專利名稱：一種具有抗菌功能的牛皮涼席及其制備方法
技術領域：
本發明屬于功能皮革制品及其制備技術領域，具體涉及ー種具有抗菌功能的牛皮涼席及其制備方法。
背景技術：
牛皮涼席是五十年代前四川東南部的ー個傳統 產品，因為它具有天然皮革良好的透氣性和透水汽性、吸汗、夏涼以及經久耐用等竹席所不能比擬的優點，所以深受消費者的喜愛。牛皮涼席作為皮膠原蛋白質的加工產品，因在皮革的加工過程中所使用的原輔材料中含有油脂(如加脂劑)，糖類(如栲膠)等成分，使之成為了細菌和真菌生長的良好營養源。另外，人們在革上留下的汗液、空氣中的灰塵和水分也會加速細菌和真菌的滋生。經本發明人研究發現，牛皮涼席的粒面和肉面不僅存在真菌還存在細菌。存在的細菌主要為金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌。真菌主要為霉菌和酵母菌，霉菌為黑曲霉、青霉和毛霉；酵母菌主要為新型隱球酵母和白色念珠菌。其中金黃色葡萄球菌作為人類化膿感染中最常見的病原菌，可引起局部化膿感染，也可引起肺炎、偽膜性腸炎、心包炎等，甚至敗血癥、膿毒癥等全身感染。如金黃色葡萄球菌性菌血癥可發生于任何與血管內導管或其他異物有關的局限性葡萄球菌膿腫或感染。致病性大腸桿菌不僅具有傳染性，并且會對人們的生活帶來嚴重的影響。如腸產毒性大腸桿菌，它主要在小腸內繁殖，致病物質是不耐熱腸毒素和耐熱腸毒素，這兩種毒素可引起腹瀉。另外，腸出血性大腸桿菌，可產生賀樣毒素，導致出血性結腸炎、嚴重腹瀉和便血。黑曲霉生長迅速，極易通過空氣擴散污染環境，它能分泌有機酸和毒素，引起食物、谷物和果蔬的霉腐變質，有的還可產生致癌性的黃曲霉毒素。青霉屬于雜食性真菌，其營養來源極為廣泛，可生長在任何含有有機物的基質上。如產生于牛皮涼席上嚴重的霉斑不僅會使皮革里面霉變，脆裂，影響皮革的外觀，而且顯著降低皮革的物理機械性能，嚴重影響涼席革的使用性能。更為嚴重的是，當人體接觸到某些致病細菌時，會容易導致感染性疾病，尤其是當皮膚有破損，或身體的防御系統不能抵抗細菌的侵入時，接觸到這些致病菌便會出現紅腫、化膿、膿腫甚至敗血癥。酵母菌在自然界分布很廣，主要分布于偏酸性含糖環境中。少數酵母菌能引起人或其他動物的疾病，其中，最常見者為“白色念珠菌”(白假絲酵母)和新型隱球菌。它們能引起人體一些表層(皮膚、粘膜或深層各內臟和器官)組織疾病，如鵝ロ瘡、陰道炎、輕度肺炎和慢性腦膜炎等。目前，針對牛皮涼席革普適性的抗菌研究較少，而公開的文獻中對于皮革的抗菌處理，大多數也只是針對霉菌，往往忽視了細菌帶來的危害。雖然以下方法可以在一定程度上賦予皮革的抗菌性，但是仍存在一些問題1)如在CN 1458287A(—種皮革及其制造方法)和CN 1357638A(—種納米皮革及其制造方法)中分別公開了將抗菌材料涂擦和噴灑在皮革的表面上的方法。由于該方法涂擦和噴灑的抗菌材料都裸露在皮革表面，因此在使用過程中非常容易揮發或被摩擦掉，從而不能保證抗菌的持久性。2)如在CN101109023A(納米抗菌皮革及制品)中公開了在皮革加脂后期加入特制的納米抗菌劑，CN1270231A(—種抗菌皮革的制造方法)則公開了在染色后將皮革進行浸軋抗菌處理。這些方法雖然使得皮革具有一定的抗菌效果，但是因為抗菌材料遠離了皮革的粒面表層，因此使涼席(皮革)粒面的表面抗菌效果并不直接。3)如在CN 1458287A (—種皮革及其制造方法)中公開了將透氣吸水化工原料與抗菌除臭材料相結合均勻地涂擦在皮革表面上的方法，又如在CN1357638A (—種納米皮革及其制造方法)公開了將納米高性能無機抗菌劑與乳膠漆等化工原料相摻和均勻 噴灑在皮革表層上的方法。由于這些方法將抗菌材料與制革過程中所用到的試劑進行混合使用，因此這樣既不能保證抗菌劑與制革所用試劑的相容性，更嚴重的可能會引起抗菌劑的變性，從而導致皮革抗菌性的失效。4)由于牛皮涼席需要直接與皮膚接觸，因此要求所使用的試劑對人體無害，但是目前皮革常使用的商業防霉劑，如苯甲酸和酯化ニ癸基ニ甲基銨，不能保證在防霉抗菌的同時不會對人體造成傷害。5)在CN101608246A (—種制備抗菌鍍銀皮革的方法)中公開的對皮革進行濺射鍍銀方法，因首先需要去除皮革材料表面污潰，然后將皮革材料作為基底放入濺射室內，以金屬銀或銀合金材料為濺射靶材料，通過調整濺射エ藝中的基底溫度、銀靶材溫度等エ藝參數，進行濺射鍍膜，得到抗菌鍍銀皮革，因此處理方法比較繁瑣，不適合于エ業化。以上這些對皮革抗菌的處理方法都沒有針對牛皮涼席上所特有的細菌或是真菌選取抗菌劑，因此抗菌效果有限，且多數只存在単一的防霉作用。

發明內容
本發明的目的是針對現有的對皮革抗菌處理方法的缺陷，提供了ー種新的、具有抗菌功能的牛皮涼席，該抗菌牛皮涼席對牛皮涼席的粒面和肉面存在真菌和細菌均有良好的抗菌效果。本發明的另一目的是提供上述具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法。本發明提供的具有抗菌功能的牛皮涼席，其特征在于該抗菌牛皮涼席的粒面和肉面均同時含有納米銀和異噻唑啉酮抗菌劑，其對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉、青霉、毛霉、新型隱球酵母和白色念珠菌的抑菌圈為43. 28-68. 84mm，耐干擦等級為4-5級或5級，耐濕擦等級為3-4級或4級，耐折牢度等級為ー級。本發明提供的具有抗菌功能的牛皮涼席，其對金黃色葡萄球菌的抑菌圈為43. 28-54. OOmm ;對大腸桿菌的抑菌圈為47. 