專利名稱：一種吸水抗菌干發(fā)帽及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種干發(fā)帽及其制備方法，具體涉及一種吸水抗菌干發(fā)帽及其制備方法。
背景技術(shù)：
申請?zhí)枮?00821084202. 6的專利“浴帽的結(jié)構(gòu)”(申請日2008. 12. 19)以吸水性佳的布巾材料制成浴帽本體，并在本體兩端各設(shè)有一個(gè)可相互扣接的扣具。利用這種工藝得到的布巾浴帽，可以將頭發(fā)完全包覆在浴帽內(nèi)，防止水滴到衣服上。但利用這種工藝制得的浴帽吸水性一般，如想完全干燥頭發(fā)需長時(shí)間穿戴，且其透氣性不是很好，進(jìn)而容易產(chǎn)生 悶濕，這就造成了細(xì)菌、病菌、真菌等微生物在頭發(fā)上的增生，且頭發(fā)上的水汽容易對頭部產(chǎn)生影響。申請?zhí)枮?01010202493. 9的專利“快速干發(fā)帽”(申請日2010. 06. 17)與物理結(jié)
合，在帽體內(nèi)嵌入電阻絲，加熱開關(guān)設(shè)置在帽子外側(cè)，使用時(shí)閉合加熱開關(guān)，通過電阻絲接通電源來烘干頭發(fā)。這種快速干發(fā)帽雖然節(jié)省時(shí)間、使用簡單，但這種浴帽生產(chǎn)成本高、工藝復(fù)雜，且在使用時(shí)有一定的危險(xiǎn)性。申請?zhí)枮?00720158764. 9的專利“一種吸水浴帽”(申請日2007. 12. 19)提供了
一種海綿吸水浴帽，其是用海綿作為帽體部分的吸水材料來吸收頭發(fā)的水分。雖然海綿具有很強(qiáng)的吸水性，但是這種浴帽在使用過程中，當(dāng)海綿吸水到一定程度時(shí)需要將其拿下來將海綿中的水分?jǐn)D出再重新戴到頭上直到頭發(fā)干爽為止，其使用過程較為煩瑣。在現(xiàn)在快節(jié)奏的生活中，如果由于人們過于繁忙而沒有及時(shí)將其拿下來擠干水分，同樣容易造成產(chǎn)生細(xì)菌，水汽進(jìn)入頭部等問題。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活質(zhì)量的不斷提高，人們對日用品的要求從實(shí)用方便發(fā)展到了健康舒適、綠色環(huán)保的層面。在環(huán)境問題突出，科技不斷創(chuàng)新的當(dāng)代，環(huán)境友好型的材料呼之欲出。在這樣的背景下，我們只有尋找、創(chuàng)新，制作出實(shí)用新型的環(huán)保型日用品才能適應(yīng)時(shí)代的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種區(qū)別于傳統(tǒng)干發(fā)帽的吸水抗菌干發(fā)帽及其制備方法。本發(fā)明以魔芋葡甘聚糖為主要材料，利用其成膜性、吸水性、抗菌性并輔以其他增效劑制成拉伸強(qiáng)度大，柔韌性好，易穿戴的吸水抗菌干發(fā)帽。本發(fā)明一種吸水抗菌干發(fā)帽的制備方法，包括魔芋凝膠溶液配制、脫氣、鍍膜和干燥、磁鐵細(xì)屑與魔芋粉末混合、第二次鍍膜干燥、吸水抗菌干發(fā)帽成形。通過上述步驟得到的干發(fā)帽由內(nèi)到外的結(jié)構(gòu)為魔芋凝膠溶液I形成的魔芋葡甘聚糖混合凝膠膜一鐵絲網(wǎng)及吸附著的混合粉末一魔芋凝膠溶液II形成的二次膜一紡布；其特征在于操作步驟如下
(I)魔芋凝膠溶液配制將重量比為1:10的魔芋粉和預(yù)先以氫氧化鈉中和的中和度為75%-85%丙烯酸溶液混合均勻，30-35°C下2500r/min的電動(dòng)攪拌器攪拌并通氮10-15min,使魔芋粉溶脹；然后加入4. 5%_5%的引發(fā)劑過硫酸鉀和I. 0%-1. 5%的交聯(lián)劑N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺攪拌均勻后，轉(zhuǎn)入55-60°C水浴溫度下進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)3-3. 5h，得改性魔芋凝膠溶液；然后加入羧甲基纖維素鈉O. 25%-0. 3%，石蠟4. 5%-5. 0%在75_80°C下加熱，用轉(zhuǎn)速為lOOOr/min的磁力攪拌器攪拌10_15min，得魔芋凝膠溶液I ;按魔芋葡甘聚糖氧化改性產(chǎn)物水的重量比為1:100的比例，在50-55°C水浴中溶脹2-2. 5h，加入黃原膠
O.1%-0. 15%、卡拉膠O. 7%-0. 75%、甘油O. 4%-0. 5%，在轉(zhuǎn)速為2500r/min的電動(dòng)攪拌器中攪拌1.5-2h，得魔芋凝膠溶液II ；
