抗菌結構及其制造方法技術

本發明專利技術公開一種抗菌結構及其制造方法，其中抗菌結構包括多個抗菌層以及至少一中間層。多個抗菌層呈堆棧設置，每一抗菌層為一帶有抗菌金屬的高分子纖維或抗菌金屬纖維所形成，至少一中間層設置在多個抗菌層之間。借此，抗菌結構能夠應用于各種抗菌性產品，并提供長效而穩定的抗菌效果。

Antibacterial structure and its manufacturing method

【技術實現步驟摘要】
抗菌結構及其制造方法
本專利技術涉及一種抗菌結構，特別是涉及一種基于高分子纖維的抗菌結構及其制造方法。
技術介紹
在日常生活中，人們不可避免的要接觸到各種各樣的細菌、真菌等微生物，其中一些有害微生物在合適的環境條件下會迅速生長繁殖，且可能引發疾病、危害人體健康，而各類生活用品往往是這些有害微生物繁殖和傳播的重要媒介。隨著人們生活水平的提高，人們的健康意識和衛生防菌意識越來越強，近年來抗菌材料逐漸被應用在日常生活用品上，以減少細菌的孳生。目前常用的抗菌材料有兩類，分別為金屬抗菌材料和光催化抗菌材料。常見的金屬抗菌材料包括銅、鋅及銀，其主要抗菌機制為﹕可釋放出具有抗菌能力金屬離子，一旦金屬離子接觸到微生物細胞膜，便可依靠庫倫力與帶有負電荷的微生物牢固吸附一起，并穿透細胞膜以與微生物體內蛋白質上的巰基發生反應；如此一來，蛋白質將失去活性，導致細胞喪失分裂增殖能力而死亡。常見的光催化抗菌材料包括二氧化鈦及氧化鋅，其主要抗菌機制為﹕在太陽光、紫外線的照射下，可產生具有極強氧化作用的氫氧自由基，其可破壞微生物細胞膜，使細胞質流失，并將細胞核氧化。前述抗菌材料雖然能夠起到殺菌的作用，但其等在應用上仍有改善的空間。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足提供一種能夠兼顧輕量化、結構強度與抗菌能力的抗菌結構及其制造方法。為了解決上述的技術問題，本專利技術所采用的其中一技術方案是：一種抗菌結構的制造方法，其包括︰步驟(A)，提供一復合高分子纖維，并使所述復合高分子纖維形成一層狀結構，其中所述復合高分子纖維上均勻分布有一有效數量的抗菌金屬前驅物；步驟(B)，將所述有效數量的抗菌金屬前驅物還原成抗菌金屬，以使所述層狀結構形成一抗菌層；步驟(C)，提供一有機高分子纖維于所述抗菌層上，并使所述有機高分子纖維形成一中間層；步驟(D)，重復步驟(A)及(B)或步驟(A)至(C)。在本專利技術的一實施例中，所述復合高分子纖維包括一芯層以及一包覆所述芯層的表層，且所述有效數量的抗菌金屬前驅物均勻分布于所述表層內，其中，步驟(B)包括對所述層狀結構進行電漿處理，以使所述層狀結構中的所述復合高分子纖維形成一帶有抗菌金屬的高分子纖維，其中，所述帶有抗菌金屬的高分子纖維包括一高分子內芯以及一圍繞所述高分子內芯的抗菌金屬外鞘。在本專利技術的一實施例中，所述復合高分子纖維包括一芯層以及一包覆所述芯層的表層，且所述有效數量的抗菌金屬前驅物均勻分布于所述芯層與所述表層內，其中，步驟(B)包括對所述層狀結構進行電漿處理，以使所述層狀結構中的所述復合高分子纖維形成一抗菌金屬纖維。在本專利技術的一實施例中，步驟(A)包括以電紡紗的方式提供所述復合高分子纖維，其中，步驟(C)包括以電紡紗的方式提供所述有機高分子纖維。為了解決上述的技術問題，本專利技術所采用的另外一技術方案是：一種抗菌結構，其包括多個抗菌層以及至少一中間層。多個所述抗菌層呈堆棧設置，其中每一所述抗菌層為一帶有抗菌金屬的高分子纖維所形成，至少一所述中間層設置在多個所述抗菌層之間。在本專利技術的一實施例中，所述帶有抗菌金屬的高分子纖維包括一高分子內芯以及一圍繞所述高分子內芯的抗菌金屬外鞘。在本專利技術的一實施例中，所述高分子內芯的外徑為1納米至10000納米，所述高分子內芯的材料為高結晶度的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、低軟化溫度的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或低軟化溫度的聚苯乙烯(PS)。在本專利技術的一實施例中，所述抗菌金屬外鞘的厚度為1納米至10000納米，所述抗菌金屬外鞘的材料為銀、銅、鋅或其等的合金。