16-67. 68mm ;對枯草芽孢桿菌的抑菌圈為47. 38-66. 62mm ;對黑曲霉的抑菌圈為44. 38-54. 48mm ;對青霉的抑菌圈為47. 60-60. 16mm ；對毛霉的抑菌圈為46. 62-59. 82mm ;對新型隱球酵母的抑菌圈為45. 30-55. 04mm ;對白色念珠菌的抑菌圈為55. 50-68. 84mm。本發明提供的上述具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于該方法的エ藝步驟和條件如下I)將20-50份質量濃度為I. 5-14%的異噻唑啉酮和300-500份濃度為8X 10_5g/mL-16X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑；2)將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面，然后進行干燥，噴涂量均至少為250g/m2，；3)對噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為5_20MPa，溫度為60-80°C，熨平板時間為l_5s ;
4)將第3)步得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理。以上所用物料的份數均為質量份。上述復配抗菌劑中使用的異噻唑啉酮的質量濃度優選10-14%。上述復配抗菌劑納米銀膠體溶液 中的納米銀的平均粒徑為Ι-lOOnm，優選20_40nm。上述復配抗菌劑在牛皮涼席的粒面以及肉面的噴涂量優選為250_350g/m2。上述方法中所指的后續常規的頂涂是用主要成分為硝化纖維和こ酸丁酯的頂層涂飾劑進行。上述納米銀膠體溶液可參見W. T. YANG, H. LI, etc. , Preparation of silvernanoparticles of enhanced antibacterial effect with benzalkonium bromide，Journal of optoelectronics and advanced materials. 2011 (13)，5-6 :661-665 中公開的方法制備。本發明與現有技術相比，具有如下積極效果I、由于本發明采用的是納米銀膠體溶液和有機抗菌劑異噻唑啉酮進行復配的抗菌劑來處理牛皮涼席，因而使該牛皮涼席不僅對細菌有較好的抑制作用，且對真菌也有較好的抑制作用。2、由于本發明所采用的是具有協同作用的納米銀膠體溶液和有機抗菌劑異噻唑啉酮復配的抗菌劑，加之納米銀和異噻唑啉酮的毒性非常低，因而不僅使經其處理的牛皮涼席獲得了更加普適高效的抗菌效果，且對人體基本無害。3、由于本發明對牛皮涼席的抗菌處理是選擇在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾エ序之后，頂涂和壓花エ序之前進行，因而一方面既減少抗菌劑向革內滲透，又使牛皮涼席粒面的抗菌劑更接近表層，其抗菌作用更直接和經濟有效，另一方面因有頂層涂飾劑的保護，從而可有效防止抗菌劑的揮發或被摩擦掉而損失，保證了牛皮涼席抗菌的持久性。4、由于本發明方法在抗菌噴涂完成之后，不僅對牛皮涼席進行壓板熨燙，而且還對壓板熨燙的溫度、壓カ和時間進行了合理的確定(因為溫度、壓カ較小，或者熨平板時間過短的話，不能保證牛皮涼席的光滑平整性；溫度過高，抗菌劑可能在熨平板過程中被帶走一部分；壓力過大，或者時間過長，部分抗菌劑會滲透到革的內部，從而影響抗菌效果)，因而既保證了最終產品牛皮涼席的光滑平整性，還保證了其獲得最好效果的抗菌性。5、由于本發明方法根據牛皮涼席的肉面雖不與人體直接接觸，但是也容易滋生細菌和真菌的特點，還在對其粒面進行抗菌處理的基礎上，用復配抗菌劑對牛皮涼席的肉面也進行了噴涂處理，因而使牛皮涼席的抗菌作用得到了進ー步提高。6、本發明提供的經抗菌處理后牛皮涼席不僅對細菌和真菌都有很好的抑制作用，而且對經涂飾后牛皮涼席的耐干濕擦性和耐折牢度均沒有影響。7、本發明提供的制備方法構思巧妙，只需要在中層涂飾后増加抗菌處理，不會增加額外的投資，且エ藝操作簡單，適合エ業化應用。
具體實施例方式下面給出實施例以對本發明作更詳細的說明，有必要指出的是以下實施例不能理解為對本發明保護范圍的限制，該領域的技術熟練人員根據上述本發明內容對本發明作出的一些非本質的改進和調整仍屬本發明的保護范圍。實施例I先將40份質量濃度為10%的異噻唑啉酮和500份濃度為16X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為320g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面 進行熨平板，壓カ為lOMPa，溫度為70°C，熨平板時間為2s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例2先將30份質量濃度為12%的異噻唑啉酮和450份濃度為14X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為350g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為15MPa，溫度為66°C，熨平板時間為2s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例3先將20份質量濃度為I. 