一种附载有载药壳聚糖的防霉壁纸及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种附载有载药壳聚糖的防霉壁纸及其制备方法，所述防霉壁纸以壳聚糖/冰醋酸混合溶液作为载体，以三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，使用离子交联法与防霉抗菌剂水溶液混合制得载药壳聚糖微球乳液，并将其喷涂在以植物纤维原纸为基材的PVC壁纸的基纸表面，干燥后制备出各类载药壳聚糖/PVC防霉壁纸。本发明专利技术制备的防霉壁纸达到国标(GB/T 24346‑2009)的0级标准，防霉效果极佳。本发明专利技术使用离子交联法混合制得载药壳聚糖微球乳液，无需引入有机溶剂，进而使制备的防霉壁纸环保、安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及壁纸领域，特别涉及一种载药壳聚糖及附载有载药壳聚糖的防霉壁纸及其制备方法。
技术介绍
普通壁纸在使用过程中，墙体易返潮，使得壁纸胶黏剂和植物纤维基底不能保持干燥，此外施工涂胶过厚也使得胶液不易干燥，易滋生黑曲霉等霉菌，导致壁纸在使用过程发霉生菌，危害居住者的身体健康。壁纸发霉之后，真菌孢子弥漫在空气中，真菌孢子通过人们呼吸空气直接进入人体，人体接触壁纸时，真菌孢子亦可通过皮肤表面的伤口进入身体中，使得人体健康造成严重的危害。现代医学研究表明，许多种呼吸性疾病的产生正是因为人体接触到真菌孢子而引起的，一些霉菌还能引发真菌性皮肤感染病。空气中的主要菌属有青霉属、枝孢菌和曲霉属等，它们是引发人们呼吸性过敏反应的病原。曲霉属是引起特异反应的危险孢子，小孩的呼吸症状如：哮喘病、喘息等都与室内空气中曲霉菌的浓度呈显著正相关。目前防霉产品主要包括：纺织品防霉、包装纸防霉、木材防霉、墙体涂料防霉等，由于壁纸行业工业生产比较晚，目前市场上的壁纸同时具备抗菌除臭性的情况下还具有防霉性能的很少，因此有必要开发出一种环保型抗菌防霉壁纸。壳聚糖是自然界中含量仅次于纤维素的天然高分子聚合物，是甲壳素乙酰化的产物，具有无毒无害、生物相容性和生物降解性等优点。壳聚糖表面还存在氨基，在酸性介质下，氨基易与游离的H+结合形成NH3+，因此壳聚糖也是少数表面带正电荷的天然聚合物。壳聚糖也是一种天然抗菌剂，对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌都具有良好的抗菌性能。目前，还未有人将壳聚糖应用到壁纸的防霉处理中。
技术实现思路
为解决上述现有壁纸防霉效果差的问题，本专利技术提出一种载药壳聚糖及附载有载药壳聚糖的防霉壁纸及其制备方法。为此，专利技术人提供了如下技术方案：一种载药壳聚糖的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：配置浓度为2～3g/L三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，及配置浓度为0.5～3g/L防霉抗菌剂水溶液；将壳聚糖加入0.5～2％的冰醋酸溶液中，充分溶解，并调节溶液pH值为2～4，配置得到壳聚糖浓度为4～16g/L的壳聚糖/冰醋酸混合溶液作为附载剂；将防霉抗菌剂水溶液与交联剂按体积比1～2:1混合均匀，得到防霉抗菌剂混合溶液，然后将防霉抗菌剂混合溶液缓慢滴入壳聚糖/冰醋酸溶液中，在室温下搅拌2～4h，直至混合溶液呈现出浅白色，停止搅拌，得到载药壳聚糖微球乳液；所述防霉抗菌剂混合溶液与壳聚糖/冰醋酸溶液的体积比为1:1～1.5。本专利技术选用壳聚糖(CS)作为防霉抗菌剂的载体，是因为其无毒无害，载药量高，留着率高，制备出的载药壳聚糖防霉抗菌的性能良好。