本發(fā)明屬于無紡布的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布，特別是一種通過靜電紡絲與微膠囊技術(shù)結(jié)合的納米級抗菌無紡布及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
織物的抗菌抗毒已經(jīng)不單單是衛(wèi)生醫(yī)療場所需要，2003年的非典后，后期的各種禽流感以及細(xì)菌病毒肆意恒生使人類面臨著前所未有的災(zāi)害。因此人們開始在吃喝住行、抗菌紡織品等方面上對抗菌具有極高的要求。
傳統(tǒng)的納米纖維膜由于其纖維直徑小，孔徑小，孔隙率高，比表面積大等特點，使其在空氣過濾，水處理，催化，醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。而微膠囊則具有藥物釋緩性，抗菌藥物如能在織物內(nèi)緩慢釋放，將能夠達(dá)到長效的抗菌作用。因此把微膠囊的藥物釋緩特性與靜電紡絲高孔隙率、比表面積相結(jié)合起來，能夠達(dá)到協(xié)同抗菌的作用。但是由于普通抗菌微膠囊的尺寸在微米級，因此直接通過靜電紡絲液混紡將使微膠囊形態(tài)發(fā)生改變，從而使微膠囊失去原有的載藥能力。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布。本發(fā)明結(jié)合微膠囊與靜電紡絲納米纖維膜的優(yōu)點，制備出一種具有長效穩(wěn)定殺菌的夾層微膠囊復(fù)合無紡布。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的制備方法。
本發(fā)明的再一目的在于提供上述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的應(yīng)用。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布，包括中間層和分別位于中間層兩側(cè)的第一表面層和第二表面層，所述中間層的組分為抗菌微膠囊，第一表面層和第二表面層為通過靜電紡絲制備而成的納米纖維膜。第一表面層的厚度為1～2mm，中間層的厚度為0.5～1mm，第二表面層的厚度為1～2mm。
所述第一表面層和第二表面層的納米纖維膜為淀粉醋酸酯納米纖維膜。
所述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的制備方法，包括以下步驟：以淀粉醋酸酯的水溶液為紡絲液，通過靜電紡絲制備第一表面層納米纖維膜；然后將抗菌微膠囊設(shè)置在第一表面層納米纖維膜上，形成微膠囊納米纖維膜；再以微膠囊納米纖維膜為基質(zhì)，以淀粉醋酸酯的水溶液為紡絲液，通過靜電紡絲制備第二表面層納米纖維膜，第二表面層納米纖維膜覆蓋在微膠囊納米纖維膜上，從而得到夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布。
所述抗菌微膠囊通過鋪灑或涂布或噴灑的方式設(shè)置在第一表面層納米纖維膜上。
所述抗菌微膠囊的制備方法為：
(1)將淀粉醋酸酯配成水溶液，得到淀粉醋酸酯溶液即溶液I；
(2)將乳化劑、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物和地膚子提取物加入水中，均質(zhì)乳化，得到溶液II；
(3)將溶液II加入溶液I中，40～60℃恒溫攪拌下，調(diào)節(jié)溶液pH值為5.0～6.5，反應(yīng)一段時間，得到復(fù)凝液；
(4)在攪拌的條件下，將步驟(3)得到的復(fù)凝液冷卻，調(diào)節(jié)pH值為6.5～8.0，再加入固化劑，加熱固化，得到微膠囊乳液；將微膠囊乳液離心、洗滌、干燥，得到抗菌微膠囊。
步驟(1)中所述淀粉醋酸酯通過以下方法得到：以淀粉為溶質(zhì)，離子液體為溶劑，加熱攪拌至淀粉溶解，得到均勻透明的淀粉溶液，然后將淀粉溶液降溫，加入乙酸酐進(jìn)行反應(yīng)，將反應(yīng)后的混合液離心、洗滌、干燥，得到淀粉醋酸酯；
所述的離子液體為氯化1-丁基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽中的至少一種；
所述淀粉溶液中淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)20％～40％；所述乙酸酐為淀粉溶液質(zhì)量的0.2％～0.5％。
