CN114575036A - 一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布及其制备方法。所述熔喷布包括如下原料:液体复合助剂、松针、生姜秸秆粉、甘草粉、辣廖粉、海藻纤维微粉、绿豆淀粉、酒曲、乳酸菌、聚丁二酸丁二醇酯。所述熔喷布是利用松针做为主要原料与其它天然材料进行配伍组合,相互协同促进反应后,所得目标产物所形成的特殊结构与性能的价值体现的基础上,还赋予了目标产品淡雅的松针精油香气,攻克了如何将其做为熔喷布的主要原料这一技术难题,不仅使松针基熔喷布材料应用领域得到了有效地扩展,而且还在工艺实施过程中同步实现了酒体的制备,一举两得。经对抗菌性能及其它综合指标检测结果显示,所述熔喷布在抗菌、降解性能等方面均优于市售同类产品。
Description
技术领域
本发明属于功能性熔喷布领域,具体涉及一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布及其制备方法。
背景技术
松针为松树上的针叶,无毒且具有较高的医疗保健价值。其生长速度快,分布广泛,一年四季均可采收,储备极其丰富,具有可持续开发利用价值,是永远不会枯竭的环境友好型资源。其富含蛋白质、脂肪、前花青素、多种维生素、多酚类、生物黄酮类、生物碱、矿物质、粗纤维、植物杀菌素等,还含有大量的SOD歧化物。故具有抗氧化、延缓衰老、抑菌、抗病毒、提高免疫力等作用,能明显改善人体内微循环和呼吸系统,特别是含有富硒元素,可防癌、抗癌,有预防高血压、高血脂和心血管疾病的功效。
同时注意到,无论是未来,还是当下,日常对病毒、有害菌、有毒气体的阻隔防护是极为重要的。如一次性医用口罩、防护服、手套等防护用品,大多数都是由熔喷布经二次加工而成,但目前所应用的熔喷布多数都是由聚丙烯或其它烯烃基共聚物等石油基树脂熔喷而成的。而其并非降解材料且对健康具有一定的危害性,因为利用石油基塑料所制成的产品均含有塑料微粒成分,塑料微粒中含有邻苯二甲酸酯、有机锡、壬基酚、多溴联苯醚和三氯生,这些带有毒化学物质的防护用品,在使用过程中,会将有毒微粒缓慢地释放到自然环境中,对人体造成不可逆的伤害。
而现有公知的技术中,缺乏对利用松针做为主要材料应用到功能性熔喷布制备工艺的研究,故基于此,提出本发明技术方案。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布及其制备方法。所述的松针基长效抑菌、全降解熔喷布,是利用松针做为主要原料与其它天然材料进行配伍组合,相互协同促进反应后,所得目标产物所形成的特殊结构与特性的价值体现的基础上,还赋予了目标产品淡雅的松针精油香气,攻克了如何将其做为熔喷布的主要原料这一技术难题,不仅使松针基熔喷布材料应用领域得到了有效地扩展,而且还在工艺实施过程中同步实现了酒体的制备,一举两得。最终的产品不仅能对人们的健康安全起到保障作用,而且还能对减少对医疗垃圾的处理成本及所带来的次生污染危害,提供了新的策略和解决方案;经对抗菌性能及其它综合指标检测结果显示,本发明所述的熔喷布在抗菌、降解性能等方面,均优于市售同类产品。
本发明的方案是,提供一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布,包括如下重量份的原料:液体复合助剂:60~100份、松针:28~40份、生姜秸秆粉:3~5份、甘草粉:3~5份、辣廖粉:1~5份、海藻纤维微粉:3~5份、绿豆淀粉:13~30份、酒曲:1~4份、乳酸菌:1~6份、聚丁二酸丁二醇酯:60~100份。
