[发明专利]一种纳米抗菌散热鞋垫材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种纳米抗菌散热鞋垫材料及其制备方法，通过采用甘蔗渣负载纳米银，与氨纶纤维粘合在一起，作为纳米抗菌层；采用纳米云母与氨纶纤维混纺在一起，作为纳米散热层；采用EVA等高弹性材料作为弹性减震层，纳米抗菌层、纳米散热层和弹性减震层固定在一起，形成纳米抗菌散热鞋垫材料。本发明可有效杀灭病菌，长时间保持灭菌效果，同时具有优良的散热效果，可将热量有效地传导到外界环境中，保持鞋垫干爽，防止病菌滋生，可有效预防脚气、脚痒、脚臭的产生。本发明有效利用农业残渣，成本较低，操作简单，适于大规模生产和推广。

技术领域

本发明涉及材料化学领域，具体涉及一种纳米抗菌散热鞋垫材料及其制备方法。

背景技术

鞋垫是人们的日常用品，除了需要具有较好的减震性能外，还需要具有较好的散热功能和抗菌功能。人们在行走过程中，由于地面潮湿和脚底出汗，鞋垫容易潮湿，进而滋生细菌，导致脚气、脚臭等问题。因此，鞋垫材料需要有良好的散热功能和抗菌功能。

纳米银粒径可使细菌DNA结构变形，从而失去活性，用作抗菌剂，具有抗菌广谱、高效、不易产生耐药性等优点。在生物领域，常用于杀灭大肠杆菌、淋球菌、葡萄球菌、白色念珠菌等病菌。

云母热传导速率为涤纶、PET、纤维素的5倍以上，可将热量快速传递出去。纳米云母带有电荷，易于与水发生水和作用，其含水量需在500℃以上才可脱除。在高热传导率和高含水率作用下，纳米云母可有效地进行降温散热。如将云母制成具高比表面积的云母纤维，具有类似活性碳分解臭味分子的功能，可有效除去异味。

现有技术中，CN201610160048公开了一种纳米抗菌鞋垫及其制备方法，利用天然纤维、聚乙二醇、壳聚糖纤维、二甲氨基)乙基甲基丙烯酸甲酯、三苯乙基酚聚氧乙烯醚、鲸蜡醇、甘油月桂酸酯、纳米氧化锌、油酸聚氧乙烯酯、二羟甲基丙烯酸和偶氮二异丁腈制成鞋垫，尽管纳米氧化锌和竹纤维具有一定的灭菌功效，但是其灭菌效果不理想，同时不具散热功能，不能减少脚底因为热量无法散发，产生的汗液容易滋生病菌，导致脚气、脚臭、脚痒等病症。

因此，研究一种可有效抗菌同时能散热的鞋垫，成为鞋垫材料领域的一大课题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种纳米抗菌散热鞋垫材料及其制备方法，解决现有鞋垫材料抗菌效果不好、散热慢、透气性差，异味重等技术问题。

一方面，本发明提供一种纳米抗菌散热鞋垫材料及其制备方法，其包括纳米抗菌层、纳米散热层、弹性减震层，纳米抗菌层设在散热层一面上，纳米散热层的另一面设有弹性减震层。

进一步地，所述纳米抗菌层包含负载纳米银的甘蔗渣材料，利用纳米银的灭菌特性，用于鞋垫抗菌。

更进一步地，按照重量份计，所述纳米抗菌层中纳米银为1-15份，甘蔗渣材料含50-200份，氨纶为100-300份，抗氧剂5-20份，助剂1-10份，优选地，按照重量份计，所述纳米抗菌层中纳米银为2-12份，甘蔗渣材料含50-150份，氨纶为100-250份，抗氧剂6-18份，助剂1-9份，更优选地，按照重量份计，所述纳米抗菌层中纳米银为5-15份，甘蔗渣材料含80-120份，氨纶为100-200份，抗氧剂8-18份，助剂2-8份。

进一步地，所述抗氧剂为2，6二叔丁基对甲酚、二苯胺、抗氧剂DNP、抗氧剂1010、抗氧剂TPP中的一种，优选地，所述抗氧剂为抗氧剂DNP、抗氧剂1010、抗氧剂TPP中的一种，更优选地，所述抗氧剂为抗氧剂DNP。

进一步地，所述助磨剂是乙二醇、丙二醇、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯中一种，优选地，所述助磨剂是乙二醇、丙二醇、聚苯乙烯中一种，更优选地，所述助磨剂是乙二醇。

进一步地，所述纳米散热层包含纳米云母材料，利用其高导热性和高含水率，进行散热。