所述淀粉為蠟質(zhì)玉米淀粉、普通玉米淀粉和高鏈玉米淀粉中的一種或多種。
所述加熱的溫度為120～145℃；優(yōu)選為125～135℃。所述攪拌時間為1～2h；優(yōu)選為1.5～2h。
所述降溫為將溫度降至60～75℃；優(yōu)選為70～75℃。
所述反應(yīng)是指在氮氣的氛圍下反應(yīng)；所述反應(yīng)的時間為3～5h，優(yōu)選為4～5h。
所述洗滌是指采用無水乙醇洗滌。所述的干燥為真空條件下進(jìn)行干燥，溫度為40～50℃。
步驟(1)中所述淀粉醋酸酯溶液中水和淀粉醋酸酯的質(zhì)量比90：(10～25)，所述淀粉醋酸酯溶液在進(jìn)行配制時需將淀粉醋酸酯在水中于40～60℃恒溫攪拌直至完全溶解。
步驟(1)中所述乳化劑為吐溫-20、吐溫-80、司盤-60、司盤-80、單硬脂酸甘油酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚和大豆卵磷脂中的一種以上。
步驟(2)中所述乳化劑、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物、地膚子提取物和水的質(zhì)量比為(1～2):(1～4):(0.5～1):(0.5～1):(0.5～1):(0.5～1):(96～90)；步驟(2)中所述均質(zhì)乳化的條件為以3000～5000rpm轉(zhuǎn)速均質(zhì)乳化3～5min。
步驟(2)中所述刺柏提取物的制備方法為：將刺柏果實在水中進(jìn)行煎煮提取，過濾，濃縮，干燥，得刺柏提取物；
所述刺柏果實與水的質(zhì)量比1:(10～15)，所述煎煮提取的次數(shù)為2～3次，每次2～3h小時，所述干燥為冷凍干燥，干燥的條件為-15～-20℃冷凍干燥1～2h；所述煎煮的溫度為90～100℃；所述濃縮的溫度為30～40℃。
步驟(2)中所述刺梨提取物的制備方法為：將刺梨果實在質(zhì)量分?jǐn)?shù)70-90％的乙醇溶液中進(jìn)行回流提取，過濾，濃縮，干燥，得刺梨提取物；
所述刺梨果實與質(zhì)量分?jǐn)?shù)70％～90％的乙醇溶液的質(zhì)量比為1:(10～15)，所述回流提取的次數(shù)為1～2次，每次2～3h小時，所述干燥為冷凍干燥，干燥的條件為-15～-20℃冷凍干燥1～2h；所述濃縮的溫度為30～40℃。
步驟(2)中所述刺山柑提取物的制備方法為：將刺山柑果實在水中進(jìn)行煎煮提取，過濾，濃縮，干燥，得刺山柑提取物；
所述刺山柑果實與水的質(zhì)量比1:(10～15)，所述煎煮提取的次數(shù)為2～3次，每次2～3h小時，所述干燥為冷凍干燥，干燥的條件為-15～-20℃冷凍干燥1～2h；所述煎煮的溫度為90～100℃；所述濃縮的溫度為30-40℃。
步驟(2)中所述地膚子提取物的制備方法為：將地膚子果實采用水蒸氣蒸餾法提取，得到揮發(fā)油；將揮發(fā)油過濾，濃縮，干燥，得到地膚子提取物；
所述地膚子果實與水的質(zhì)量比1:(10～15)，所述水蒸氣蒸餾法提取的時間為2-3h；所述濃縮的溫度為30-40℃；所述干燥為真空干燥。
步驟(3)中所述溶液I和溶液II的質(zhì)量比為1:(1～2)；所述攪拌的轉(zhuǎn)速為80～150r/min，所述反應(yīng)時間為30～60min。
步驟(4)中所述固化劑為乙二醛、戊二醛、雙醛淀粉和香草醛中的一種以上。步驟(4)中所述固化劑的用量為復(fù)凝液質(zhì)量的(0.05～0.2)倍。
步驟(4)中所述離心的條件為在2000～3000rpm轉(zhuǎn)速下離心15～30min；所述洗滌是指采用去離子水洗滌沉淀；所述干燥為冷凍干燥，干燥的溫度為-15～-20℃，干燥的時間為1～2h；所述攪拌的轉(zhuǎn)速為50～100r/min。
步驟(4)中所述冷卻的溫度為0～6℃，所述加熱固化的條件為40～50℃固化1～3h。
第一表面層和第二表面層的納米纖維膜為淀粉醋酸酯納米纖維膜，纖維的平均直徑為216-276納米。
所述淀粉醋酸酯通過以下方法得到：以淀粉為溶質(zhì)，離子液體為溶劑，加熱攪拌至淀粉溶解，得到均勻透明的淀粉溶液，然后將淀粉溶液降溫，加入乙酸酐進(jìn)行反應(yīng)，將反應(yīng)后的混合液離心、洗滌、干燥，得到淀粉醋酸酯；
所述的離子液體為氯化1-丁基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽中的至少一種；