优选地,所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布包括如下重量份的原料:液体复合助剂:80份、松针:34份、生姜秸秆粉:4份、甘草粉:4份、辣廖粉:3份、海藻纤维微粉:4份、绿豆淀粉:22份、酒曲:2.5份、乳酸菌:3.5份、聚丁二酸丁二醇酯:80份。
优选地,所述液体复合助剂包括如下重量份的原料:纯净水:100份、山梨糖醇:12份、果葡糖浆:12份、十二烷基葡糖苷:4份、椰油酰胺丙基酸菜碱:2份、茶多酚:1.5份、柠檬酸钠:7.5份、高温淀粉酶:0.5份、碱性高温木聚糖酶:0.5份。
优选地,所述液体复合助剂的制备方法包括如下步骤:
(1)将所述纯净水加热至恒定温度,得到热纯净水;
(2)保持恒定温度不变,向所述热纯净水中依次加入山梨糖醇、果葡糖浆、十二烷基葡糖苷、椰油酰胺丙基酸菜碱、茶多酚、柠檬酸钠、高温淀粉酶、碱性高温木聚糖酶,搅拌均匀后即得所述液体复合助剂;其中,物料必须得到完全溶解,混合液体出现淡淡的茶绿色和浓郁的茶香味道时,即可确认液体复合助剂制备完成,出料冷却待用。
优选地,所述加热至恒定温度:80℃,所述搅拌的转速为:150r/min。
另外,本发明所述的液体复合助剂,是通过纯净水、山梨糖醇、果葡糖浆与非表面活性剂(十二烷基葡糖苷)及表面活性剂(椰油酰胺丙基酸菜碱)进行复配,并辅以茶多酚、柠檬酸、高温淀粉酶、碱性高温木聚糖酶。各组分协同配合,具有无毒、无害、杀菌、强渗透、润胀的作用,还能有效提高酶活力,促进酶解反应能力。所述液体复合助剂与本发明其它原料配伍,在可促进糖化的同时,还可以参与原料中的纤维素、半纤维素、木质素及蛋白质等碳水化合物复合体的协同反应,在强大机械力的作用下进行有效地分拆和液化多原体原料,使之成为含有部分以纤维素、木质素为主的多糖类和呋喃类等碳水化合物复合体及小分子肽等高分子共聚物,直接为本发明的厌氧发酵和酶解工艺提供有效、可靠的保障。
为便于更加清楚地理解本发明,对本发明原料进行阐述说明。
松针:为本发明的主要原料之一,能够与其他原料配伍,并互相促进协同反应,进而激发活性,增加目标产品的诸多功能特性。原则上讲,所有松树上的针叶均可适合本发明工艺应用,本发明优选比较常见的嫩绿色的马尾松针。使用时首先将松针除杂,再依次清洗、灭菌,最后采用锤片式粉碎机粉碎至1~2cm,计量封装入库待用即可。可会同林业主管部门自行采收或市购获得。
生姜秸秆粉:生姜秸秆经过除尘、除杂、真空冷冻干燥后,超微粉碎至平均粒度为100目即可。生姜秸秆粉中富含姜精油、姜醇、姜酚、姜烯、姜酮、姜辣素、姜油脂等多种生物活性成分,气味细腻协调,不仅具有活血化瘀、健脾和胃功效,还具有持久杀菌、抗病毒、提高免疫力的功能作用,能与本发明所述的其它原料联动协同,可市购获得。
甘草粉:富含甘草酸、甘草甜素、黄酮类等生物活性物质。可与生姜秸秆粉相互配伍,不仅能增加抗病毒能力,而且还有持久的解毒功能。优选的平均粒度为100目,不宜陈藏过久,可市购获得。
辣廖粉:富含黄酮类和萜类化合物及具有挥发活性的物质,其中所含有的天然酵母,能够加速微生物繁殖并促进酶解反应物生成,同时可以抑制酒曲和乳酸菌的营养成分被有害菌破坏,是一种天然的抗氧化剂,优选的平均粒度为100目。可市购获得。
海藻纤维微粉:是一种耐酸、碱洗涤的新型抑菌、抗病毒全降解纤维素合成材料,与本发明的其它原料相容性佳且协同反应效果优良,可市购获得。优选的平均粒度为800目,含水率为4%,颜色为乳白色。
绿豆淀粉:粘性足、吸水性小,色泽洁白如玉,具有抑菌、抗病毒、抗肿瘤、解毒的功能,与本发明所述的辣廖、酒曲、乳酸菌及其它的组合物厌氧发酵形成协同反应后,可生成大量的乙醇及其它具有提高和引发目标产品独特性能的元素,可市购获得。优选的平均粒度为100目,含水率为4%。