在本專利技術的一實施例中，多個所述抗菌層的其中之一具有至少一抗菌區域以及一非抗菌區域，且至少一所述抗菌區域的材料為銀、銅、鋅或其等的合金。在本專利技術的一實施例中，至少一所述中間層為一有機高分子纖維所形成，所述有機高分子纖維的材料為丙烯酸類、乙烯基類、聚酯類或聚酰胺類高分子。在本專利技術的一實施例中，至少一所述中間層為一塑料層，所述塑料層的材料為丙烯酸類、乙烯基類、聚酯類或聚酰胺類高分子。在本專利技術的一實施例中，所述抗菌結構還包括一載體，用以承載多個所述抗菌層與至少一所述中間層。在本專利技術的一實施例中，所述抗菌層的厚度為0.1微米至100微米，所述中間層的厚度為0.1微米至100微米。為了解決上述的技術問題，本專利技術所采用的另外再一技術方案是：一種抗菌結構，其包括多個抗菌層以及至少一中間層。多個所述抗菌層呈堆棧設置，其中每一所述抗菌層為一抗菌金屬纖維所形成，至少一所述中間層設置在多個所述抗菌層之間。在本專利技術的一實施例中，所述抗菌金屬纖維的材料為銀、銅、鋅或其等的合金。在本專利技術的一實施例中，所述抗菌金屬纖維的外徑為1納米至10000納米。在本專利技術的一實施例中，至少一所述中間層為一有機高分子纖維所形成，所述有機高分子纖維的材料為丙烯酸類、乙烯基類、聚酯類或聚酰胺類高分子。在本專利技術的一實施例中，至少一所述中間層為一塑料層，所述塑料層的材料為丙烯酸類、乙烯基類、聚酯類或聚酰胺類高分子。在本專利技術的一實施例中，所述抗菌結構還包括一載體，用以承載多個所述抗菌層與至少一所述中間層。本專利技術的其中一有益效果在于，本專利技術所提供的抗菌結構，其能通過“至少一中間層設置在多個抗菌層之間，其中每一抗菌層為一帶有抗菌金屬的高分子纖維所形成”以及“至少一中間層設置在多個抗菌層之間，其中每一抗菌層為一抗菌金屬纖維所形成”的技術方案，以提供長效而穩定的抗菌效果，并降低成本。為使能更進一步了解本專利技術的特征及
技術實現思路
，請參閱以下有關本專利技術的詳細說明與附圖，然而所提供的附圖僅用于提供參考與說明，并非用來對本專利技術加以限制。附圖說明圖1為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構的其中一結構示意圖。圖2為圖1的II部分的其中一放大示意圖。圖3為圖1的III部分的放大示意圖。圖4為圖2所示帶有抗菌金屬的高分子纖維的局部結構示意圖。圖5為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構的另外一結構示意圖。圖6為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構中的抗菌層的其中一制造過程示意圖。圖7為圖6所示復合高分子纖維的其中一局部結構示意圖。圖8為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構中的抗菌層的另外一制造過程示意圖。圖9為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構中的中間層的制造過程示意圖。圖10為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構的其中一具體應用示意圖。圖11為本專利技術第一和第二實施例的抗菌結構的其中一具體應用示意圖。圖12為圖1的XII部分的放大示意圖。圖13為圖6所示復合高分子纖維的另外一局部結構示意圖。圖14為本專利技術第三實施例的抗菌結構的結構示意圖。圖15為本專利技術第三實施例的抗菌結構中的抗菌層的一制造過程示意圖。具體實施方式近年來，生活方式的改變加上居住環境的高密度化，人們的生活空間中存在許多有害微生物如細菌、霉菌等，尤其本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種抗菌結構的制造方法，其特征在于，所述抗菌結構的制造方法包括：/n(A)提供一復合高分子纖維，并使所述復合高分子纖維形成一層狀結構，其中所述復合高分子纖維上均勻分布有一有效數量的抗菌金屬前驅物；/n(B)將所述有效數量的抗菌金屬前驅物還原成抗菌金屬，以使所述層狀結構形成一抗菌層；/n(C)提供一有機高分子纖維于所述抗菌層上，并使所述有機高分子纖維形成一中間層；以及/n(D)重復步驟(A)及(B)或步驟(A)至(C)。/n