所述淀粉溶液中淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)20～40％；所述乙酸酐為淀粉溶液質(zhì)量的0.2％～0.5％。
所述淀粉為蠟質(zhì)玉米淀粉、普通玉米淀粉和高鏈玉米淀粉中的一種或多種。
所述加熱的溫度為120～145℃；優(yōu)選為125～135℃。所述攪拌時間為1～2h；優(yōu)選為1.5～2h。
所述降溫為將溫度降至60～75℃；優(yōu)選為70～75℃。
所述反應(yīng)是指在氮氣的氛圍下反應(yīng)；所述反應(yīng)的時間為3～5h，優(yōu)選為4～5h。
所述洗滌是指采用無水乙醇洗滌。所述的干燥為真空條件下進(jìn)行干燥，溫度為40～50℃。
所述第一表面層的納米纖維膜的制備方法為：采用無針靜電紡絲的方法對紡絲液進(jìn)行靜電紡絲，得到納米纖維膜；所述紡絲液為質(zhì)量濃度為1～10％的淀粉醋酸酯水溶液；
所述無針靜電紡絲方法采用螺旋線圈式噴頭的無針靜電紡設(shè)備；
所述靜電紡絲的條件為：紡絲的環(huán)境濕度為25～75％，環(huán)境溫度為15～30℃，上下工作電壓差為70～99KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為20～30cm/s，接收距離為20～35cm。
所述第二表面層的納米纖維膜的制備方法為：采用無針靜電紡絲的方法對紡絲液進(jìn)行靜電紡絲，得到納米纖維膜；所述紡絲液為質(zhì)量濃度為1～10％的淀粉醋酸酯水溶液；
所述無針靜電紡絲方法采用螺旋線圈式噴頭的無針靜電紡設(shè)備；
所述靜電紡絲的條件為：紡絲的環(huán)境濕度為25～75％，環(huán)境溫度為15～30℃，上下工作電壓差為70～99KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為20～30cm/s，接收距離為20～35cm。
所述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布在衣物材料和口罩材料中的應(yīng)用。
本發(fā)明制備的微膠囊被孔隙極小的納米纖維裹附起來，則能夠形成夾層結(jié)構(gòu)，使微膠囊穩(wěn)定的固定在納米纖維之中，發(fā)揮其釋緩功效的同時增加了其表面積和與細(xì)菌接觸的范圍，且具有不易脫落的特點，從而加強(qiáng)了抗菌效果。
采用天然產(chǎn)物淀粉改性物做納米纖維組分，能夠增加無紡布的舒適性，有利于與人體皮膚的結(jié)合。采用中草藥類的天然抗菌成分具有綠色、無毒無害，能夠在貼近人體的衣物中使用。夾層微膠囊納米纖維膜制備的無紡布不僅具有優(yōu)異的抗菌性能，還具耐水洗、無毒等特點，因此，此類無紡布應(yīng)用在家居衣物以及口罩類等防護(hù)用品中有廣泛的價值。
本發(fā)明成功的利用了天然草本抗菌成分制備了微膠囊。為了克服微膠囊穩(wěn)定性差、易流失、作用效率低的缺點，結(jié)合靜電紡絲技術(shù)，采用淀粉醋酸酯為主要原料，制備了具有夾層結(jié)構(gòu)的復(fù)合納米纖維膜。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：
(1)針對使用對象集中在貼身衣物的特性，采用綠色、環(huán)保的中草藥植物類的抗菌成分作為揮發(fā)性芯材；
(2)通過靜電紡絲制備的納米纖維膜，由于其穩(wěn)定的特性和出色的比表面積，有效的解決了抗菌材料作用面積小，作用效率低的特點；
(3)借助氯化1-丁基-3-甲基咪唑等制備離子液體溶劑，制備出了乙酰化淀粉為骨架材料的納米纖維，代替?zhèn)鹘y(tǒng)有機(jī)聚合物，實現(xiàn)了纖維膜的綠色化；
(4)采用天然產(chǎn)物淀粉改性物做納米纖維組分，能夠增加無紡布的舒適性，有利于與人體皮膚的結(jié)合；
(5)將制備的微膠囊被孔隙極小的納米纖維裹附起來，形成夾層結(jié)構(gòu)，使微膠囊穩(wěn)定的固定在納米纖維之中，發(fā)揮其釋緩功效的同時增加了其表面積和與細(xì)菌接觸的范圍，且具有不易脫落的特點，從而加強(qiáng)了抗菌效果。
(6)采用無針靜電紡絲，解決了紡絲液堵塞的問題，節(jié)約了時間，大大增加了紡絲的效率，為產(chǎn)業(yè)化提供可能。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例1～4中各提取物的制備：
