[發明專利]用于抗菌牙刷的高聚合物材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710879043.5
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107793636A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 翁德喜
• 申請（專利權）人: 浙江玉智德新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/06;C08L23/08;C08L75/04;C08L67/02;C08K5/544;C08K5/136;C08K5/17;C08K5/09;C08K5/315
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙)11427
• 代理人: 陳娟

技術領域

本發明屬于功能性新材料領域，具體涉及一種用于抗菌牙刷的高聚合物材料及其制備方法。

背景技術

目前市場上的牙刷、舌苔刷等刷頭分為兩大類：一類是植毛式的刷頭，另一類是注塑成型的高聚合物刷頭。植毛式的刷頭基本上也是由高聚合物紡絲而成。刷柄材料一般是塑料如聚丙烯、聚酯等硬塑料，配以TPE熱塑性彈性體軟膠作為緩沖，提高手感功能。這些牙刷舌苔刷起到了一定的清潔功效。但是現有的技術具有一定的局限性，這些產品不具有抑菌、抗菌功能，細菌、真菌、藻類等微生物會日積月累集聚在產品的外表面或者刷毛里，產生異味及致病源。特別是刷毛和軟膠部分更容易在潮濕的環境里滋生霉菌和藻類。給人們的健康帶來困擾。

鑒于上述因素，近些年，國內外對高聚合物產品的抗菌性科學研究逐漸增多，其主要通過在普通高聚合物中添加少量抗菌劑的方法獲得。目前的抗菌劑按結構主要分為單一無機、有機和天然三大系列。無機抗菌劑是以銀、銅、鋅等金屬離子為抗菌劑，以磷酸鹽、膨潤土等多孔無機非金屬材料為載體制得，具有耐熱性強，但其價格昂貴，環保性差，產品不耐洗滌，長期使用及觸摸含有銀、銅、鋅等金屬離子的產品會對人體的肝臟造成負面影響。有機抗菌劑包括季胺鹽類、咪唑類、吡啶類、有機金屬類等，雖然殺菌速度快，抗菌效果顯著，但易產生耐藥性，熱穩定性較差，無法和高聚合物配合，抗菌持久性短，毒性較大。

與之相比，天然抗菌劑是從植物、動物或生物中提取，其來源廣泛，成本低，具有安全無毒、營養保健成分豐富、不易產生耐藥性和對環境友好等優點，故其應用和研究越來越受到人們的重視。但天然抗菌劑通常是從一種植物、動物或生物中提取而成，抗菌成分單一，抗菌范圍窄，其與高聚合物之間的相容性差，存在團聚、分散不均等問題，且在使用過程中抗菌成分易析出，抗菌效果不能持久，病菌容易對其產生抗藥性，目前市場上的抗菌劑對已經產生耐藥性的病菌如耐甲氧西林金黃色葡萄菌無作用。

現有技術如申請號為201310338071.8公開的《一種整體式抗菌牙刷及其成型制造工藝》只是借助于無縫隙植入刷毛達到“抗菌”目的。這樣的抗菌效果非常有限并且存在許多干擾因素，如油膩落在牙刷任何部位都會引起微生物滋生，容易造成病菌感染等問題。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種用于抗菌牙刷的高聚合物材料及其制備方法，用于抗菌牙刷的高聚合物材料含有的抗菌體系采用多種化合物制備而成，與高聚合物混合后具有良好的分散性和相容性，添加到高聚合物如聚丙烯PP，熱塑性聚氨酯TPU等產品中，既表現出優異的耐老化能力、更好的力學性能和疏水性能，大大延長使用壽命，又具有抗普通病菌、抑制耐藥性病菌和高效持久耐水洗的優勢，能起到凈化環境、消除異味、自潔保健的作用，不污染環境，對人體無副作用，更有效的呵護人體健康。

本發明提供了一種用于抗菌牙刷的高聚合物材料。本發明采用如下技術方案：

一種用于抗菌牙刷的高聚合物材料，由下述重量份的原料制備而成：基礎材料 95-99份、潤滑劑0.5-2份、偶聯劑0.2-0.6份、Unined RM抗菌劑4.75-9.9份。

優選地，所述基礎材料為聚丙烯塑料樹脂、乙烯辛烯共聚物彈性體、熱塑性聚氨酯彈性體、聚對苯二甲酸丁二醇酯中的一種或幾種的組合物。

優選地，所述Unined RM抗菌劑由下述重量份的原料制備而成：10-15份酚類、 1-3份異槲皮苷、2-4份N,N-二羥基乙基甘氨酸、3-5份黃豆黃苷、5-8份4-苯甲酰基-3-甲基-1-苯基-2吡唑啉-5-酮、0.3-10份分散劑、0.56-22份丙烯酸與10-15份 2,4,5,6-四氯鄰苯二甲腈。

本發明含有的Unined RM抗菌劑的抗菌機理主要是與病原微生物細胞膜表面的陰離子相結合或與巰基反應從而破壞蛋白質的結構或影響生物膜的合成，以此來抑制病原微生物的繁殖。其作用機制歸納為：1、作用于生化反應所需的蛋白酶或其他生物活性物質；2、作用于遺傳物質DNA或其他遺傳微粒結構；3、作用于生物膜系統或細胞壁。

本發明含有的Unined RM抗菌劑選用多種物質協同配合作用，能吸附帶有負電荷的病原微生物，破壞微生物細胞壁結構，抑制病原菌氧化酶、脫氫酶等作用；也可去除病原微生物膜中的脂類物質并使蛋白質變性或干擾病原微生物有絲分裂過程，抑制紡錘體的形成，影響病原微生物細胞分裂過程。從而達到長效抑菌、殺菌的效果。

優選地，所述酚類為異丙基甲基苯酚、三氯生、雙氯酚、氯芐酚、氯甲酚中的一種或幾種組合物；所述分散劑為A11型分散劑。