所述過硫酸鉀、N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺、羧甲基纖維素鈉、石蠟、黃原膠、卡拉膠、甘油均為化學(xué)純；在魔芋凝膠溶液中過硫酸鉀、N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺所占的百分比為各原料與魔芋粉的重量百分比(下同)；羧甲基纖維素鈉、石蠟、黃原膠、卡拉膠、甘油所占的百分比為各原料與水的重量百分比(下同)； 所述魔芋葡甘聚糖氧化改性產(chǎn)物是將重量比為1:4的魔芋葡甘聚糖和水溶液混合均勻，使魔芋葡甘聚糖充分溶脹后用10%的NaOH調(diào)節(jié)酸堿度為PH10-11，再用H2O2滴定30min并在50°C水浴下反應(yīng)2. 5_3h,以亞硫酸鈉終止反應(yīng),而后超速離心,取上清液,然后以相同體積的95% (V/V)乙醇沉淀，真空冷凍干燥得到魔芋葡甘聚糖氧化改性產(chǎn)物(固體)；
(2)脫氣將步驟(I)中的魔芋凝膠溶液I和魔芋凝膠溶液II分別置于離心機(jī)中3000r/min離心脫氣15_25min，得到魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I和魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II,備用；
(3)鍍膜和干燥采用鍍膜的方式將預(yù)熱到38-45°C的干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型鍍上魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I，并不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，至魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I均勻粘附于干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型的內(nèi)表面，然后置于烘箱中50-60 °(干燥至魔芋葡甘聚糖混合凝膠膜的含水率為20%-30%;自然冷卻至室溫；所述干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型為正常頭部大小和形狀的內(nèi)凹式鐵絲網(wǎng)模型，由市場購得；
(4)磁鐵細(xì)屑與魔芋粉末混合按步驟(I)的方法配制改性魔芋凝膠溶液，并按改性魔芋凝膠溶液與磁鐵細(xì)屑的重量比為1:5的比例，加入直徑不大于25nm的磁鐵細(xì)屑，攪拌使二者混合均勻后，置于60°C烘箱中直至干燥，得混合粉末；然后將混合粉末均勻噴灑在步驟(3)的干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型未鍍膜的一面，并均勻吸附在鐵絲網(wǎng)上，成為干發(fā)帽吸附水分的夾層；磁鐵細(xì)屑由市場購得；
(5)第二次鍍膜干燥再次采用鍍膜的方式將魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II鍍在步驟
(4)得到的干發(fā)帽的夾層外側(cè)，并不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，至魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II均勻覆蓋在干發(fā)帽絲網(wǎng)模型外表面上，得二次膜；然后，置于50-60 oC的烘箱中干燥至二次膜的含水率為8%-9%，得干發(fā)帽初產(chǎn)品；
(6)吸水抗菌干發(fā)帽成形將步驟(5)的干發(fā)帽初產(chǎn)品冷卻至室溫后，沿干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型的帽沿縫合紡布，即可獲得吸水抗菌干發(fā)帽。本發(fā)明還保護(hù)利用上述方法制備的吸水抗菌干發(fā)帽。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的吸水抗菌干發(fā)帽，以魔芋葡甘聚糖為載體并輔以其他助劑，具有優(yōu)良的成膜性、吸水性、抗菌性并且拉伸強(qiáng)度大，柔韌性好；用魔芋葡甘聚糖作為干發(fā)帽的主材料，與普通紡布、布巾材料相比，其抗拉伸強(qiáng)度高、穿戴效果好、抗菌效力高，吸水性強(qiáng)、透氣性好，可保持較長時(shí)間的穿戴，而不影響人體；以大概正常頭部大小模型的鐵絲網(wǎng)作為干發(fā)帽的主要框架，方便進(jìn)行調(diào)整大小，可以滿足不同年齡階段、不同頭部大小的人群需求。取材方便、價(jià)格低廉；對外加色素有一定的保留效果；并且其生產(chǎn)工藝簡單。
本發(fā)明采取兩次鍍膜干燥和一次吸附夾層制作工藝。第一次鍍膜干燥形成干發(fā)帽的內(nèi)層。引發(fā)劑和交聯(lián)劑的添加大大提高了吸水率；羧甲基纖維素鈉的加入有利于成膜，防止干發(fā)帽表面網(wǎng)孔的出現(xiàn)；石蠟的添加增強(qiáng)了干發(fā)帽拉伸強(qiáng)度。在第一次鍍膜干燥后，制作吸附夾層，用磁鐵細(xì)屑和魔芋葡甘聚糖混合粉末填充夾層，提高干發(fā)帽的吸水能力以及透氣性；第二次鍍膜干燥形成干發(fā)帽的外層，黃原膠、卡拉膠與魔芋葡甘聚糖氧化改性產(chǎn)物共混使干發(fā)帽吸水、透氣性、抗菌等性能得到了明顯的提高和改善，且甘油具有良好的增塑效果。因此，干發(fā)帽內(nèi)層吸水性、透氣性、抗菌性強(qiáng)。將制得的干發(fā)帽作如下性能測試