所述刺柏提取物的制備方法為：將刺柏果實，水煎煮提取三次，每次2小時，濾過，減壓回收水，濃縮，冷凍干燥，得刺柏提取物；果實與水的質(zhì)量比為1:10，煎煮的溫度為100℃，冷凍干燥的條件為-20℃干燥2h，濃縮的溫度為40℃；
所述刺梨提取物的制備方法為：將刺梨果實，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85％乙醇溶液回流提取兩次，每次2小時，濾過，減壓回收水，濃縮，冷凍干燥，得刺梨提取物；果實與水的質(zhì)量比為1:15，冷凍干燥的條件為-15℃干燥2h，減壓的條件：-2×105KPa，濃縮的溫度為40℃；
所述刺山柑提取物的制備方法為：將刺山柑果實，水煎煮提取三次，每次2小時，濾過，減壓回收水，濃縮，冷凍干燥，得刺山柑提取物；果實與水的質(zhì)量比為1:15，煎煮的溫度為98℃，冷凍干燥的條件為-20℃干燥2h；減壓的條件：-2×105KPa，濃縮的溫度為40℃；
所述地膚子提取物的制備方法為：將地膚子果實采用水蒸氣蒸餾法提取3小時得揮發(fā)油；揮發(fā)油濾過，減壓回收，濃縮，真空干燥，得地膚子提取物；果實與水的質(zhì)量比為1:15，減壓的條件：-2×105KPa，濃縮的溫度為40℃。
實施例1
一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布，包括中間層和分別位于中間層兩側(cè)的第一表面層和第二表面層，所述中間層的組分為抗菌微膠囊，第一表面層和第二表面層為通過靜電紡絲制備而成的納米纖維膜，第一表面層的厚度為2mm，中間層的厚度為1mm，第二表面層的厚度為2mm。所述第一表面層和第二表面層的納米纖維膜為淀粉醋酸酯納米纖維膜。
淀粉醋酸酯的制備：將淀粉(高鏈玉米淀粉)作為溶質(zhì)，離子液體氯化1-丁基-3-甲基咪唑作為溶劑，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)20％的淀粉溶液，加熱至135℃，均勻攪拌2h至淀粉完全溶解，得到均勻透明的溶液；然后將淀粉溶液降低至70℃，加入淀粉溶液質(zhì)量的0.2％的乙酸酐，在氮氣的氛圍下反應(yīng)3h，將反應(yīng)后的的混合液用過量無水乙醇離心沉淀、洗滌，在45℃下真空干燥至恒重，得到淀粉醋酸酯。
所述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的制備方法，包括以下步驟：
(1)第一表面層納米纖維膜的制備：將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度1％的水溶液即紡絲液；采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，紡絲時，紡絲所用的金屬絲置于平鋪有無紡布支撐層的金屬板的下方，紡絲的環(huán)境濕度為25％，環(huán)境溫度為15℃，上下工作電壓差為70KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為20cm/s，接收距離為20cm，收集，得到淀粉醋酸酯納米纖維膜即第一表面層納米纖維膜；纖維的直徑為216納米；
(2)將抗菌微膠囊鋪灑在第一表面層納米纖維膜上，形成微膠囊納米纖維膜；
(3)將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度為1％的水溶液即紡絲液，采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，得到第二層納米纖維膜，纖維的直徑為216納米；第二層納米纖維膜在制備時以微膠囊納米纖維膜為基質(zhì)(微膠囊納米纖維膜為接受裝置)，第二層納米纖維膜覆蓋在微膠囊納米纖維膜上，得到夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布；紡絲時，紡絲的環(huán)境濕度為25％，環(huán)境溫度為15℃，上下工作電壓差為70KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為20cm/s，接收距離為20cm。
所述抗菌微膠囊制備方法為：
(1)將水和淀粉醋酸酯按質(zhì)量比90：10混合，40℃恒溫攪拌直至完全溶解，得到溶液I；