酒曲:优选浓香型、糖化力、蛋白质分解力、酯化力、发酵力高且稳定性佳的白酒曲种,平均粒径为:60目即可,市购获得。
乳酸菌:优选为植物乳酸菌,在本发明的工艺中,植物乳酸菌与白酒曲的相互促进、协同反应具体表现为:植物乳酸菌利用白酒曲中的糖类发酵生产乳酸,当乳酸与同步产生的乙醇受热后而部分脱水生成乳酸乙酯,乳酸乙酯通过毛细现象,能快速地渗透到本发明所述的松针、海藻纤维微粉及其他活性物质分子结构中,当温度降低到一定程度时,部分乙醇和乳酸乙酯被锁定在反应物的细胞壁内,会长期封存在目标产物的分子结构中,达到缓慢释放长效抑菌、香气清新持久自然的效果。乳酸菌按照GB4789.35-2016的标准市购获得即可。
聚丁二酸丁二醇酯:是一种由多种微生物合成的天然高度结晶的热塑性全降解材料,有极高的韧性和拉伸强度及成纤性能,经发明人研究发现,该材料与本发明所述的其他原料相容性极好(不添加其他任何化学助剂的条件下),并大大提高了本发明目标产品的耐候性和芳香、抑菌的持久缓释功能。优选美国产的MireL(F1006),可市购获得。
基于相同的技术构思,本发明的再一方案是,提供一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(S1)将松针、生姜秸秆粉、甘草粉、辣廖粉、海藻纤维微粉、绿豆淀粉进行控温搅拌,再加入液体复合助剂,继续搅拌均匀,得到糖化润胀后的多原体混合物;其中,需要强调的是,加入液体复合助剂后,继续搅拌直至物料表面出现少量蒸汽,并带有淡淡的令人愉悦的松针精油味道,且物料表面出现淡淡的茶绿色,用手攥后带有少量粘稠状液体溢出,即可确认物料糖化、润胀步骤完成,出料待用;
(S2)将所述糖化润胀后的多原体混合物进行分丝帚化,物料经剪切、摩擦、分拆、熔融、酶解、液化、塑化、压缩、排气,得到共聚改性多原体混合物;其中,所述分丝帚化采用320型平行三螺杆秸秆分丝帚化机;所述320型平行三螺杆秸秆分丝帚化机,选自由江苏科溪蔓生物科技有限公司自主研发的专利设备,螺杆直径为:320mm,转速为:400r/min,各区段温度为:一区50℃、二区60℃、三区70℃、四区80℃、五区90℃、六区80℃;待所述共聚改性多原体混合物形态上融为一体,并带有韧性的膏泥状态,且同时散发出清新淡雅、协调细腻的松针精油香气时,即可确认该步骤完成;
(S3)将所述共聚改性多原体混合物控温搅拌,再加入酒曲、乳酸菌,进行厌氧发酵,得到酒基活性体;其中,将所述共聚改性多原体混合物投入至控温搅拌机内,并将温度控制在30~40℃,搅拌速度控制在150r/min,待所述共聚改性多原体混合物充分打散后,缓慢加入白酒曲、植物乳酸菌,搅拌均匀后出料,然后再把所完成接菌种的物料投入到缠绕打包机中,进行全封闭打包厌氧发酵,将其静置放在温度为:15~20℃的遮阴场地进行连续发酵5~7d,待发酵包出现气胀并带有浓郁的松针精油清香酒水溢出时,即可确认厌氧发酵完成;
(S4)将所述酒基活性体进行真空干燥分离,分别得到酒体和经干燥的多原体混合物;其中,将所述已完成厌氧发酵的酒基活性体包打开后,再把已发酵的酒基活性体投入至真空耙式干燥回收机内,进行酒基活性体的干燥并同步回收酒活性体,具体实施细节如下:
将酒基活性体输送到真空耙式干燥回收机(常州舜优干燥设备有限公司生产)内,在不断转动耙齿的搅拌下,物料与加热壳体壁接触表面不断更新,在干燥舱内形成连续循环状态,进一步提高了受热均匀度,由于干燥舱内的真空度较高,物料表面蒸汽压力远大于干燥舱内蒸发空间压力,有利于干燥物料内、表水分及酒基活性体不断被气化,并由真空泵抽出至干燥舱外,通过冷凝器把气化物冷凝成液化物,再经过滤、浓缩、提纯后,可制备得到酒体,同时从干燥舱内排出的干燥后的多原体活性混合物的水分低至3%。
