一种耳机耳塞及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种耳塞，具体地说，是涉及一种耳机耳塞及其制备方法。


背景技术：

2.耳机在长期佩戴的过程中，因为耳机的耳塞与皮肤长期接触，易出汗且无法排解，耳塞很容易滋生细菌，严重危害人体健康，特别是皮肤敏感者，很容易出现皮肤瘙痒的症状，严重的可能出现其他并发症。
3.现有技术方案中在硅胶成型过程中添加抗菌剂，包括无菌抗菌剂，为达到一定的抗菌效果，其中无机抗菌剂添加比例一般为5wt%~10wt%，较高比例的无菌抗菌剂的添加量，会影响硅胶原有性能，力学性能、佩戴亲肤舒适感等不良隐患出现。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种耳机耳塞。
5.本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：一种耳机耳塞，包括耳塞本体，其特征在于：所述耳塞本体为抗菌硅胶耳塞，所述抗菌硅胶耳塞为抗菌硅胶制成，所述抗菌硅胶包含抗菌剂成品，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述抗菌剂成品0.04wt%~6wt%，所述抗菌剂成品包括纳米抗菌剂和多孔抗菌剂载体，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述纳米抗菌剂0.03wt%~1.8 wt%。
6.作为一种改进，所述抗菌剂成品按重量百分比计算包括所述多孔抗菌剂载体25~70wt%。
7.作为进一步的改进，所述多孔抗菌剂载体呈三维贯通的孔道结构，所述多孔抗菌剂载体的比表面积＞80
㎡
/g。
8.作为进一步的改进，所述多孔抗菌剂载体呈三维贯通的孔道结构，所述多孔抗菌剂载体包括孔道的孔径为0.2nm~200um的第一多孔抗菌剂载体，所述第一多孔抗菌剂载体在所述多孔抗菌剂载体中的占比大于75%。
9.作为进一步的改进，所述第一多孔抗菌剂载体的孔道孔径＞100um分布比例为40～70%。
10.作为进一步的改进，所述多孔抗菌剂载体包括载体本体，所述载体本体包括第一载体本体和与所述第一载体本体交叉设置的第二载体本体，所述第一载体本体与所述第二载体本体之间的夹角为70~110。
11.作为进一步的改进，所述纳米抗菌剂为银基抗菌剂、镍基抗菌剂、钛基抗菌剂的一种或其组合，其中所述银基抗菌剂为氧化银抗菌剂、二价银抗菌剂、无机银离子抗菌剂的一种或其组合，所述镍基抗菌剂为金属镍抗菌剂，所述钛基抗菌剂为氧化钛抗菌剂。
12.作为进一步的改进，所述耳塞本体外表面覆盖纳米抗菌防护膜，所述纳米抗菌防护膜厚度为5~50nm。
13.本发明还公开了一种耳机耳塞的制备方法：
具体包括如下操作步骤：步骤一：将纳米抗菌剂通过浸渍或物理混合或热溶剂法或微波加热法或离子置换工艺，负载于多孔抗菌剂载体中，制备完成抗菌剂成品。
14.步骤二：将硅胶原材料与抗菌剂成品搅拌均匀制备成硅胶分散料；步骤三：将步骤二制得的硅胶分散料，另外加入交联剂和催化剂投放入反应釜中，驱动反应釜搅拌轴直至搅拌均匀，得到硅胶半成品；步骤四：将步骤三制得的硅胶半成品，放入热塑机，加热融化并利用注塑冲压模具，出模进行硫化，获得所述耳塞本体；步骤五：对步骤四所得所述耳塞本体成品冷却定型后，利用等离子体增强的化学气相沉积（pecvd）纳米抗菌技术对所述耳塞本体进行处理，形成纳米抗菌防护膜；步骤六：对步骤五所得的耳机耳塞成品适当清洗后，装配耳机产品使用。
15.作为一种改进，步骤四中的热塑机温度为120~150℃，保温15~45分钟；硫化温度为140~180℃，硫化时间为10~30分钟。
16.由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：第一：抗菌剂成品包含多孔抗菌剂载体，具有超高比表面积，有利于抗菌剂有效组分的分散和大幅增加抗菌剂的表面接触性，提高抗菌剂内表面利用率，大幅减少抗菌剂的添加比例；所述抗菌剂添加量低，解决了较高比例抗菌剂的添加量会影响硅胶原有性能的问题，避免抗菌耳塞力学性能、佩戴亲肤舒适感等不良隐患的出现；第二：利用等离子体增强的化学气相沉积（pecvd）纳米抗菌技术对所述耳塞本体进行镀膜处理，所述纳米抗菌防护膜膜层厚度薄且抗菌效果好，不易滋生细菌，另外其耐盐雾腐蚀、耐汗液腐蚀、耐磨性好，处理后的耳塞套柔软，佩戴舒适；第三：所述抗菌硅胶耳塞和所述纳米抗菌防护膜双重抗菌，效果更佳且防呆。