(I)吸水性
將魔芋葡甘聚糖干發(fā)帽與普通干發(fā)帽(紡布干發(fā)帽、布巾干發(fā)帽)置于清水中，作10分鐘吸水率比較。(2)穿戴性
穿戴前將頭發(fā)洗凈，比較魔芋葡甘聚糖干發(fā)帽與普通干發(fā)帽的可穿戴性。(3)抗菌性
結(jié)合QB/T 2591-2003的標(biāo)準(zhǔn)選擇供試菌。本發(fā)明的吸水抗菌干發(fā)帽與普通干發(fā)帽的對比試驗(yàn)結(jié)果如表I所示
權(quán)利要求
1.一種吸水抗菌干發(fā)帽的制備方法，包括魔芋凝膠溶液配制、脫氣、鍍膜和干燥、磁鐵細(xì)屑與魔芋粉末混合、第二次鍍膜干燥、吸水抗菌干發(fā)帽成形；其特征在于操作步驟如下 (1)魔芋凝膠溶液配制將重量比為1:10的魔芋粉和預(yù)先以氫氧化鈉中和的中和度為75%-85%丙烯酸溶液混合均勻，30-35°C下2500r/min的電動(dòng)攪拌器攪拌并通氮10-15min,使魔芋粉溶脹；然后加入4. 5%_5%的引發(fā)劑過硫酸鉀和I. 0%-1. 5%的交聯(lián)劑N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺攪拌均勻后，轉(zhuǎn)入55-60°C水浴溫度下進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)3-3. 5h，得改性魔芋凝膠溶液；然后加入羧甲基纖維素鈉O. 25%-0. 3%，石蠟4. 5%-5. 0%在75_80°C下加熱，用轉(zhuǎn)速為lOOOr/min的磁力攪拌器攪拌10_15min，得魔芋凝膠溶液I ;按魔芋葡甘聚糖氧化改性產(chǎn)物水的重量比為1:100的比例，在50-55°C水浴中溶脹2-2. 5h，加入黃原膠O.1%-0. 15%、卡拉膠O. 7%-0. 75%、甘油O. 4%-0. 5%，在轉(zhuǎn)速為2500r/min的電動(dòng)攪拌器中攪拌1.5-2h，得魔芋凝膠溶液II ； 所述魔芋凝膠溶液中過硫酸鉀、N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺所占的百分比為各原料與魔芋粉的重量百分比；羧甲基纖維素鈉、石蠟、黃原膠、卡拉膠、甘油所占的百分比為各原料與水的重量百分比； (2)脫氣將步驟(I)中的魔芋凝膠溶液I和魔芋凝膠溶液II分別置于離心機(jī)中3000r/min離心脫氣15_25min，得到魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I和魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II,備用； (3)鍍膜和干燥采用鍍膜的方式將預(yù)熱到38-45°C的干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型鍍上魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I，并不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，至魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I均勻粘附于干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型的內(nèi)表面，然后置于烘箱中50-60 °(干燥至魔芋葡甘聚糖混合凝膠膜的含水率為20%-30% ；自然冷卻至室溫； (4)磁鐵細(xì)屑與魔芋粉末混合按步驟(I)的方法配制改性魔芋凝膠溶液，并按改性魔芋凝膠溶液與磁鐵細(xì)屑的重量比為1:5的比例，加入直徑不大于25nm的磁鐵細(xì)屑，攪拌使二者混合均勻后，置于60°C烘箱中直至干燥，得混合粉末；然后將混合粉末均勻噴灑在步驟(3)的干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型未鍍膜的一面，并均勻吸附在鐵絲網(wǎng)上，成為干發(fā)帽吸附水分的夾層； (5)第二次鍍膜干燥再次采用鍍膜的方式將魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II鍍在步驟(4)得到的干發(fā)帽的夾層外側(cè)，并不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，至魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II均勻覆蓋在干發(fā)帽絲網(wǎng)模型外表面上，得二次膜；然后，置于50-60 oC的烘箱中干燥至二次膜的含水率為8%-9%，得干發(fā)帽初產(chǎn)品； (6)吸水抗菌干發(fā)帽成形將步驟(5)的干發(fā)帽初產(chǎn)品冷卻至室溫后，沿干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型的帽沿縫合紡布，即可獲得吸水抗菌干發(fā)帽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種吸水抗菌干發(fā)帽的制備方法，其特征在于操作步驟如下 (I)魔芋凝膠溶液配制將重量比為1:10的魔芋粉和預(yù)先以氫氧化鈉中和的中和度為80%丙烯酸溶液混合均勻，30°C下2500r/min的電動(dòng)攪拌器攪拌并通氮lOmin，使魔芋粉溶脹；然后加入4. 