一种喷涂型水性人体润滑剂及其制备方法与流程

1.本发明属于化工产品技术领域，具体涉及一种水性润滑剂及其制备方法。


背景技术：

2.水性人体润滑剂易清洗，与人体亲和力好，且较之硅基润滑剂在配方、气味、粘度调节等方面更具优势，已经逐渐成为市场的主流。
3.水性人体润滑剂的功能主要是通过极性分子基团通过物理吸附、分子间力等方式在人体自然腔道表面和摩擦面之间形成流动润滑层和边界润滑膜，从而有效地降低器械与人体腔道之间地摩擦阻力。以用于天然乳胶避孕套的润滑剂为例，润滑前期，流动润滑层起主要作用，其润滑效力取决于润滑剂的粘滞性，因此市售人体润滑剂多为粘稠液体或液体润滑凝胶；随着流动润滑剂逐渐消耗，不足以形成连续的流动润滑层时，避孕套表面润滑剂分子层形成的边界润滑膜起主要润滑作用，润滑效力取决于润滑膜与避孕套表面的界面结合力。
4.因此，为保证水性水性润滑剂，特别是用于天然乳胶避孕套的润滑剂的润滑效能应同时满足两个关键因素。一是具有一定的粘度或交联度以提高粘滞性，进而促进流动润滑层的持久稳定；二是具有与摩擦面(特别是皮肤表面、天然乳胶表面)具有良好的物理或化学结合力。
5.另外，传统人体润滑剂的使用方法均采用单一的涂覆方法，即取出适量产品涂抹在需要润滑的部位，麻烦低效，不济急缓。