17.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
18.图1是本发明的一种结构示意图；图2是本发明中所述载体本体的结构示意图 。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、
“
旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.实施例一：如图1所示，一种耳机耳塞，包括耳塞本体1，所述耳塞本体1为抗菌硅胶耳塞，所述抗菌硅胶耳塞为抗菌硅胶制成，所述耳塞本体1外表面覆盖纳米抗菌防护膜，所述纳米抗菌防护膜厚度为5~50nm，其优选厚度为22nm；所述纳米抗菌防护膜为pecvd处理镀膜，不仅抗菌效果好，不易滋生细菌，而且耐盐雾腐蚀、耐汗液腐蚀、耐磨性好，处理后的耳塞套柔软，佩戴舒适，给使用者带来美丽动听音乐的同时，耳朵的舒适度也得到满足。
24.所述抗菌硅胶包含抗菌剂成品，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述抗菌剂成品0.04wt%，所述抗菌硅胶包含抗菌剂成品，所述抗菌剂成品包括纳米抗菌剂和多孔抗菌剂载体，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述纳米抗菌剂0.03wt%。
25.所述抗菌剂成品按重量百分比计算包括所述多孔抗菌剂载体25wt%。多孔抗菌剂载体可以为无机多孔抗菌剂载体、有机多孔抗菌剂载体中一种或组合，无机多孔抗菌剂载体为沸石、二氧化硅、磷酸盐、磷灰石中的一种或者组合，有机多孔抗菌剂载体如壳聚糖、脂质体、聚合物等中一种或者组合，当多孔抗菌剂载体包括无机多孔抗菌剂载体时，所述抗菌剂成品按重量百分比计算包括无机多孔抗菌剂载体含量小于等于50%，在保证多孔抗菌剂较高的缓释能力同时，避免耳机耳塞力学性能低、佩戴亲肤舒适感体验差等不良隐患的出现，提升了耳机耳塞的抗菌效果及佩戴舒适度。
26.所述多孔抗菌剂载体呈三维贯通的孔道结构，所述多孔抗菌剂载体的比表面积＞80
㎡
/g，优先地，多孔抗菌剂载体的比表面积大于80
㎡
/g，小于等于750
㎡
/g。抗菌剂成品包含多孔抗菌剂载体具有超高比表面积，多孔抗菌剂载体畅通的三维贯穿多孔结构，有利于抗菌剂有效组分的分散和大幅增加抗菌剂的表面接触性，提高抗菌剂内表面利用率，大幅减少抗菌剂的添加比例；所述多孔抗菌剂载体的孔道孔径为0.2nm～400um，多孔抗菌剂载体包括孔道的孔径为0.2nm~200um的第一多孔抗菌剂载体，所述多孔抗菌剂载体还包括孔道的孔径为200um~400um的第二多孔抗菌剂载体，其中所述第一多孔抗菌剂载体在所述多孔抗菌剂载体中的占比大于75%；依据抗菌剂抗菌机理特性（反应级），对第一多孔抗菌剂载体中不同数量级的孔道分布比例进行调控，第一多孔抗菌剂载体的孔道孔径＞100um分布比例为40～70%，即孔道孔径＞100um的第一抗菌剂载体按重量百分比在第一多孔抗菌剂载体中所占比为40～70%，第一多孔抗菌剂载体的孔道孔径≤100um的分布比例为30%~60%，即孔道孔径≤100um的第一抗菌剂载体按重量百分比在第一多孔抗菌剂载体中所占比为30%~60%，优选地，第一抗菌剂载体的孔道孔径＞100um占比为40～50%，孔道孔径≤100um的占比为50%~60%，合理的孔道分布比例使得抗菌剂载体具有很好的缓释能力，载体孔隙深处生成的产物分子也极易逸出孔外，可实现匹配抗菌剂的最高效抗菌速率。
27.如图2所示，所述多孔抗菌剂载体包括载体本体2，载体本体2包括第一载体本体21
和与所述第一载体本体21交叉设置的第二载体本体22，所述第一载体本体21与所述第二载体本体22之间的夹角为70~110，所述第一载体本体21与所述第二载体本体22之间的夹角的优选为90
°