(2)將吐溫-20、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物和地膚子提取物加入到水中，以3000rpm轉(zhuǎn)速均質(zhì)乳化3min，得到溶液II；其中，吐溫-20、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物、地膚子提取物和水按質(zhì)量比1:1:0.5:0.5:0.5:0.5:96配比；
(3)將溶液II加入溶液I中，60℃恒溫攪拌(100r/min)，調(diào)節(jié)溶液pH值為6.5，反應(yīng)30min，得到復(fù)凝液；溶液I和溶液II的質(zhì)量比1:1.5配比；
(4)在60r/min轉(zhuǎn)速下的攪拌，將步驟(3)得到的復(fù)凝液在6℃冷卻，調(diào)節(jié)pH值為8.0，再加入復(fù)凝液質(zhì)量的0.2倍的乙二醛，然后移入50℃水浴中固化3h，得到微膠囊乳液；將微膠囊乳液在3000rpm轉(zhuǎn)速下離心20min，去離子水洗滌沉淀，將沉淀-20℃下冷凍干燥2h，得到抗菌微膠囊。
實施例2
一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布，包括中間層和分別位于中間層兩側(cè)的第一表面層和第二表面層，所述中間層的組分為抗菌微膠囊，第一表面層和第二表面層為通過靜電紡絲制備而成的納米纖維膜，第一表面層的厚度為1mm，中間層的厚度為1mm，第二表面層的厚度為1mm。所述第一表面層和第二表面層的納米纖維膜為淀粉醋酸酯納米纖維膜。
淀粉醋酸酯的制備：將淀粉(高鏈玉米淀粉)作為溶質(zhì)，離子液體氯化1-丁基-3-甲基咪唑作為溶劑，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)40％的淀粉溶液，加熱至135℃，均勻攪拌2h至淀粉完全溶解，得到均勻透明的溶液；然后將淀粉溶液降低至70℃，加入淀粉溶液質(zhì)量的0.5％的乙酸酐，在氮氣的氛圍下反應(yīng)5h，將反應(yīng)后的的混合液用過量無水乙醇離心沉淀、洗滌，在45℃下真空干燥至恒重，得到淀粉醋酸酯。
所述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的制備方法，包括以下步驟：
(1)第一表面層納米纖維膜的制備：將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度4％的水溶液即紡絲液；采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，紡絲時，紡絲所用的金屬絲置于平鋪有無紡布支撐層的金屬板的下方，紡絲的環(huán)境濕度為30％，環(huán)境溫度為30℃，上下工作電壓差為70KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為20cm/s，接收距離為25cm，收集，得到淀粉醋酸酯納米纖維膜即第一表面層納米纖維膜；纖維的直徑為254納米；
(2)將抗菌微膠囊鋪灑在第一表面層納米纖維膜上，形成微膠囊納米纖維膜；
(3)將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度為4％的水溶液即紡絲液，采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，得到第二層納米纖維膜，纖維的直徑為254納米；第二層納米纖維膜在制備時以微膠囊納米纖維膜為基質(zhì)(微膠囊納米纖維膜為接受裝置)，第二層納米纖維膜覆蓋在微膠囊納米纖維膜上，得到夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布；紡絲時，紡絲的環(huán)境濕度為30％，環(huán)境溫度為30℃，上下工作電壓差為70KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為20cm/s，接收距離為25cm。
所述抗菌微膠囊制備方法為：
(1)將水和淀粉醋酸酯按質(zhì)量比90：10混合，50℃恒溫攪拌直至完全溶解，得到溶液I；，
(2)將吐溫-80、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物和地膚子提取物加入到水中，以5000rpm轉(zhuǎn)速均質(zhì)乳化5min，得到溶液II；其中，吐溫-80、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物、地膚子提取物和水按質(zhì)量比1:1:1:1:0.5:0.5:94配比；
