本實用新型涉及一種潔牙用具，特別涉及一種抗菌蠶絲牙線。

背景技術：

細菌和殘留食物碎屑是引起牙齒損壞和牙科疾病的重要原因之一。牙線是一種比牙刷更有效去除牙縫內食物的潔牙用具，醫學研究表明，牙線在預防牙科疾病方面具有顯著效果。為了保證口腔衛生與健康，牙線是一種有效的口腔清潔工具。目前，牙線多采用滌綸線、尼龍線，一般含有添加劑，如香料、顏料、氟化物等。盡管尼龍等合成纖維牙線能滿足牙線的力學性能要求，也能在一定程度上清除牙齒內的殘留食物，但這些材料本身生物親和性差、難以降解不環保、更重要的是不能對口腔內的細菌產生任何作用。蠶絲具有良好的生物性能，但是其力學性能、耐磨性能較差，目前不能滿足牙線的應用。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種抗菌蠶絲牙線，其制備方法簡單、易操作，由蠶絲纖維梳理成束、或加捻、或編織成內芯，蠶絲纖維間由殼聚糖黏結，蠶絲纖維內芯外層包覆殼聚糖膜，具備天然環保、抗菌耐磨的性能。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種抗菌蠶絲潔牙線，包括蠶絲材料以及包覆所述蠶絲材料的殼聚糖膜；所述蠶絲材料包括蠶絲纖維以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層；所述蠶絲纖維的纖度為2-200丹尼爾；所述殼聚糖膜的厚度為1-5微米。

優選的，所述潔牙線內的蠶絲纖維根數為8-100根；每根蠶絲纖維之間設置殼聚糖層，提高了力學載荷在蠶絲纖維間的傳遞效果；結合殼聚糖膜的設計，得到的蠶絲潔牙線既具有良好的生物性能、抗菌性能，有具有優異的耐磨性能、力學性能，解決了現有技術蠶絲無法作為牙線應用的問題。

本實用新型中，蠶絲材料作為內芯，起到力學支撐作用，包括蠶絲纖維以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層，殼聚糖填充蠶絲纖維間隙，蠶絲纖維間由殼聚糖黏結，從而將所有蠶絲纖維連為整體，利于受力時載荷分布均勻，有效提高了蠶絲的耐磨性以及拉伸等力學性能。可以將蠶絲纖維梳理成束、或加捻、或編織分別得到蠶絲纖維束、蠶絲纖維捻線、蠶絲纖維編織線，用于構成作為內芯的蠶絲材料。

優選的，所述蠶絲材料包括蠶絲纖維束以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層。將復數根蠶絲纖維梳理排列形成蠶絲纖維束，每根蠶絲纖維之間的間隙設有殼聚糖，增加了蠶絲纖維束的力學性能。

優選的，所述蠶絲材料包括蠶絲纖維捻線以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層。將復數根蠶絲纖維加捻形成蠶絲纖維捻線，每根蠶絲纖維之間的間隙設有殼聚糖，增加了蠶絲纖維捻線的力學性能。

優選的，所述蠶絲材料包括蠶絲纖維編織線以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層。將復數根蠶絲纖維編織形成蠶絲纖維編織線，每根蠶絲纖維之間的間隙設有殼聚糖，增加了蠶絲纖維編織線的力學性能。

上述抗菌蠶絲潔牙線可由以下方式制備：

（1）蠶絲纖維經梳理成束、或加捻成為捻線、或編織成為編織線，即為蠶絲內芯；

（2）殼聚糖溶解獲得殼聚糖溶液；

（3）將蠶絲內芯浸入殼聚糖溶液，然后拉伸干燥；

（4）將殼聚糖處理后的蠶絲內芯植入氫氧化鈉溶液中處理，并中和，最后拉伸干燥定型即為抗菌蠶絲潔牙線。

本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線適用于多種蠶絲，根據本實用新型的結構，蠶絲為桑蠶絲、柞蠶絲、蓖麻蠶絲、脫膠絲、未脫膠絲或者生絲，都可以達到優異的力學效果，從而作為牙線應用。

本實用新型的有益效果可以概括為以下幾點：

1.本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線選取天然蠶絲為潔牙線主材，蠶絲為天然蛋白質纖維，具有優良的物理機械性能和生物安全性，并且是一種可再生天然有機高分子材料，環境友好無污染，解決了現有牙線都為合成纖維的缺陷。

2.本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線中，殼聚糖是一種天然多糖高分子材料，不僅來源豐富、生物相容性良好、而且具有很好的抗菌性能，具有非常好的保健功能，解決了現有牙線不具備抗菌功能的缺陷。