；所述多孔抗菌剂载体中第一载体本体21与所述第二载体本体22之间垂直设置，有利于与对抗菌剂的有效组分形成很好的配位作用，更加有利于抗菌剂有效组分的分散和大幅增加抗菌剂的表面接触性，进一步提高抗菌剂内表面利用率，大幅减少抗菌剂的添加比例。
28.多孔抗菌剂载体的孔道3包括两部分组成，第一部分为所述多孔抗菌剂载体上设有的孔道a，即载体本体2本身的孔道a，孔道a的孔径为0.2nm～400 um；第二部分为载体本体2之间的堆积孔道b，即第一载体本体21与第二载体本体22之间形成的孔道b，孔道b的孔径为0.2nm～400 um。
29.所述纳米抗菌剂为一种金属基抗菌剂，如银基抗菌剂，所述银基抗菌剂为氧化银抗菌剂、二价银抗菌剂、无机银离子抗菌剂的一种或其组合；或者所述纳米抗菌剂为镍基抗菌剂，所述镍基抗菌剂为金属镍抗菌剂，或者所述纳米抗菌剂为钛基抗菌剂，所述钛基抗菌剂为所述钛基抗菌剂为氧化钛抗菌剂。低抗菌剂添加量是理想抗菌剂必不可少的要求，因此设计构建纳米级抗菌剂可以增加可反应位点，更能将无机物的刚性、尺寸稳定性、热稳定性等特点与硅胶的弹性很好地结合起来。配合多孔抗菌剂载体，抗菌剂添加量相比于现有技术中抗菌剂添加量低，解决了较高比例抗菌剂的添加量会影响硅胶原有性能的问题，避免抗菌耳塞力学性能、佩戴亲肤舒适感等不良隐患的出现。
30.实施例二：与实施例一的不同之处在于：所述抗菌硅胶包含抗菌剂成品，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述抗菌剂成品6wt%，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述纳米抗菌剂1.8 wt%。所述抗菌剂成品按重量百分比计算包括所述多孔抗菌剂载体270wt%。
31.所述纳米抗菌剂为两种金属基抗菌剂的组合，所述纳米抗菌剂为银基抗菌剂与镍基抗菌剂的组合，或者所述纳米抗菌剂为银基抗菌剂与钛基抗菌剂的组合，或者所述纳米抗菌剂为所述镍基抗菌剂与钛基抗菌剂的组合。
32.实施例三：与实施例一的不同之处在于：所述抗菌硅胶包含抗菌剂成品，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述抗菌剂成品0.83wt%，所述抗菌剂成品包括抗菌剂和多孔抗菌剂载体，所述抗菌硅胶按重量百分比计算包括所述抗菌剂0.5 wt%。
33.所述抗菌剂成品按重量百分比计算包括所述多孔抗菌剂载体240wt%。
34.所述纳米抗菌剂为两种金属基抗菌剂的组合，所述抗菌剂为银基抗菌剂、镍基抗菌剂、钛基抗菌剂的组合。
35.本发明还涉及一种耳机耳塞的制备方法：具体包括如下操作步骤：步骤一：将纳米抗菌剂与多孔抗菌剂载体按重量百分比60wt%：40 wt%称重后，将纳米抗菌剂通过浸渍或物理混合或热溶剂法或微波加热法或离子置换工艺，负载于多孔抗菌剂载体中，制备完成抗菌剂成品。
36.步骤二：将硅胶原材料与纳米抗菌剂成品按重量百分比99.5wt%：0.5wt%混合后，将硅胶原材料与抗菌剂成品搅拌均匀制备成硅胶分散料；步骤三：将步骤二制得的硅胶分散料，另外加入交联剂和催化剂投放入反应釜中，
驱动反应釜搅拌轴直至搅拌均匀，得到硅胶半成品；所述交联剂为：正硅酸甲酯、正硅酸乙酯或正硅酸丙酯中的一种或其组合；所述催化剂为：二丁基二月桂酸锡或二辛基二月桂酸锡或其组合；且所述交联剂和催化剂与硅胶分散料按重量百分比计算为所述交联剂5wt%~16 wt%，其中所述催化剂2.5wt%~7 wt%，硅胶分散料92.5wt%~87wt%。
37.步骤四：将步骤三制得的硅胶半成品，放入热塑机，加热融化并利用注塑冲压模具，出模进行硫化，获得所述耳塞本体；热塑机温度为120~150℃，保温15~45分钟；硫化温度为140~180℃，硫化时间为10~30分钟。
38.步骤五：对步骤四所得所述耳塞本体成品冷却定型后，利用等离子体增强的化学气相沉积（pecvd）纳米抗菌技术对所述耳塞本体进行处理，形成纳米抗菌防护膜；步骤六：对步骤五所得的耳塞成品适当清洗后，装配耳机产品使用。
39.纳米抗菌剂不同含量的抗菌耳塞成品抑菌测评数据如下表：以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。