(3)將溶液II加入溶液I中，60℃恒溫攪拌(100r/min)，調(diào)節(jié)溶液pH值為6.5，反應(yīng)30min，得到復(fù)凝液；溶液I和溶液II的質(zhì)量比1:1.5配比；
(4)在60r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌，將步驟(3)得到的復(fù)凝液在0℃冷卻，接著調(diào)節(jié)pH值為6.5，再加入復(fù)凝液質(zhì)量的0.05倍的戊二醛，然后移入50℃水浴中固化3h，得到微膠囊乳液；將微膠囊乳液在3000rpm轉(zhuǎn)速下離心20min，去離子水洗滌沉淀，將沉淀-20℃下冷凍干燥2h，得到抗菌微膠囊。
實施例3
一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布，包括中間層和分別位于中間層兩側(cè)的第一表面層和第二表面層，所述中間層的組分為抗菌微膠囊，第一表面層和第二表面層為通過靜電紡絲制備而成的納米纖維膜，第一表面層的厚度為1mm，中間層的厚度為0.5mm，第二表面層的厚度為1mm。所述第一表面層和第二表面層的納米纖維膜為淀粉醋酸酯納米纖維膜。
淀粉醋酸酯的制備：將淀粉作為溶質(zhì)，離子液體氯化1-丁基-3-甲基咪唑作為溶劑，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)30％的淀粉溶液，加熱至135℃，均勻攪拌2h至淀粉完全溶解，得到均勻透明的溶液；然后將淀粉溶液降低至70℃，加入淀粉溶液質(zhì)量的0.3％的乙酸酐，在氮氣的氛圍下反應(yīng)4h，將反應(yīng)后的的混合液用過量無水乙醇離心沉淀、洗滌，在45℃下真空干燥至恒重，得到淀粉醋酸酯。
所述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的制備方法，包括以下步驟：
(1)第一表面層納米纖維膜的制備：將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度8％的水溶液即紡絲液；采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，紡絲時，紡絲所用的金屬絲置于平鋪有無紡布支撐層的金屬板的下方，紡絲的環(huán)境濕度為35％，環(huán)境溫度為30℃，上下工作電壓差為85KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為30cm/s，接收距離為30cm，收集，得到淀粉醋酸酯納米纖維膜即第一表面層納米纖維膜；纖維的直徑為226納米；
(2)將抗菌微膠囊鋪灑在第一表面層納米纖維膜上，形成微膠囊納米纖維膜；
(3)將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度為8％的水溶液即紡絲液，采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，得到第二層納米纖維膜，纖維的直徑為226納米；第二層納米纖維膜在制備時以微膠囊納米纖維膜為基質(zhì)(微膠囊納米纖維膜為接受裝置)，第二層納米纖維膜覆蓋在微膠囊納米纖維膜上，得到夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布；紡絲時，紡絲的環(huán)境濕度為35％，環(huán)境溫度為30℃，上下工作電壓差為85KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為30cm/s，接收距離為30cm。
所述抗菌微膠囊制備方法為：
(1)將水和淀粉醋酸酯按質(zhì)量比90：10混合，50℃恒溫攪拌直至完全溶解，得到溶液I；
(2)將司盤-60、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物和地膚子提取物加入到水中，以4000rpm轉(zhuǎn)速均質(zhì)乳化4min，得到溶液II；其中，司盤-60、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物、地膚子提取物和水按質(zhì)量比2:4:1:1:0.5:0.5:91配比；
