[發明專利]一種具有抗菌和微量元素緩釋功能的高分子聚合物材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410088826.8
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103880991A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 梁杰;揭志強
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: C08F12/14
• 分類號: C08F12/14;C08F12/08;C08F212/08;C08F212/36;C08F8/44;C08F8/18;A01N43/50;A01P1/00
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 劉懿

1.一種具有抗菌和微量元素緩釋功能的高分子聚合物材料，其特征在于，具有以下結構：

其中P為可以鹵甲基化的高分子聚合物；R₁和R₂為C₁－C₂₀烷基或烯烴基團、C₁－C₈鹵代烷基或鹵代烯烴基團、C₁－C₈羥基烷基，或R₁、R₂聯合為C₃-C₇環烷基或環烯烴基團；R為海因或海因衍生物基團，n為0～8的整數；m為每克高分子聚合物中帶有季銨鹽官能團的海因或海因衍生物的毫摩爾數；Y為Cl、Br、I、OH，k為每克高分子聚合物中未和含有叔胺官能團的海因或海因衍生物反應的鹵甲基及其水解生成的羥基甲基的毫摩爾數。

2.按照權利要求1所述的殺菌聚合物，其特征在于，所述的可以鹵甲基化的聚合物P包括但不限于聚苯乙烯、聚苯乙烯樹脂和苯乙烯與二乙烯苯共聚得到的凝膠型或大孔型樹脂。

3.按照權利要求1所述的殺菌聚合物，其特征在于所述的海因或海因衍生物基團R包括乙內酰脲基團，其化學結構特征如下：

其中R₁和R₂為C₁－C₈烷基或烯烴基團、C₁－C₈鹵代烷基或鹵代烯烴基團、C₁－C₈羥基烷基或氨基烷基、苯基、芳基、氫、羥基、鹵素或者R₁和R₂聯合為C₃－C₇環烷基或環烯烴基團，X為氫或金屬離子。

4.權利要求1所述的具有抗菌和微量元素緩釋功能的高分子聚合物材料的制備方法，其特征在于，包括下列步驟：

1）1-羥甲基化海因的叔胺化反應：

將1-羥甲基化海因和仲胺按1:1～3的摩爾比加入到有機溶劑或水溶液中，在0℃～80℃反應1至48小時，減壓蒸餾除去未反應的仲胺以及溶劑，獲得叔胺化的海因；

2）含有季銨化海因官能團的高分子聚合物的制備：

將氯甲基化、溴甲基化或碘甲基化的聚合物P-CH₂Y(Y=Cl、Br、I)和叔胺化的海因加入到有機溶劑或水中，在10℃～100℃反應2至48小時，過濾洗滌后獲得含有季銨化海因官能團的高分子聚合物，100℃以下烘干；

3）金屬離子固載到含有季銨化海因官能團的高分子聚合物上：

將含有季銨化海因官能團的高分子聚合物加入到堿溶液中，在室溫下攪拌10分鐘至10小時，過濾洗滌后加入到金屬離子溶液，在室溫下攪拌10分鐘至10小時，過濾洗滌后在80℃下干燥至恒重,獲得載有金屬離子的含有季銨化海因官能團的高分子聚合物；

4）I₃^-固載到載有金屬離子的含有季銨化海因官能團的高分子聚合物上：

將載有金屬離子的含有季銨化海因官能團的高分子聚合物加入到I₃^-溶液，在室溫下攪拌10分鐘至10小時，過濾洗滌后在室溫下干燥至恒重,獲得載有金屬離子和I₃^-的含有季銨化海因官能團的高分子聚合物，即具有抗菌和微量元素緩釋功能的高分子聚合物材料。

5.權利要求4所述的具有抗菌和微量元素緩釋功能的高分子聚合物材料的制備方法，其特征在于，步驟1）所述的仲胺具有結構R₁NHR₂，其中R₁和R₂為C₁－C₂₀烷基或烯烴基團、C₁－C₈鹵代烷基或鹵代烯烴基團、C₁－C₈羥基烷基，或R₁、R₂聯合為C₃－C₇環烷基或環烯烴基團。