以三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，选择离子交联法制备载药壳聚糖是由于离子交联法制备过程中不涉及有机溶剂，因此对加入的药物性能不会对人体产生较大的影响。在本专利技术之前，还未有人将防霉抗菌剂与壳聚糖混合制备成载药壳聚糖后，再附载到PVC壁纸上。本专利技术创新性地将载药壳聚糖附载到PVC壁纸上后，防霉抗菌剂与壳聚糖的协同效益，使PVC壁纸的防霉效果不仅大大超过单独负载壳聚糖的效果，而且还大大超过单独附载防霉抗菌剂的效果。优选的，所述防霉抗菌剂水溶液中的防霉抗菌剂为下列中的一种：氟化钠、氟化铜、硫酸铜、氢氧化铜、氯化锌或山梨酸。本专利技术选用氟化钠(NaF)、氟化铜(CuF2)、硫酸铜(CuSO4)、氢氧化铜(Cu(OH)2)、氯化锌(ZnCl2)或山梨酸(SA)等作为防霉抗菌剂，是由于这些防霉抗菌剂的防霉抗菌性能好、价格低廉、对人体的毒性较低。其中，所述防霉抗菌剂优选为氟化钠。由于防霉抗菌剂水溶液和壳聚糖/冰醋酸混合溶液的浓度会影响抗菌效果。所以，在本专利技术中，所述防霉抗菌剂水溶液的浓度优选为3g/L，所述壳聚糖/冰醋酸混合溶液的浓度优选为16g/L。本专利技术还提供一种附载有载药壳聚糖的防霉壁纸的制备方法，所述防霉壁纸为以植物纤维原纸为基材的PVC壁纸，所述制备方法包括以下步骤：将含有防霉抗菌剂的载药壳聚糖微球乳液喷涂到PVC壁纸的植物纤维原纸基材的一面上，喷涂的乳液量为0.5～4mL/m2；将喷涂后的PVC壁纸在150～180℃下干燥45～60s，制备得到附载载药壳聚糖的防霉壁纸。优选的，所述防霉抗菌剂为下列中的一种：氟化钠、氟化铜、硫酸铜、氢氧化铜、氯化锌或山梨酸。优选的，所述载药壳聚糖微球乳液在PVC壁纸上的喷涂量为2～3mL/m2。优选的，所述的防霉壁纸的制备方法还包括步骤：所述PVC壁纸喷涂前在100～120℃下干燥60～90s。通过该步骤，预先去除壁纸上所带的各类细菌和霉菌。本专利技术还提供一种附载有载药壳聚糖的防霉壁纸，其包括PVC壁纸层，所述PVC壁纸层为以植物纤维原纸为基材的PVC壁纸，所述防霉壁纸还包括涂覆在PVC壁纸的植物纤维原纸基材面上的载药壳聚糖层，所述载药壳聚糖层中的载药壳聚糖由上述方法制备。优选的，所述载药壳聚糖层由载药壳聚糖微球乳液喷涂到PVC壁纸的植物纤维原纸基材面上形成，所述载药壳聚糖微球乳液在PVC壁纸上的喷涂量为0.5～4mL/m2。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术由防霉抗菌剂水溶液与壳聚糖/冰醋酸溶液混合后，形成载药壳聚糖，再将载药壳聚糖附载到PVC壁纸上，使得PVC壁纸具有防霉效果。同时，本专利技术采用的原料价格低廉，生产工艺简单，适合大批量生产。2、本专利技术的载药壳聚糖以三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，使用离子交联法混合制得载药壳聚糖微球乳液，无需引入有机溶剂，制备的PVC壁纸不但环保，且具有防霉效果。3、根据检测数据表明，本专利技术制备的附载载药壳聚糖的防霉壁纸防霉等级可达到《纺织品防霉性能评价》国标(GB/T24346-2009)的0级标准，防霉效果极佳。4、本专利技术对PVC壁纸进行防霉改性，不会过多地降低PVC壁纸的力学性能，其横、纵向湿抗张强度仍能满足行业标准优等品的要求。附图说明图1为含有不同防霉抗菌剂的防霉壁纸在接种黑曲霉20d后的长霉情况；其中，(A)无防霉试剂；(B)壳聚糖/硫酸铜；(C)壳聚糖/氯化锌；(D)壳聚糖/氢氧化铜；(E)壳聚糖/氟化铜；(F)壳聚糖/山梨酸；(G)壳聚糖/氟化钠；图2为各类壁纸在接种黑曲霉20d后的长霉情况；其中，(A)无防霉试剂；(B)壳聚糖；(C)氟化钠；(D)壳聚糖/氟化钠图3为不同壳聚糖浓度制备的壳聚糖/氟化钠防霉壁纸在接种黑曲霉20d后的长霉情况；其中，(a)无防霉试剂；(b)4g/L壳聚糖；(c)6g/L壳聚糖；(d)8g/L壳聚糖；(e)10g/L壳聚糖；(f)12g/L壳聚糖；(g)14g/L壳聚糖；(h)16g/L壳聚糖图4为壳聚糖/氟化钠/PVC防霉壁纸在接种黑曲霉20d后的长霉情况；图5为壳聚糖/氟化钠微球的投射电镜图；图6为壳聚糖/氟化钠微球的粒径分布图；图7为壳聚糖/氟化钠(CS/NaF)微球与壳聚糖(CS)的红外光谱图。