3. 本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線以蠶絲纖維材料為內層，每根蠶絲纖維之間填充殼聚糖，從而形成粘接體，有效提高了蠶絲纖維的力學性能；外層包裹殼聚糖，除了對蠶絲保護之外，更有效發揮抗菌性能；因此本實用新型可同時發揮優異的抗菌性能與力學性能，解決了現有技術蠶絲力學性能差不能作為牙線的問題。

4.本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線中，作為內芯材料的蠶絲纖維纖度為2-200丹尼爾，從而梳理成束、加捻成線、編織成線得到的纖維材料結構合理，每根纖維間隙適中，不僅可以保持纖維間的力學傳輸，特別利于殼聚糖的浸入，從而得到的蠶絲纖維材料中，殼聚糖在蠶絲纖維間分布均勻、充盈；保證蠶絲纖維材料的力學性能，并賦予抗菌功能。

5.本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線中，外層為殼聚糖膜，內部包裹蠶絲纖維材料；限定殼聚糖膜的厚度為1-5微米，一方面可以發揮殼聚糖的抗菌作用，另外可以增加殼聚糖與蠶絲纖維的結合力，保證牙線整體的穩定性。

6.本實用新型的抗菌蠶絲潔牙線由相容性好的蠶絲纖維與殼聚糖組成，制備方法簡單，得到的牙線兼具優異的抗菌性與力學性能；而且蠶絲為天然長纖維材料，無須紡絲等復雜工序，易于批量化加工。

附圖說明

圖1是實施例一抗菌蠶絲潔牙線的結構示意圖；

圖中：1、殼聚糖膜；2、蠶絲纖維；3、殼聚糖層。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例一

如圖1所示，本實施例的抗菌蠶絲潔牙線包括蠶絲材料以及包覆蠶絲材料的殼聚糖膜1；蠶絲材料包括蠶絲纖維2以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層3，蠶絲纖維梳理為蠶絲纖維束；蠶絲纖維的纖度為20/22旦尼爾；殼聚糖膜的厚度為2微米；抗菌蠶絲潔牙線內部均勻分散蠶絲纖維、蠶絲纖維間由殼聚糖分子黏結、外層由殼聚糖包裹。

上述抗菌蠶絲潔牙線的制備如下：

（1）選取20/22旦尼爾的生絲8根，并排形成纖維束；

（2）將殼聚糖溶解于質量分數2%乙酸中獲得質量分數2%的殼聚糖溶液；

（3）將生絲纖維束浸入殼聚糖溶液5分鐘后，拉直自然干燥；

（4）將殼聚糖處理后的生絲纖維束浸入質量分數為5%的氫氧化鈉溶液中半小時，然后進入0.1mol鹽酸中和，最后拉直晾干即為抗菌蠶絲潔牙線。經過測試，耐磨超過800次，拉伸強度超過48MPa，抗菌（葡萄球菌）率達到97%。

實施例二

抗菌蠶絲潔牙線包括蠶絲材料以及包覆蠶絲材料的殼聚糖膜；蠶絲材料包括蠶絲纖維編織線以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層；蠶絲纖維的纖度為20/22旦尼爾；殼聚糖膜的厚度為5微米。

（1）選取20/22旦尼爾的生絲15根，編織形成編織線，然后進行脫膠處理；

（2）將殼聚糖溶解于質量分數98%甲酸中獲得質量分數4%的殼聚糖溶液；

（3）將蠶絲編織線浸入殼聚糖溶液10分鐘后，拉直自然干燥；

（4）將殼聚糖處理后的蠶絲編織線浸入質量分數為5%的氫氧化鈉溶液中半小時，然后進入0.1mol鹽酸中和，最后拉直晾干即為抗菌蠶絲潔牙線。經過測試，耐磨超過800次，拉伸強度超過46MPa，抗菌（葡萄球菌）率達到97%。

實施例三

抗菌蠶絲潔牙線包括蠶絲材料以及包覆蠶絲材料的殼聚糖膜；蠶絲材料包括蠶絲纖維捻線以及位于蠶絲纖維之間的殼聚糖層；蠶絲纖維的纖度為20/22旦尼爾；殼聚糖膜的厚度為3微米。

（5）選取20/22旦尼爾的生絲100根，加捻形成捻線，然后進行脫膠處理；

（6）將殼聚糖溶解于質量分數98%甲酸中獲得質量分數3%的殼聚糖溶液；

（7）將蠶絲捻線浸入殼聚糖溶液5分鐘后，拉直自然干燥；

將殼聚糖處理后的蠶絲纖維捻線浸入質量分數為5%的氫氧化鈉溶液中半小時，然后進入0.1mol鹽酸中和，最后拉直晾干即為抗菌蠶絲潔牙線。經過測試，耐磨超過800次，拉伸強度超過48MPa，抗菌（葡萄球菌）率達到96%。