5%的異噻唑啉酮和400份濃度為8X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為270g/m2;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為5MPa，溫度為68°C，熨平板時間為Is ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例4先將25份質量濃度為3 %的異噻唑啉酮和500份濃度為15 X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為250g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為20MPa，溫度為66°C，熨平板時間為3s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例5先將50份質量濃度為13%的異噻唑啉酮和450份濃度為14X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為330g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為lOMPa，溫度為60°C，熨平板時間為2s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例6先將40份質量濃度為11 %的異噻唑啉酮和400份濃度為IOX 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為295g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為5MPa，溫度為68°C，熨平板時間為4s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例7
先將25份質量濃度為6%的異噻唑啉酮和350份濃度為9 X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為250g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為15MPa，溫度為74°C，熨平板時間為5s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例8先將20份質量濃度為5. 5%的異噻 唑啉酮和400份濃度為IlX 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為290g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為20MPa，溫度為64°C，熨平板時間為3s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例9先將20份質量濃度為12. 5%的異噻唑啉酮和300份濃度為8X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為350g/m2;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為5MPa，溫度為78°C，熨平板時間為Is ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例10先將25份質量濃度為8 %的異噻唑啉酮和450份濃度為11 X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為280g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為lOMPa，溫度為77°C，熨平板時間為2s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例11先將45份質量濃度為13%的異噻唑啉酮和500份濃度為15X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為250g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為15MPa，溫度為76°C，熨平板時間為2s ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。實施例12先將50份質量濃度為14%的異噻唑啉酮和400份濃度為16X 10_5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑，然后將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面上后進行干燥，噴涂量均為340g/m2 ;將噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓カ為20MPa，溫度為80°C，熨平板時間為Is ;最后將得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理即可。