技术实现要素：

6.本发明旨在提供一种润滑性能优异、使用操作方便的水性人体润滑剂及其制备方法。
7.本发明提供的水性人体润滑剂，包括a、b两种组份，经自混合型喷雾瓶施涂于需要润滑的部位，即可迅速在其表面形成粘稠且具有动态交联网络的流动润滑层，具有优异的补水保湿和润滑效能。其中(按重量量份计)：
8.a组分为润滑保湿剂，其组分为：
9.酸性杂多糖：0.05-1wt.％；
10.多羟基化合物：1-30wt.％；
11.海藻酸钠：0.1-5wt.％；
12.其余为纯水；
13.b组分包括交联剂和辅料，其中：
14.交联剂包括：
15.硼砂：0.01-1wt.％；
16.三偏磷酸钠：0.05-2wt.％；
17.氯化钙：0.05-0.5wt.％；
18.甘油酯：0.05-0.5wt.％；
19.大豆卵磷脂：0.01-0.1wt.％；
20.辅料包括：
21.乳化剂：0.02-0.2wt.％；
22.抗氧化剂：0.01-0.05wt.％；
23.杀菌剂：0.01-0.05wt.％；
24.防腐剂：0.01-0.05wt.％；
25.其余为纯水；重量满足100％。
26.进一步地：
27.所述酸性杂多糖选自透明质酸及其衍生物、黄原胶、果胶，优选分子量3000～300万。
28.所述多羟基化合物选自多元醇、聚乙二醇等多元醇聚合物和聚乙烯醇、纤维素醚、半乳聚糖等聚合物中的一种或多种。
29.所述海藻酸钠的聚合度优选为80～800。
30.所述甘油酯，优选由甘油和饱和脂肪酸经酯化所生成的酯类。
31.本发明提供的水性人体润滑剂的制备方法，包括：
32.(一)a组分的制备
33.先将多羟基化合物配备至目标浓度的水溶液，再依次逐渐加入酸性杂多糖、海藻酸钠，为辅助各组分充分溶解，溶液体系在25℃～70℃条件下，以800～3000rpm转速搅拌均匀；
34.(二)b组分的制备
35.先将硼砂、三偏磷酸钠、氯化钙配备至目标浓度的水溶液，升温至25℃～70℃，在高速搅拌状态下(800～3000rpm)依次缓慢加入甘油酯、大豆卵磷脂和乳化剂等其它辅料。
36.将a、b两组分分别封装在自混合喷雾器的两个独立的容腔中；手压喷雾头连接的两根吸管分别设置在所述的两个独立容腔中；使用时，按压手压喷雾头，两个腔体内的液体同时喷出并混合。所述的自混合喷雾器结构如附图1所示。
37.a、b组分混合接触后，含氧官能团与水在水溶液中形成分子内和分子间的氢键交联，硼酸与羟基形成的硼酸酯共价交联，海藻酸钠与钙离子形成离子交联，这些动态交联键在短时间(如4-10秒)内快速形成，ab混合组分的黏度瞬间增大并表现出显著的粘滞性和润滑效能。
38.本发明的喷涂型水性人体润滑剂具有以下有益效果：
39.1、本发明的人体润滑剂具有a、b双组份，经自混合喷雾瓶施涂后可快速形成具有粘弹性的润滑凝胶，使用方法方便快捷；
40.2、a、b双组份经混合后大量羧酸、羟基等含氧官能团与水在水溶液中形成分子内和分子间的动态氢键交联、磷酸及硼酸与羟基形成的磷酸酯及硼酸酯共价交联和海藻酸钠与钙离子形成的离子交联共同形成了丰富多样、高密度的动态交联网络赋予润滑凝胶显著的粘弹性行为，既具有高粘液体的粘滞性又具有凝胶的固体弹性，有利于提高流动润滑层的持久稳定性；
41.3、本发明人体润滑剂中包含的甘油酯和大豆卵磷脂成分与皮肤表面和天然乳胶
具有较好的相容性，更容易形成吸附润滑膜，增强边界润滑效果。
附图说明
42.图1为双通道自混合喷雾器结构图示。
43.图2为各水性润滑剂的润滑效能比较。
44.图中标号：11为安装座，12为手压喷雾头，13为吸管，2为瓶体。
具体实施方式
45.实施例1
46.本发明的人体润滑剂a组份：透明质酸0.1wt.％、甘油10wt.％、聚乙烯醇5wt.％、海藻酸钠1.5wt.％以及纯水；b组份：硼酸0.05wt.％、氯化钙0.1wt.％、甘油酯0.03wt.％、大豆卵磷脂0.05wt.％、山梨醇酐单油酸酯0.08wt.％以及纯水。
47.实施例2
48.本发明的人体润滑剂a组份：黄原胶0.1wt.％、羟乙基纤维素0.2wt.％、聚乙烯醇5wt.％、海藻酸钠1wt.％以及纯水；b组份：硼酸0.07wt.％、氯化钙0.05wt.％、甘油酯0.03wt.％、大豆卵磷脂0.05wt.％、山梨醇酐单油酸酯0.08wt.％以及纯水。
49.对比例1
50.一款水性人体润滑剂商品，主要成分为：水、甘油、羟乙基纤维素、葡萄糖酸氯己定、葡萄糖酸内酯、对羟基苯甲酸甲酯、氢氧化钠。
51.为进一步说明本发明的双组份喷雾型人体润滑剂的优异性能，上述实施例和对比例进行以下验证试验。
52.1、黏度
53.采用gb/t 22235-2008液体黏度的测定对实施例a、b组份中液体和对比例润滑液的粘度进行检测，并在ab混合后立即进行黏度检测。
54.由表1可知，本发明具有a、b双组份的喷涂型水性润滑剂未经混合前，黏度均较低，经自混合喷雾器施涂而混合后可以瞬间形成黏度高于2000mpa
·
s的润滑凝胶，这得益于双组份间丰富多样的动态交联键。交联网络赋予润滑凝胶显著的粘弹性，即内部的高粘滞性和抵抗外界压力的韧性，有助于提高润滑凝胶在使用过程中流动润滑状态的持久稳定。
55.2、润滑性能测试
56.将实施例喷涂型润滑剂经自混合喷雾瓶喷涂至避孕套表面，每只避孕套喷涂0.6g；对比例润滑剂涂覆在避孕套表面，每只避孕套涂覆0.6g润滑剂
57.按照gb 10006-1988塑料薄膜和薄片摩擦系数测定中的方法对各实施例和对比例中润滑剂的动摩擦系数μ进行检测。此外，采用线性耐磨试验机，以经润滑剂润湿的乳胶避孕套表面为测试面，摩擦对偶面为猪皮，在测试压力150kpa、线性重复摩擦速度为60次每分钟的条件下，每隔一分钟测试一次避孕套摩擦面的动摩擦系数，对乳胶避孕套表面各实施例和对比例润滑剂的润滑时效进行评估。
58.由图2润滑性能测试结果可知，实施例1和实施例2中的喷涂型水性人体润滑剂在循环往复线性摩擦过程前期，动摩擦系数没有发生剧烈变化，这说明本发明的双组份水性润滑剂在摩擦副之间形成的流动润滑因具有大量动态交联键而表现出优异的韧性和润滑
作用。随着摩擦持续进行，流动润滑层因不断消耗而失去连续性、流动性，动摩擦系数在中后期急剧升高。对比例的水性润滑剂因与乳胶表面以及猪皮皮脂的亲和性极差，很快失去润滑效果，动摩擦系数最总高达1.2。相较之下，实施例中双组份水性润滑剂在流动润滑层被消耗之后，甘油酯和卵磷脂在乳胶与猪皮皮脂形成的吸附润滑膜发挥边界润滑作用，因此测试后期，实施例润滑剂的动摩擦系数缓慢升高，始终低于对比例。
59.3、润滑剂对避孕套爆破性能的影响
60.为检验本发明的喷涂型水性人体润滑剂用于避孕套套后是否影响其机械性能，进行安全套爆破体积和压力试验，并以不添加任何润滑剂的避孕套为对照组。参照国标gb/t7544-2019中的指导和分析加速老化研究的指南进行老化试验测试，即将实施例和对比例中的样品300只，置于70
±
2℃的老化箱中，老化时间为7天。
61.由图2老化前后爆破性能测试结果可知，各实施例中的喷涂型水性人体润滑剂用于避孕套后并不影响其爆破性能。
62.综上所述，本发明提出的a、b双组份喷涂型水性润滑剂经混合施涂之后可以瞬间形成具有丰富动态交联网络的粘弹性润滑凝胶，进而在实际应用中便显出优异的润滑效能。
63.表1实施例和对比例润滑剂的动力黏度
[0064][0065]
表2各实施例润滑剂对避孕套爆破性能的影响
[0066]
。