【技術特征摘要】
20190111 TW 1081012211.一種抗菌結構的制造方法，其特征在于，所述抗菌結構的制造方法包括：
(A)提供一復合高分子纖維，并使所述復合高分子纖維形成一層狀結構，其中所述復合高分子纖維上均勻分布有一有效數量的抗菌金屬前驅物；
(B)將所述有效數量的抗菌金屬前驅物還原成抗菌金屬，以使所述層狀結構形成一抗菌層；
(C)提供一有機高分子纖維于所述抗菌層上，并使所述有機高分子纖維形成一中間層；以及
(D)重復步驟(A)及(B)或步驟(A)至(C)。


2.如權利要求1所述的抗菌結構的制造方法，其特征在于，所述復合高分子纖維包括一芯層以及一包覆所述芯層的表層，且所述有效數量的抗菌金屬前驅物均勻分布于所述表層內，其中，步驟(B)包括對所述層狀結構進行電漿處理，以使所述層狀結構中的所述復合高分子纖維形成一帶有抗菌金屬的高分子纖維，其中，所述帶有抗菌金屬的高分子纖維包括一高分子內芯以及一圍繞所述高分子內芯的抗菌金屬外鞘。


3.如權利要求1所述的抗菌結構的制造方法，其特征在于，所述復合高分子纖維包括一芯層以及一包覆所述芯層的表層，且所述有效數量的抗菌金屬前驅物均勻分布于所述芯層與所述表層內，其中，步驟(B)包括對所述層狀結構進行電漿處理，以使所述層狀結構中的所述復合高分子纖維形成一抗菌金屬纖維。


4.如權利要求1所述的抗菌結構的制造方法，其特征在于，步驟(A)包括以電紡紗的方式提供所述復合高分子纖維，其中，步驟(C)包括以電紡紗的方式提供所述有機高分子纖維。


5.一種抗菌結構，其特征在于，所述抗菌結構包括：
多個抗菌層，其等呈堆棧設置，其中每一所述抗菌層為一帶有抗菌金屬的高分子纖維所形成；以及
至少一中間層，其設置在多個所述抗菌層之間。


6.如權利要求5所述的抗菌結構，其特征在于，所述帶有抗菌金屬的高分子纖維包括一高分子內芯以及一圍繞所述高分子內芯的抗菌金屬外鞘。


7.如權利要求6所述的抗菌結構，其特征在于，所述高分子內芯的外徑為1納米至10000納米，所述高分子內芯的材料為高結晶度的聚對苯二甲酸乙二酯、低軟化溫度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張嘉纮，李士瑋，廖釬銂，
申請(專利權)人：可成科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣;71