[發明專利]一種殼聚糖負載納米銀抗菌聚丙烯材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910654756.0
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN110343327A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 許靜;陳繼錫;羅水源
• 申請（專利權）人: 泉州師范學院
• 主分類號: C08L23/10
• 分類號: C08L23/10;C08L5/08;C08K9/12;C08K3/08
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

本發明公開了一種殼聚糖負載納米銀抗菌聚丙烯材料及其制備方法，屬于高分子材料改性領域。所述抗菌聚丙烯材料包括聚丙烯樹脂和負載型抗菌劑，其中以聚丙烯樹脂為100重量份計，負載型抗菌劑為0.1~30重量份；所述負載型抗菌劑為殼聚糖/納米銀復合抗菌劑，其中納米銀負載在殼聚糖上，且納米銀與殼聚糖的質量比為1/100?100/100。本發明所述的復合抗菌劑具有用量少，綠色環保，價格低廉，抗菌性能持久等優點，由此制得的抗菌聚丙烯材料不僅抗菌性能優異，而且其力學性能得以改善。除此之外，該抗菌聚丙烯材料制備工藝簡單、易于操作，適用于工業化應用，具有很高的經濟和社會價值。

技術領域

本發明屬于高分子材料改性領域，進一步地說，是涉及一種殼聚糖負載納米銀抗菌聚丙烯材料及其制備方法，該抗菌聚丙烯可應用于生產和生活的各種領域。

背景技術

隨著經濟的發展，生活水平的提高，人們對抗菌材料的需求已延伸到各類領域，成為生產和生活中不可缺少的一部分。聚丙烯作為五大通用塑料之一，因其優異的機械性能和加工性能等優點，而廣泛應用于生活用品、醫療機械、家電、建材和包裝等諸多領域。因此，研制抗菌聚丙烯材料一直是抗菌領域的熱點。

抗菌劑是抗菌材料的核心，一般通過在塑料制品中添加少量的抗菌劑進而賦予材料抗菌性能，使其具有殺菌或抑菌作用。目前，按照抗菌劑的成分不同，可將其分為無機抗菌劑，有機抗菌劑，天然抗菌劑三大類。無機抗菌劑主要是由離子交換法、物理吸附法、化學吸附法，通過一些具有孔介的材料如硅藻土、沸石、磷灰石等為載體，與有抑菌性能的金屬離子如鋅、銀、銅離子結合制得。在一系列無機抗菌劑中，銀系抗菌劑由于具有抗菌譜廣、抗菌作用持久、安全、抗藥性極低等特點，已成為抗菌及發展的主攻方向。有機抗菌劑大多是一些特定結構和基團類型的有機物，包括季銨鹽類、雙胍類、醇類等物質。而天然抗菌劑是人類最早使用的抗菌劑，其來源于大自然，主要通過從動植物提取、純化獲得，是一種有利于環境的抗菌劑，最常用的是殼聚糖。

各類抗菌劑依據其制備方法、加工性能、抗菌性能等方面的不同，表現出各自的優缺點。例如，無機抗菌劑耐熱性好，具有優異的抗菌廣譜性和持久性等特點，但是其在制品中易析出，并且使制品變色；而天然抗菌劑對人體無毒、無刺激，使用安全性高，但殼聚糖類天然抗菌劑抗菌活性低，并且不能直接溶于水和普通有機溶劑，使其應用范圍受到很大限制。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種殼聚糖負載納米銀抗菌聚丙烯材料及其制備方法，同時提供一種殼聚糖/納米銀復合抗菌劑，所述抗菌聚丙烯材料不僅抗菌效果顯著，抗菌時間更持久，而且制備工藝簡單，力學性能也得以提高。

為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種殼聚糖負載納米銀抗菌聚丙烯材料，其原料組成包括聚丙烯樹脂和負載型抗菌劑，其中以聚丙烯樹脂為100重量份計，負載型抗菌劑為0.1～30重量份；所述負載型抗菌劑為殼聚糖/納米銀復合抗菌劑，其中納米銀負載在殼聚糖上，且納米銀與殼聚糖的質量比為1/100-100/100。

進一步地，所述的殼聚糖負載納米銀抗菌聚丙烯材料，其原料組成以聚丙烯樹脂為100重量份計，負載型抗菌劑為0.3～15重量份。

進一步地，所述聚丙烯樹脂為均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的一種或者它們的組合物。

進一步地，所述的殼聚糖/納米銀復合抗菌劑的制備方法為：

(1)將超純水攪拌加熱至80-100℃后加入一定量的殼聚糖，制備得到殼聚糖懸浮液；

(2)將一定量的AgNO3溶液加入到步驟(1)所述的殼聚糖懸浮液中；

(3)在步驟(2)的混合溶液中加入還原劑，繼續攪拌10min后冷卻至室溫，分離，用超純水洗滌，在60-70℃條件下真空干燥18小時，即得殼聚糖/納米銀復合抗菌劑。