得到的细菌纤维素膜进行脱水后备用；s2：抗病毒细菌纤维素溶液的制备：使用n，n-二甲基-n-[3-(三甲氧硅) 丙基]氯化十八烷基铵（qasc18）配制成0.62-620 mmol/l浓度的抗病毒细菌纤维素溶液，放入无菌罐内备用，常见的季铵盐类有十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵等，季铵盐能够通过溶解细菌细胞膜从而释放出细胞内的物质，而致细菌死亡，季铵盐的杀菌机理主要是对组成细菌细胞的类脂双层膜的破坏，该类脂双层膜指细菌细胞的外层膜和细胞质膜，而杀菌过程则为，抗菌物质季铵盐由于静电作用（氮正离子与细胞膜的酸性磷脂层）吸附在细胞膜表面，然后疏水性碳链刺入细胞壁及细胞膜导致细胞质物质如k 、dna、rna等的泄漏和细菌体死亡，qasc18是一种杀菌抗病毒效果持久的有机硅季铵盐；s3：纤维材料的制备:将细菌纤维素膜于25-80℃的温度下放入盛有抗病毒细菌纤维素溶液的无菌罐反应12-48 h，反应完毕后，在去离子水中反复浸泡清洗去除残余qasc18后，冻干获得接枝了季铵盐的抗病毒细菌纤维素的纤维材料；s4：纤维材料的剪裁:将抗病毒细菌纤维素的纤维材料使用自动裁剪机裁剪成不同的形状，可用于护目镜的衬垫/护垫、口罩的抗病毒滤芯，以及空调新风的杀菌抗病毒滤芯。
[0013]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：s1：细菌纤维素膜纯化；s2：抗病毒细菌纤维素溶液的制备；s3：纤维材料的制备；s4：纤维材料的剪裁。2.根据权利要求1所述的一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s1的具体操作方法为：筛选细菌纤维素膜的原料,对筛选得到的细菌纤维素膜原料进行水洗预处理,去除预处理细菌纤维素膜的细胞内毒素，对得到的细菌纤维素膜进行脱水后备用。3.根据权利要求1所述的一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s2的具体操作方法为：使用n，n-二甲基-n-[3-(三甲氧硅) 丙基]氯化十八烷基铵（qasc18）配制成0.62-620 mmol/l浓度的抗病毒细菌纤维素溶液，放入无菌罐内备用。4.根据权利要求1所述的一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s3的具体操作方法为：将细菌纤维素膜于25-80℃的温度下放入盛有抗病毒细菌纤维素溶液的无菌罐反应12-48 h，反应完毕后，在去离子水中反复浸泡清洗去除残余qasc18后，冻干获得接枝了季铵盐的抗病毒细菌纤维素的纤维材料。5.根据权利要求1所述的一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s4的具体操作方法为：将抗病毒细菌纤维素的纤维材料使用自动裁剪机裁剪成不同的形状，可用于护目镜的衬垫/护垫、口罩的抗病毒滤芯，以及空调新风的杀菌抗病毒滤芯。

技术总结
本发明提供一种抗病毒细菌纤维素口罩用材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：细菌纤维素膜纯化、抗病毒细菌纤维素溶液的制备、纤维材料的制备、纤维材料的剪裁。本发明中，本方法以细菌纤维素膜为基材，通过硅烷基的耦合性与羟基基团反应，将有机硅季铵盐接枝到细菌纳米纤维上，使得改性后的抗病毒细菌纤维素纤维材料兼具细菌纳米纤维和有机硅化合物的特性，既可以利用纳米纤维网络的物理阻隔效应，又可以通过有机硅季铵盐的溶菌溶病毒作用，杀死微生物，获得长效的杀菌消毒效果，相对于现有的口罩材料，不仅可以被动的阻拦病菌的侵入，还能主动的对病菌进行清除。还能主动的对病菌进行清除。


技术研发人员：洪枫 邱章磊
受保护的技术使用者：山东康力医疗器械科技有限公司
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/7/8