技术特征：
1.一种喷涂型水性人体润滑剂，其特征在于，包括a、b两种组份，其中：a组分为润滑保湿剂，其组分为：酸性杂多糖：0.05-1 wt.%；多羟基化合物：1-30 wt.%；海藻酸钠：0.1-5 wt.%；其余为纯水；b组分包括交联剂和辅料，其中：交联剂包括：硼砂：0.01-1 wt.%；三偏磷酸钠：0.05-2 wt.%；氯化钙：0.05-0.5 wt.%；甘油酯：0.05-0.5 wt.%；大豆卵磷脂：0.01-0.1 wt.%；辅料包括：乳化剂：0.02-0.2 wt.%；抗氧化剂：0.01-0.05 wt.%；杀菌剂：0.01-0.05 wt.%；防腐剂：0.01-0.05wt.%；其余为纯水。2.根据权利要求1所述的喷涂型水性人体润滑剂，其特征在于，a组分中：所述酸性杂多糖选自透明质酸及其衍生物、黄原胶、果胶；分子量3000~300万；所述多羟基化合物选自多元醇、聚乙二醇、聚乙烯醇、纤维素醚、半乳聚糖中的一种或多种；所述海藻酸钠的聚合度为80~800。3.根据权利要求1所述的喷涂型水性人体润滑剂，其特征在于，b组分中所述甘油酯为由甘油和饱和脂肪酸经酯化所生成的酯类。4.一种如权利要求1-3之一所述喷涂型水性人体润滑剂的制备方法，其特征在于：（一）a组分的制备先将多羟基化合物配备至目标浓度的水溶液，再依次逐渐加入酸性杂多糖、海藻酸钠，为辅助各组分充分溶解，溶液体系在25℃~70℃条件下，以800~3000 rpm转速搅拌均匀；（二）b组分的制备先将硼砂、三偏磷酸钠、氯化钙配备至目标浓度的水溶液，升温至25℃~70℃，在 800~3000 rpm高速搅拌状态下，依次加入甘油酯、大豆卵磷脂和辅料；将a、b两组分分别封装在自混合喷雾器的两个独立的容腔中；手压喷雾头连接的两根吸管分别设置在所述的两个独立容腔中。

技术总结
本发明属于化工产品技术领域，具体为一种喷涂型水性人体润滑剂及其制备方法。本发明水性人体润滑剂包括A、B两种组份；A组分包括酸性杂多糖、多羟基化合物、海藻酸钠；B组分包括硼砂、三偏磷酸钠、氯化钙、甘油酯、大豆卵磷脂以及辅料乳化剂等；两组分分别封装在自混合喷雾器的两个独立的容腔中；手压喷雾头连接的两根吸管分别设置在两个独立容腔中。使用时，按压手压喷雾头，两个腔体内的液体同时喷出并混合。两组分混合接触后，含氧官能团与水在水溶液中形成分子内和分子间的氢键交联，硼酸与羟基形成的硼酸酯共价交联，海藻酸钠与钙离子形成离子交联，交联键在短时间内快速形成，混合组分的黏度瞬间增大并表现出显著的粘滞性和润滑效能。润滑效能。润滑效能。


技术研发人员：蒋明桂 陈秋宇
受保护的技术使用者：上海名流卫生用品股份有限公司
技术研发日：2023.03.19
技术公布日：2023/7/20