(3)將溶液II加入溶液I中，40℃恒溫攪拌下，調(diào)節(jié)溶液pH值為5，反應(yīng)30min，得到復(fù)凝液；溶液I和溶液II的質(zhì)量比1:1.5配比；
(4)在80r/min攪拌狀態(tài)下將步驟(3)得到的復(fù)凝液在0℃冷卻，接著調(diào)節(jié)pH值為7，再加入復(fù)凝液質(zhì)量的0.1倍的雙醛淀粉，然后移入45℃水浴中固化2h，得到微膠囊乳液；將微膠囊乳液在3000rpm轉(zhuǎn)速下離心20min，去離子洗滌沉淀，將沉淀-20℃下冷凍干燥2h，得到抗菌微膠囊。
實施例4
一種夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布，包括中間層和分別位于中間層兩側(cè)的第一表面層和第二表面層，所述中間層的組分為抗菌微膠囊，第一表面層和第二表面層為通過靜電紡絲制備而成的納米纖維膜，第一表面層的厚度為2mm，中間層的厚度為1mm，第二表面層的厚度為1mm。所述第一表面層和第二表面層的納米纖維膜為淀粉醋酸酯納米纖維膜。
淀粉醋酸酯的制備：將淀粉作為溶質(zhì)，離子液體氯化1-丁基-3-甲基咪唑作為溶劑，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)30％的淀粉溶液，加熱至135℃，均勻攪拌2h至淀粉完全溶解，得到均勻透明的溶液；然后將淀粉溶液降低至70℃，加入淀粉溶液質(zhì)量的0.3％的乙酸酐，在氮氣的氛圍下反應(yīng)4h，將反應(yīng)后的的混合液用過量無水乙醇離心沉淀、洗滌，在45℃下真空干燥至恒重，得到淀粉醋酸酯。
所述夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布的制備方法，包括以下步驟：
(1)第一表面層納米纖維膜的制備：將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度8％的水溶液即紡絲液；采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，紡絲時，紡絲所用的金屬絲置于平鋪有無紡布支撐層的金屬板的下方，紡絲的環(huán)境濕度為65％，環(huán)境溫度為20℃，上下工作電壓差為80KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為25cm/s，接收距離為20cm，收集，得到淀粉醋酸酯納米纖維膜即第一表面層納米纖維膜；纖維的直徑為256納米；
(2)將抗菌微膠囊鋪灑在第一表面層納米纖維膜上，形成微膠囊納米纖維膜；
(3)將淀粉醋酸酯粉末配成質(zhì)量濃度為8％的水溶液即紡絲液，采用無針靜電紡絲方法，用紡絲液進(jìn)行紡絲，得到第二層納米纖維膜，纖維的直徑為256納米；第二層納米纖維膜在制備時以微膠囊納米纖維膜為基質(zhì)(微膠囊納米纖維膜為接受裝置)，第二層納米纖維膜覆蓋在微膠囊納米纖維膜上，得到夾層微膠囊復(fù)合抗菌無紡布；紡絲時，紡絲的環(huán)境濕度為65％，環(huán)境溫度為20℃，上下工作電壓差為80KV，紡絲液在鋼絲上的涂抹速度為25cm/s，接收距離為20cm。
所述抗菌微膠囊制備方法為：
(1)將水和淀粉醋酸酯按質(zhì)量比90：10混合，60℃恒溫攪拌直至完全溶解，得到溶液I；，
(2)將單硬脂酸甘油酯、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物和地膚子提取物加入到水中，以4000rpm轉(zhuǎn)速均質(zhì)乳化5min，得到溶液II；其中，單硬脂酸甘油酯、茶樹油、刺柏提取物、刺梨提取物、刺山柑提取物、地膚子提取物和水按質(zhì)量比1:2:1:1:1:1:93配比；
(3)將溶液II加入溶液I中，60℃恒溫攪拌下(轉(zhuǎn)速為100rpm)，調(diào)節(jié)溶液pH值為6，反應(yīng)30min，得到復(fù)凝液；溶液I和溶液II的質(zhì)量比1:1.5配比；
(4)在攪拌條件下(60r/min)，將步驟(3)得到的復(fù)凝液在4℃冷卻，調(diào)節(jié)pH值為7.0，再加入復(fù)凝液質(zhì)量的0.2倍的香草醛，然后移入50℃水浴中固化2h，得到微膠囊乳液；將微膠囊乳液在3000rpm轉(zhuǎn)速下離心20min，去離子水洗滌沉淀，將沉淀-20℃下冷凍干燥2h，得到抗菌微膠囊。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之。