[發明專利]一種抗菌聚丙烯嵌段共聚物及其制備方法、以及含有該嵌段共聚物的改性材料

有效

• 申請號: 201310265241.4
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103304755A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 陳漢佳;李可峰;石旭華
• 申請（專利權）人: 汕頭大學
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;C08F8/44;C08G81/02;A01P1/00;A01P3/00;C08L23/12;C08L53/00;C08L87/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛

1.一種抗菌聚丙烯嵌段共聚物，其通式為S-I-S，I為親基體聚丙烯鏈段，S為抗菌功能鏈段；所述抗菌功能鏈段為：聚甲基丙烯酸季銨鹽、聚丙烯酸殼聚糖、聚對乙烯基芐基三丁基氯化磷或聚乙烯基吡啶季胺鹽；所述親基體聚丙烯鏈段和抗菌功能鏈段的分子量分別為1000～20000g/mol。

2.根據權利要求1所述的抗菌聚丙烯嵌段共聚物，其特征在于，所述親基體聚丙烯鏈段和抗菌功能鏈段的分子量分別為1000～8000g/mol。

3.根據權利要求1或2所述的抗菌聚丙烯嵌段共聚物，其特征在于，所述親基體聚丙烯鏈段的重復單元數為10～300，抗菌功能鏈段的重復單元數為20～500。

4.權利要求1～3任意一項所述抗菌聚丙烯嵌段共聚物的制備方法，包括：由親基體聚丙烯鏈段引發功能單體聚合反應，采用原子轉移自由基聚合法，以氯化亞銅作為催化劑，以聯二吡啶為配體，反應溫度為50～150℃，反應時間為4～24小時，直接制備得到抗菌聚丙烯嵌段共聚物；或經過進一步季胺化或殼聚糖反應，制備得到抗菌聚丙烯嵌段共聚物。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述功能單體為：丙烯酸，甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯，對乙烯基芐基三丁基氯化磷或乙烯基吡啶。

6.根據權利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，反應溫度為100℃，反應時間為12小時。

7.根據權利要求4～6任意一項所述的制備方法，其特征在于，所述親基體聚丙烯鏈段的制備方法包括：由聚丙烯通過高溫裂解或濃硝酸作用下裂解，并經端基化學改性獲得。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述親基體聚丙烯鏈段的制備方法包括：將聚丙烯于350℃氮氣保護條件下裂解，制備含端雙鍵的聚丙烯，再將端雙鍵的聚丙烯與氯化氫或溴化氫進行加成反應，即得；或者：將聚丙烯和濃硝酸加熱到110℃回流，攪拌，反應16h后冷卻、過濾，除凈殘余硝酸，得到端羧基聚丙烯；再將端羧基聚丙烯加熱溶于環己酮中，加入環氧氯丙烷和四丁基溴化銨，回流，攪拌6h，冷卻、過濾，用乙醇抽提，即得。

9.含有權利要求1～3任意一項所述含有抗菌聚丙烯嵌段共聚物的改性材料，是通過共混的方式將所述抗菌聚丙烯嵌段共聚物與聚丙烯基材混合，抗菌聚丙烯嵌段共聚物的添加量，按質量計，為聚丙烯基材質量的0.1%～20%。

10.根據權利要求9所述的改性材料，其特征在于，抗菌聚丙烯嵌段共聚物的添加量，按質量計，為聚丙烯基材質量的1%～10%，優選1%～5%。