另外,值得进一步说明的是:乙醇是溶媒,物料在厌氧发酵的过程中,由于白酒曲和植物乳酸菌的功能作用,把含有大量淀粉、糖类的物料转化成乙醇,乙醇又将其他组成份原料中的活性成分醇解出来,并随蒸汽冷凝成所述的酒体,同时被干燥后的物料分子结构中存在着大量功能性成分和少量的乙醇,冷却后被锁定封存在活性体原料分子结构中。厌氧发酵后的物料中各种原料的相互协同反应会产生大量的自由基,所以得到的干燥多原体活性混合物具有良好的活性和相容性,为本发明的下一步工艺实施创造出可行的基本条件。
(S5)将所述干燥后的多原体活性混合物进行超微粉碎,再与聚丁二酸丁二醇酯混合,并依次剪切、密炼、熔融、反应、压缩、排气,再经模头挤出成条,多风点冷却后切粒,得到多原体颗粒母粒;其中,将所述干燥多原体活性混合物投入至QLM20型防爆气流超微粉碎机(山东经欣粉体设备有限公司生产)中直接进行超微粉碎,该设备能够提升和强化微粉后的物料均匀度、生物活性及物理化学性能的稳定性。能使物料极容易达到平均粒径为2000目的指标要求,并含有一定量的微纳径粉体成分;在切粒过程中,所述切粒采用80型倒品字型三螺杆挤出造粒机组;所述80型倒品字型三螺杆挤出造粒机组(北京中兴新创塑料机械制造有限公司生产),螺杆直径为:80mm,长径比为:30:1,螺杆转速为:400r/min,各区段温度为:一区100℃、二区110℃、三区120℃、四区125℃、五区130℃、六区125℃、七区120℃、八区125℃,模头温度为100℃,各区段压强为0.03MPa;得到的颗粒母粒经熔融指数测试结果为:400g/min,符合熔喷布生产指标要求;
(S6)将所述多原体颗粒母粒进行熔喷制布,即得到所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布;其中,所述熔喷制布采用熔喷生产线;所述熔喷生产线包括上料机、螺杆挤出机、过滤装置、计量泵、熔喷模、头组合件、罗茨鼓风机、空气加热器、接收装置和卷绕装置;所述熔喷生产线的工艺参数为:一区温度106℃、二区温度115℃、三区温度115℃、法兰温度118℃、弯头温度118℃、模头温度116℃、螺杆主频6.15Hz、接收距离10cm、热空气温度130℃、热空气压力0.08MPa、滚筒转速94m/min、横动速率0.6m/min。
本发明的有益效果为:
本发明所述的松针基长效抑菌、全降解熔喷布,利用松针做为主要原料与其它天然材料配伍组合,相互协同促进反应后,所得目标产物,在形成的特殊结构与性能的价值体现的基础上,还赋予了目标产品淡雅的松针精油香气,攻克了如何将其做为熔喷布的主要原料这一技术难题,不仅使松针基熔喷布材料应用领域得到了有效地扩展,而且还在工艺实施过程中同步实现了酒体的制备,一举两得。最终的目标产品不仅能对人们的健康安全起到保障作用,而且还能对减少对医疗垃圾的处理成本及所带来的次生污染危害,提供了新的策略和解决方案;经对抗菌性能及其它综合指标检测结果显示,本发明所述的熔喷布在抑菌、降解性能等方面,均优于市售同类产品。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。本发明原料用量如表1所示,步骤(S3)中的工艺参数如表2所示。
表1实施例1~3原料用量
表2工艺参数
| 工艺参数 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 控温搅拌机内的温度 | 30℃ | 40℃ | 35℃ |
| 发酵温度 | 15℃ | 20℃ | 17℃ |
| 发酵时间 | 7d | 5d | 6d |
本发明提供一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,包括如下步骤:
(I)制备液体复合助剂,方法为:
(1)将100kg纯净水放入反应釜内,加热至80℃,得到热纯净水;
(2)保持恒定温度不变,向所述热纯净水中依次加入12kg山梨糖醇、12kg果葡糖浆、4kg十二烷基葡糖苷、2kg椰油酰胺丙基酸菜碱、1.5kg茶多酚、7.5kg柠檬酸钠、0.5kg高温淀粉酶、0.5kg碱性高温木聚糖酶,并进行搅拌均匀,待混合液体出现淡茶绿色和浓郁的茶香味道时,即可确认液体复合助剂制备完成,出料冷却待用。
(II)制备松针基长效抑菌、全降解熔喷布,方法为:
(S1)将松针、生姜秸秆粉、甘草粉、辣廖粉、海藻纤维微粉、绿豆淀粉投入至控温搅拌机内,并在100℃、150r/min条件下搅拌均匀,再加入液体复合助剂,继续搅拌直至物料表面出现少量蒸汽,并带有淡淡的令人愉悦的松针精油味道,且物料表面出现淡淡的茶绿色,用手攥后带有少量粘稠状液体溢出,即可确认物料糖化、润胀步骤完成,出料待用,得到糖化润胀多原体混合物;
(S2)将所述糖化润胀多原体混合物进行分丝帚化,物料经剪切、摩擦、分拆、熔融、酶解、液化、塑化、压缩、排气,得到共聚改性多原体混合物;其中,所述分丝帚化采用320型平行三螺杆秸秆分丝帚化机;所述320型平行三螺杆秸秆分丝帚化机的螺杆直径为:320mm,转速为:400r/min,各区段温度为:一区50℃、二区60℃、三区70℃、四区80℃、五区90℃、六区80℃;待所述共聚改性多原体混合物形态上融为一体,并呈现带有韧性的膏泥状态,且同时散发出清新淡雅、协调细腻的松针精油香气时,即可确认该步骤完成;
(S3)将所述共聚改性多原体混合物控温搅拌,再加入酒曲、乳酸菌,进行厌氧发酵,得到酒基活性体;其中,将所述共聚改性多原体混合物投入至控温搅拌机内,并将温度控制在30~40℃,搅拌速度控制在150r/min,待所述共聚改性多原体混合物充分打散后,缓慢加入白酒曲、植物乳酸菌,搅拌均匀后出料,然后再把所完成接菌种的物料投入到缠绕打包机中,进行全封闭打包厌氧发酵,将其静置放在温度为15~20℃的遮阴场地进行连续发酵5~7d,待发酵包出现气胀并带有浓郁的松针精油清香酒水溢出时,即可确认厌氧发酵完成;
(S4)将所述酒基活性体进行真空干燥分离,分别得到酒体和干燥多原体活性混合物;其中,将所述已完成厌氧发酵的酒基活性体包打开后,再把已发酵的酒基活性体投入至真空耙式干燥回收机内,进行酒基活性体的干燥并同步回收酒活性体,具体实施细节如下:
将酒基活性体输送到真空耙式干燥回收机(常州舜优干燥设备有限公司生产)内,在不断转动耙齿的搅拌下,物料与加热壳体壁接触表面不断更新,在干燥舱内形成连续循环状态,进一步提高了受热均匀度,由于干燥舱内的真空度较高,物料表面蒸汽压力远大于干燥舱内蒸发空间压力,有利于干燥物料内、表水分及酒基活性体不断被气化,并由真空泵抽出至干燥舱外,通过冷凝器把气化物冷凝成液化物,再经过滤、浓缩、提纯后,可制备得到酒体,同时从干燥舱内排出的干燥多原体活性混合物的水分降低至3%。
另外,值得进一步说明的是:乙醇是溶媒,物料在厌氧发酵的过程中,由于白酒曲和植物乳酸菌的功能作用,把含有大量淀粉、糖类的物料转化成乙醇,乙醇又将其他组成份原料中的活性成分醇解出来,并随蒸汽冷凝成所述的酒体,同时被干燥后的物料中也存在着大量功能性成分及少量残留乙醇,冷却后被锁定封存在活性体原料分子结构中。厌氧发酵后的物料中各种原料的相互协同反应会产生大量的自由基,所以得到的干燥多原体活性混合物具有良好的活性和相容性,为本发明的下一步工艺实施创造出了可行的基本条件。
