[发明专利]抗微生物纤维素海绵及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纤维素海绵以及一种制备纤维素海绵的方法，所述纤维素海绵在其整个使用寿命期间为永久性抗微生物的。

背景技术

纤维素海绵可以用于清洁多种表面。它们一般在稍微湿润的条件下包装销售给消费者以保持其柔软，并且包含抗微生物剂以在储存期内抑制微生物生长。然而，由于长期湿润的环境，纤维素海绵在使用期间非常易于生长细菌和霉菌。在储存期间存在的抗微生物剂经常被冲洗掉，或者在纤维素海绵使用寿命期间变得失效或不足。因此，由于纤维素海绵一般用在厨房和浴室中，所以海绵中生长的微生物会在家庭中引起健康问题。非常需要一种纤维素海绵，其在使用期间具有较高的抗微生物生长特性。

发明内容

尽管通常用于在其包装中保存纤维素海绵的抗微生物剂在后续使用期间不会继续起作用，但现已发现，一种被称作双胍的特定抗微生物剂在足够浓度下使用时提供显著的、持久的效果。尽管被反复洗涤，双胍仍保持结合在纤维素海绵内。当按干海绵重量计至少0.02重量％的双胍在海绵的整个使用寿命期间保持存在并有效时，在纤维素海绵内的微生物生长仍将显著减少。

例如，甚至在用水进行100次冲洗和拧干循环后，用双胍处理以保持至少0.02重量％双胍的纤维素海绵仍表现出微生物生长的3个对数级的减少。这是一个重大突破，并且尽管双胍被称为用于常规用途的抗微生物剂，但双胍的这种产生基本永久性抗微生物纤维素海绵的独特应用具有潜在重要的公共健康效果。

据猜测，与许多其他抗微生物剂不同，双胍的阳离子官能团与纤维素海绵材料的阴离子官能团结合，从而不仅将双胍保持在适当的位置，而且允许双胍保持活性并能够在短时期内减少微生物。

因此，本发明提供一种纤维素海绵，在该纤维素海绵内保持有抗微生物剂，所述抗微生物剂在纤维素海绵的整个使用寿命期间抑制或阻止微生物(例如，细菌、霉菌及真菌)在纤维素海绵内生长。在一个实施例中，具有抗微生物剂的纤维素海绵被包装在可能包含水分的密封容器内。在这种包装中，可能有利的是还在抗微生物清洁制品中包含湿润剂，以降低包装内的水活度并抑制包装内微生物的生长。

在一个实施例中，所述纤维素海绵包含双胍。在用水进行100次冲洗和拧干循环之后，纤维素海绵保持按纤维素海绵的干重计至少0.02重量％的双胍，以得到纤维素海绵中微生物的至少3个对数级的减少。

在另一个实施例中，按纤维素海绵的干重计，包装内的纤维素海绵包含至少0.4重量％的双胍。在从包装中取出并用水进行100次冲洗和拧干循环之后，按纤维素海绵的干重计，至少0.02重量％的双胍保留在海绵中，以得到纤维素海绵中微生物的至少3个对数级的减少。

在另一个实施例中，纤维素海绵通过如下方法制备，所述方法包括：提供纤维素海绵；将包含0.1至2.0重量％双胍的输入溶液吸收到纤维素海绵中；以及将纤维素海绵包装在密封包装中。按纤维素海绵的干重计，包装的纤维素海绵包含至少0.4重量％的双胍。

在另一个实施例中，包装内的纤维素海绵包含按纤维素海绵的干重计至少1.25重量％的双胍以及使包装内水活度(a_w)小于0.91的湿润剂。在将纤维素海绵从包装中取出并用水进行100次冲洗和拧干循环之后，按纤维素海绵的干重计，至少0.5重量％的双胍保留在纤维素海绵中，以得到海绵内微生物的100％减少。

在另一个实施例中，制备抗微生物清洁制品的方法包括：提供纤维素海绵；将包含至少0.1重量％双胍的输入溶液吸收到纤维素海绵中；使双胍结合在纤维素海绵内；将纤维素海绵包装在密封包装中，其中按纤维素海绵的干重计，包装的纤维素海绵包含至少0.4重量％的双胍。

在另一个实施例中，保持清洁结构抗微生物能力的方法包括：提供包含阴离子官能团的纤维素海绵；将输入溶液吸收到纤维素海绵中，所述输入溶液包含具有阳离子官能团的双胍；使双胍的阳离子官能团与纤维素海绵的阴离子官能团结合；使纤维素海绵反复暴露于水以冲洗。结合的双胍会形成纤维素海绵内微生物数量的至少3个对数级的减少。

还应当理解，根据本公开，具有阳离子官能团的其他抗微生物剂也将是可用的，只要所述阳离子官能团提供足够的结合以实现对纤维素海绵材料内微生物生长的长期有效的抗性。

具体实施方式