為了考察本發明實施例制備的具有抗菌功能的牛皮涼席的相關性能，本發明人對其作了如下測試I、抗菌測試該測試是先將所獲得皮涼席以及未經抗菌處理的空白樣都剪成直徑為20mm的圓形試樣，然后將選用的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉、青霉、毛霉、新型隱球酵母菌和白色念球菌涂覆其上，再放入恒溫恒濕箱里(溫度為27°C濕度為1.8% )進行2天的細菌和霉菌培養后，測量在試樣在外圍形成的抑菌圈直徑(具體方法見陳儀本，歐陽友生，黃小萊等，エ業殺菌劑量[M]，化學エ業出版社，2001,36)，結果見表1-3。2、耐干濕擦性能測試該測試是將所獲得皮涼席以及未 經抗菌處理的空白樣同時進行干擦和濕擦測試，分別進行25次。測試結果見表4。3、耐折牢度性能測試該測試是將所獲得皮涼席以及未經抗菌處理的空白樣剪裁為70mmX45mm的試樣，然后用皮革折裂儀對試樣進行10000次的耐折測試后，用6倍放大鏡觀察受折部分的變化情況，即有無變色、起毛、裂紋、起殼、調漿、破穿等現象，結果見表4。耐折牢度的評價方法，按照受折后試樣的裂紋、起殼、掉漿、破穿程度，將其分為以下三個等級ー級試樣只有一定的折痕，沒有裂紋、起殼、掉漿、破穿現象；ニ級試樣有嚴重折痕，并有一定的裂紋、起殼現象；三級試樣有嚴重裂紋，掉漿、起殼現象嚴重。表I
權利要求
1.一種具有抗菌功能的牛皮涼席，其特征在于該抗菌牛皮涼席的粒面和肉面均同時含有納米銀和異噻唑啉酮抗菌劑，其對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉、青霉、毛霉、新型隱球酵母菌和白色念珠菌的抑菌圈為43. 28-68. 84_，耐干擦等級為4_5級或5級，耐濕擦等級為3-4級或4級，耐折牢度等級為一級。
2.根據權利要求I所述的具有抗菌功能的牛皮涼席，其特征在于該抗菌牛皮涼席對金黃色葡萄球菌的抑菌圈為43. 28-54. OOmm ;對大腸桿菌的抑菌圈為47. 16-67. 68mm ;對枯草芽孢桿菌的抑菌圈為47. 38-66. 62mm ;對黑曲霉的抑菌圈為44. 38-54. 48mm ;對青霉的抑菌圈為47. 60-60. 16mm ;對毛霉的抑菌圈為46. 62-59. 82mm ;對新型隱球酵母菌的抑菌圈為45. 30-55. 04mm ;對白色念珠菌的抑菌圈為55. 50-68. 84mm。
3.—種如權利要求I所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于該方法的工藝步驟和條件如下 1)將20-50份質量濃度為I.5-14%的異噻唑啉酮和300-500份濃度為8X10_5g/mL-16X l(T5g/mL的納米銀膠體溶液在常溫下攪拌混合制成復配抗菌劑； 2)將復配抗菌劑先噴涂在已進行了常規的具有封底效果的底層和中層涂飾的牛皮涼席粒面以及肉面，然后進行干燥，噴涂量均至少為250g/m2 ； 3)對噴涂了復配抗菌劑的牛皮涼席的粒面進行熨平板，壓力為5-20MPa，溫度為60-80°C，熨平板時間為l_5s ; 4)將第3)步得到的牛皮涼席再進行后續常規的頂涂和壓花處理， 以上所用物料的份數均為質量份。
4.根據權利要求3所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于復配抗菌劑中使用的異噻唑啉酮的質量濃度為10-14%。
5.根據權利要求3或4所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于復配抗菌劑納米銀膠體溶液中的納米銀的平均粒徑為10-100nm。
6.根據權利要求3或4所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于復配抗菌劑納米銀膠體溶液中的納米銀的平均粒徑為20-40nm。
7.根據權利要求3或4所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于復配抗菌劑在牛皮涼席的粒面以及肉面的噴涂量為250-350g/m2。
8.根據權利要求5所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于復配抗菌劑在牛皮涼席的粒面以及肉面的噴涂量為250-350g/m2。
9.根據權利要求6所述的具有抗菌功能的牛皮涼席的制備方法，其特征在于復配抗菌劑在牛皮涼席的粒面以及肉面的噴涂量為250-350g/m2。
全文摘要
本發明公開的一種具有抗菌功能的牛皮涼席，其特征在于該抗菌牛皮涼席的粒面和肉面均同時含有納米銀和異噻唑啉酮抗菌劑，其對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、黑曲霉、青霉、毛霉、新型隱球酵母菌和白色念珠菌的抑菌圈為43.28-68.84mm，耐干擦等級為4-5級或5級，耐濕擦等級為3-4級或4級，耐折牢度等級為一級。本發明還公開了其制備方法。本發明牛皮涼席不僅對細菌、真菌均具有較好的抑制作用，且抗菌性持久，其制備方法構思巧妙，只需要在中層涂飾后增加抗菌處理，不會增加額外的投資，且工藝操作簡單，適合工業化應用。
文檔編號C14C11/00GK102670007SQ20121005377
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月2日 優先權日2012年3月2日
發明者劉曉玲, 夏燕, 李慧, 楊威特, 陳武勇 申請人:四川大學