(S5)将所述干燥后的多原体活性混合物进行超微粉碎(含水率为:3%),再与聚丁二酸丁二醇酯如表1所示的比例混合,混合后的物料依次经过剪切、密炼、熔融、反应、压缩、排气,再经模头挤出成条,多风点冷却后切粒,得到多原体颗粒母粒;其中所述微粉工艺,将所述干燥后的多原体活性混合物投入至气流超微粉碎机(山东经欣粉体设备有限公司生产)中直接进行超微粉碎,该设备能够提升和强化微粉后的物料均匀度、生物活性及物理化学性能的稳定性。能使物料极容易达到平均粒径为2000目的指标要求,并含有一定量的微纳径粉体成分;在造粒过程中,所述造粒采用80型倒品字型三螺杆挤出造粒机组;所述80型倒品字型三螺杆挤出造粒机组的螺杆直径为:80mm,长径比为:30:1,螺杆转速为:400r/min,各区段温度为:一区100℃、二区110℃、三区120℃、四区125℃、五区130℃、六区125℃、七区120℃、八区125℃,模头温度为100℃,各区段压强为0.03MPa;所制得到的颗粒母粒经熔融指数测试结果为:400g/min,符合熔喷布生产指标要求;
(S6)将所述多原体颗粒母粒进行熔喷制布,即得到所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布;其中,所述熔喷制布采用熔喷生产线;所述熔喷生产线包括上料机、螺杆挤出机、过滤装置、计量泵、熔喷模、头组合件、罗茨鼓风机、空气加热器、接收装置和卷绕装置;所述熔喷生产线的工艺参数为:一区温度106℃、二区温度115℃、三区温度115℃、法兰温度118℃、弯头温度118℃、模头温度116℃、螺杆主频6.15Hz、接收距离10cm、热空气温度130℃、热空气压力0.08MPa、滚筒转速94m/min、横动速率0.6m/min。
值得进行一步阐述的是:本发明人经过对不同种类熔喷成布机型的实际操作,都能制备出本发明所述的合格熔喷布成品,只要在对应的设备上调整好适当的熔喷成布制度,因为本发明所制得颗粒母粒的熔融指数适合任意一款机型熔喷成布。
为表明本发明所述熔喷布的抗菌性能,对实施例1~3和市售同类产品进行测试,具体如下:
原理:平皿内注入两层琼脂培养基,下层为无菌培养基,上层为接种培养基。试样放在两层培养基上,培养一定时间后,根据培养基和试样接触处细菌繁殖的程度,定性评定试样的抗菌性能。
试验细菌:应使用下列革兰氏阳性和其中一种革兰氏阴性菌种。
(i)金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性);
(ii)肺炎克雷伯氏菌(革兰氏阴性);
(iii)大肠杆菌(革兰氏阴性)。
抗菌效果评价如表3所示,结果如表4所示。
表3抗菌效果评价
表4抑菌结果
| 组别 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 市售同类产品 |
| 抗菌效果 | 效果好 | 效果好 | 效果好 | 效果有限 |
由表4可知,本发明实施例1~3的抗菌性能明显优于市售同类产品。
本发明所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布的长效抑菌原理:
本发明所述松针基熔喷布的长效抑菌性能,主要表现在原料组方中所含有大量的天然抗菌剂起到缓释作用而导致的抑菌效果,对于本发明的抑菌效果的确认,不是单一的,是来自三个方面的协同作用所起到的优良效果,因为本发明目标产物具备了长效抑菌和灭杀霉菌类的天然因素:
1、本发明所制得的熔喷布原料组方中所含有的松针精油、姜酚、甘草素、茶多酚、海藻酸钠等是公知的天然抗菌剂,在工艺实施过程中,经液化、发酵、微粉、造粒、熔喷成布步骤处理后依然存在于目标产品的纤维结构中,并随着本发明的熔喷布的应用而保持长期释放,达到长效抑菌性能。
2、所述同步制得的酒体乙醇成分,被长期封锁在目标产物纤维分子结构中缓释,达到长效抑菌的效果。