5%的引發(fā)劑過硫酸鉀和I. 0%的交聯(lián)劑N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺，攪拌均勻后，轉(zhuǎn)入55°C水浴溫度下進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)3h，再加入羧甲基纖維素鈉O. 25%，石蠟4. 5%在75°C下加熱，在轉(zhuǎn)速為1000r/min的磁力攪拌器攪拌lOmin，得魔芋凝膠溶液I ;按魔芋葡甘聚糖氧化改性產(chǎn)物水的重量比為1:100的比例，在50°C水浴中溶脹2h，再加入黃原膠O. 15%、卡拉膠O. 7%、甘油O. 4%，在轉(zhuǎn)速為2500r/min的電動(dòng)攪拌器中攪拌I. 5h，得魔芋凝膠溶液II ； (2)脫氣將步驟(I)得到的魔芋凝膠溶液I和魔芋凝膠溶液II，分別置于離心機(jī)中3000r/min離心，脫氣15min，得到魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I和魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II ； (3)鍍膜和干燥采用鍍膜的方式將預(yù)熱到40°C的干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型鍍上魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I，并不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，至魔芋葡甘聚糖混合凝膠液I均勻粘附于干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型的內(nèi)表面，然后置于烘箱中，50°C干燥至魔芋葡甘聚糖混合凝膠膜含水率為20%，自然冷卻至室溫； (4)磁鐵細(xì)屑與魔芋粉末混合按步驟(I)的方法制備改性魔芋凝膠溶液，并按改性魔芋凝膠溶液與磁鐵細(xì)屑的重量比為1:5的比例，加入直徑不大于25nm的磁鐵細(xì)屑，攪拌使二者混合均勻后，置于60°C烘箱中直至干燥，得混合粉末；將混合粉末均勻噴灑在步驟(3)的干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型未鍍膜的一面，并均勻吸附在鐵絲網(wǎng)上，成為吸附水分的夾層； (5)第二次鍍膜再次采用鍍膜的方式將魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II鍍在步驟(4)得到的干發(fā)帽的夾層外側(cè)，并不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，至魔芋葡甘聚糖混合凝膠液II均勻覆蓋在干發(fā)帽絲網(wǎng)模型外表面上，得二次膜；然后置于烘箱中，50 °C干燥至二次膜的含水率為8%，得干發(fā)帽初產(chǎn)品； (6)吸水抗菌干發(fā)帽成形將步驟(5)的干發(fā)帽初產(chǎn)品冷卻至室溫后，沿干發(fā)帽鐵絲網(wǎng)模型的帽沿縫合紡布，即可獲得吸水抗菌干發(fā)帽。
3.由權(quán)利要求I或2的方法制備的吸水抗菌干發(fā)帽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸水抗菌干發(fā)帽及其制備方法。一種吸水抗菌干發(fā)帽的制備方法，包括魔芋凝膠溶液配制、脫氣、鍍膜和干燥、磁鐵細(xì)屑與魔芋粉末混合、第二次鍍膜干燥、吸水抗菌干發(fā)帽成形。通過上述步驟得到的干發(fā)帽由內(nèi)到外的結(jié)構(gòu)為魔芋凝膠溶液Ⅰ形成的魔芋葡甘聚糖混合凝膠膜——鐵絲網(wǎng)及吸附著的混合粉末——魔芋凝膠溶液Ⅱ形成的二次膜——紡布。本發(fā)明的吸水抗菌干發(fā)帽，以魔芋葡甘聚糖為載體并輔以其他助劑，具有優(yōu)良的成膜性、吸水性、抗菌性并且拉伸強(qiáng)度大，柔韌性好；用魔芋葡甘聚糖作為干發(fā)帽的主材料，與普通紡布、布巾材料相比，其抗拉伸強(qiáng)度高、穿戴效果好、抗菌效力高，吸水性強(qiáng)、透氣性好；并且取材方便、價(jià)格低廉；生產(chǎn)工藝簡單，并且對外加色素有一定的保留效果。
文檔編號(hào)A45D20/20GK102860650SQ201210321370
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者龐杰, 李耀玲, 王志江, 李孟繁, 王潔, 趙菲, 萬漪, 孫中琦 申請人:福建農(nóng)林大學(xué)