具体实施方式为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。本专利技术提供一种载药壳聚糖的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：配置浓度为2～3g/L三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，及配置浓度为0.5～3g/L防霉抗菌剂水溶液；将壳聚糖加入0.5～2％的冰醋酸溶液中，充分溶解，并调节溶液pH本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载药壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：配置浓度为2～3g/L三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，及配置浓度为0.5～3g/L防霉抗菌剂水溶液；将壳聚糖加入0.5～2％的冰醋酸溶液中，充分溶解，并调节溶液pH值为2～4，配置得到壳聚糖浓度为4～16g/L的壳聚糖/冰醋酸混合溶液作为附载剂；将防霉抗菌剂水溶液与交联剂按体积比1～2:1混合均匀，得到防霉抗菌剂混合溶液，然后将防霉抗菌剂混合溶液缓慢滴入壳聚糖/冰醋酸溶液中，在室温下搅拌2～4h，直至混合溶液呈现出浅白色，停止搅拌，得到载药壳聚糖微球乳液；所述防霉抗菌剂混合溶液与壳聚糖/冰醋酸溶液的体积比为1:1～1.5。

【技术特征摘要】
1.一种载药壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：配置浓度为2～3g/L三聚磷酸钠水溶液作为交联剂，及配置浓度为0.5～3g/L防霉抗菌剂水溶液；将壳聚糖加入0.5～2％的冰醋酸溶液中，充分溶解，并调节溶液pH值为2～4，配置得到壳聚糖浓度为4～16g/L的壳聚糖/冰醋酸混合溶液作为附载剂；将防霉抗菌剂水溶液与交联剂按体积比1～2:1混合均匀，得到防霉抗菌剂混合溶液，然后将防霉抗菌剂混合溶液缓慢滴入壳聚糖/冰醋酸溶液中，在室温下搅拌2～4h，直至混合溶液呈现出浅白色，停止搅拌，得到载药壳聚糖微球乳液；所述防霉抗菌剂混合溶液与壳聚糖/冰醋酸溶液的体积比为1:1～1.5。2.根据权利要求1所述的载药壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述防霉抗菌剂水溶液中的防霉抗菌剂为下列中的一种：氟化钠、氟化铜、硫酸铜、氢氧化铜、氯化锌或山梨酸。3.根据权利要求2所述的载药壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述防霉抗菌剂为氟化钠。4.根据权利要求1所述的载药壳聚糖的制备方法，其特征在于：所述防霉抗菌剂水溶液的浓度为3g/L，所述壳聚糖/冰醋酸混合溶液的浓度为16g/L。5.一种附载有权利要求1-4之一所述的载药壳聚糖的防霉壁纸的制备方法，所述防霉壁纸为以植物纤维原纸为基材的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈礼辉，林辉，黄六莲，曹石林，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：福建;35