3、本发明所制得的熔喷布是由大量无定形的纤维素、木质素、多酚、多肽及大量天然抗菌剂等物质类小分子,以复杂的空间立体网状松散结构组成的,这种特殊的结构使其富含氧气,具有卓越的吸湿性和透气性,这就使在潮湿情况下,生存繁殖的厌氧霉菌类(金色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌)代谢作用和生理活动受到抑制难以生存,从而达到长效抑菌的功能。
为表明本发明所述熔喷布的降解性能,对实施例1~3和市售同类产品进行测试,具体如下:
测试原理:试样置于土壤菌悬液中经微生物作用下降解,一定时间后,测试试样的累计无机碳释放量占原样总有机碳含量的百分比,以此判断试样的可生物降解性能。
试验用土壤:取肥沃土壤样品,在取样地点用小铲子除去表土,取距地面10~15cm深处的疏松土壤,去除明显的植物基材料、石头和其他惰性材料,用筛网(10目)过筛土壤,以获得尺寸小于2mm的土壤微粒,盛入灭菌处理的袋子中,密封后置于2~8℃冰箱冷藏备用,记录采样时间、地点、天气状况等。
试样尺寸:在距熔喷布边100mm以上的区域取样,避开有折痕、沾污、有瑕疵的部位。将试样剪成约5mm×5mm的小片,混合。
可生物降解率:η=(Atic÷Atc)×100%
式中:
η:可生物降解率;
Atic:试样在微生物作用下降解产生的无机碳总量占试样质量的百分比,%
Atc:试样中有机碳的质量分数,%
可生物降解性评价:在90天的测试时间内,试样的可生物降解率η达到60%以上时,认为该试样可生物全降解。
可生物降解性的检测结果如表5所示。
表5可生物降解性结果
| 组别 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 市售同类产品 |
| η | 93.4% | 91.7% | 95.1% | 47.8% |
由表5可知本发明实施例1~3的降解性能明显优于市售同类产品。另外从本发明所述的目标产品的制备工艺配方组合物中,也能很清楚地认知,没有任何一种原料含有石油基成分或其它不能在土壤中形成碳水化合物的成分。所以确认本发明的目标产品降解性能极佳。
综上所述本发明所制得的松针基长效抑菌、全降解熔喷布是全降解材料。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种松针基长效抑菌、全降解熔喷布,其特征在于,包括如下重量份的原料:液体复合助剂:60~100份、松针:28~40份、生姜秸秆粉:3~5份、甘草粉:3~5份、辣廖粉:1~5份、海藻纤维微粉:3~5份、绿豆淀粉:13~30份、酒曲:1~4份、乳酸菌:1~6份、聚丁二酸丁二醇酯:60~100份。
2.根据权利要求1所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布,其特征在于,包括如下重量份的原料:液体复合助剂:80份、松针:34份、生姜秸秆粉:4份、甘草粉:4份、辣廖粉:3份、海藻纤维微粉:4份、绿豆淀粉:22份、酒曲:2.5份、乳酸菌:3.5份、聚丁二酸丁二醇酯:80份。
3.根据权利要求1或2所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布,其特征在于,所述液体复合助剂包括如下重量份的原料:纯净水:100份、山梨糖醇:12份、果葡糖浆:12份、十二烷基葡糖苷:4份、椰油酰胺丙基酸菜碱:2份、茶多酚:1.5份、柠檬酸钠:7.5份、高温淀粉酶:0.5份、碱性高温木聚糖酶:0.5份。
4.根据权利要求3所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布,其特征在于,所述液体复合助剂的制备方法包括如下步骤:
(1)将所述纯净水加热至恒定温度,得到热纯净水;
(2)保持恒定温度不变,向所述热纯净水中依次加入山梨糖醇、果葡糖浆、十二烷基葡糖苷、椰油酰胺丙基酸菜碱、茶多酚、柠檬酸钠、高温淀粉酶、碱性高温木聚糖酶,搅拌均匀后即得所述液体复合助剂。
5.根据权利要求4所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布,其特征在于,所述加热至恒定温度:80℃,所述搅拌的转速为:150r/min。
6.权利要求1~5任一所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(S1)将松针、生姜秸秆粉、甘草粉、辣廖粉、海藻纤维微粉、绿豆淀粉进行控温搅拌,然后再加入液体复合助剂,继续搅拌均匀,得到糖化润胀多原体混合物;
(S2)将所述糖化润胀多原体混合物进行分丝帚化,物料经剪切、摩擦、分拆、熔融、酶解、液化、塑化、压缩、排气,得到共聚改性多原体混合物;
(S3)将所述共聚改性多原体混合物控温搅拌,再加入酒曲、乳酸菌,进行厌氧发酵,得到酒基活性体;
(S4)将所述酒基活性体进行真空干燥分离,分别得到酒体和干燥多原体混合物;
(S5)将所述干燥多原体混合物进行超微粉碎,再与聚丁二酸丁二醇酯混合,并依次剪切、密炼、熔融、反应、压缩、排气,再经模头挤出成条,多风点冷却后切粒,得到多原体颗粒母粒;
(S6)将所述多原体颗粒母粒进行熔喷制布,即得到所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布。
7.根据权利要求6所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,其特征在于,步骤(S2)中,所述分丝帚化采用320型平行三螺杆秸秆分丝帚化机;所述320型平行三螺杆秸秆分丝帚化机的螺杆直径为:320mm,转速为:400r/min,各区段温度为:一区50℃、二区60℃、三区70℃、四区80℃、五区90℃、六区80℃。
8.根据权利要求6所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,其特征在于,步骤(S3)中,所述控温的温度为:30~40℃,搅拌的转速为:150r/min;所述厌氧发酵的温度为:15~20℃,时间为:5~7d。
9.根据权利要求6所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,其特征在于,步骤(S5)中,所述切粒采用80型倒品字型三螺杆挤出造粒机组;所述80型倒品字型三螺杆挤出造粒机组的螺杆直径为:80mm,长径比为:30:1,螺杆转速为:400r/min,各区段温度为:一区100℃、二区110℃、三区120℃、四区125℃、五区130℃、六区125℃、七区120℃、八区125℃,模头温度为100℃,各区段压强为:0.03MPa。
10.根据权利要求6所述松针基长效抑菌、全降解熔喷布的制备方法,其特征在于,步骤(S6)中,所述熔喷制布采用熔喷生产线;所述熔喷生产线包括上料机、螺杆挤出机、过滤装置、计量泵、熔喷模、头组合件、罗茨鼓风机、空气加热器、接收装置和卷绕装置;所述熔喷生产线的工艺参数为:一区温度106℃、二区温度115℃、三区温度115℃、法兰温度118℃、弯头温度118℃、模头温度116℃、螺杆主频6.15Hz、接收距离10cm、热空气温度130℃、热空气压力0.08MPa、滚筒转速94m/min、横动速率0.6m/min。
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