[發(fā)明專利]一種環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910680501.1 | 申請日： | 2019-07-26 |
| 公開（公告）號： | CN110511575B | 公開（公告）日： | 2021-09-14 |
| 發(fā)明（設計）人： | 魯鵬;田旭旺;吳敏;劉楊;黃崇杏 | 申請（專利權(quán)）人： | 廣西大學 |
| 主分類號： | C08L91/00 | 分類號： | C08L91/00;C08L1/04;C08L89/00;C08J9/30;C08B15/02 |
| 代理公司： | 廣西南寧公平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 45104 | 代理人： | 劉小萍 |
| 地址： | 530004 廣西壯族*** | 國省代碼： | 廣西;45 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 環(huán)保 抗菌 納米 纖維素 復合 豆油 聚合物 泡沫 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫的制備方法，該方法包括如下步驟：(1)將TEMPO氧化納米纖維素膠體置于聚四氟乙烯模具中，再將乳酸鏈球菌素溶液滴加到其表層，于4℃下靜置24h后形成水凝膠，然后加入去離子水分散處理5min，得到抗菌微凝膠乳化劑；(2)將過氧化苯甲酰、丙酮和環(huán)氧大豆油丙烯酸酯于室溫下混合均勻，然后加入抗菌微凝膠乳化劑，于15000r/min轉(zhuǎn)速下高速乳化5min，制備得到大豆油基發(fā)泡液；(3)將大豆油基發(fā)泡液倒入聚四氟乙烯模具中，于120℃下加熱180min，即發(fā)泡并固化形成環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫。本發(fā)明方法工藝簡單，原料環(huán)境友好，產(chǎn)品泡沫具有較高的強度和良好的抗菌性能，可用作抗菌緩沖材料。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于功能泡沫材料及抗菌包裝材料的制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫的制備方法。
背景技術(shù)
泡沫材料具有質(zhì)輕、隔熱、吸音、減震等特性，是近代廣泛使用的一種緩沖材料。目前，常用的泡沫材料主要有發(fā)泡聚苯乙烯、聚氨酯泡沫等，雖然這些泡沫材料有諸多優(yōu)點，但由于其存在原料不可再生、生物相容性差以及不可降解等問題，其在制造過程或廢棄后不可避免的會對自然環(huán)境造成一定的影響。此外，泡沫材料在食品包裝、醫(yī)用材料、凈化過濾等領(lǐng)域應用廣泛，但是細菌污染是這些領(lǐng)域常見的嚴重問題，將抗菌劑引入泡沫原料中賦予泡沫材料抗菌功能，可以進一步擴展泡沫材料的應用范疇。因此，環(huán)保抗菌型功能泡沫材料極具發(fā)展前景。
環(huán)氧大豆油丙烯酸酯是天然大豆油的一種化學衍生物，具有價格低廉、反應性良好、環(huán)境友好等許多優(yōu)良性能。以環(huán)氧大豆油丙烯酸酯為原料可以制備環(huán)境友好型泡沫塑料，例如，將馬來酸酐-丙烯酸改性環(huán)氧大豆油樹脂與苯乙烯通過自由基共聚合制備環(huán)境友好型泡沫塑料等(高分子學報，2014(4):540-550)。環(huán)氧大豆油丙烯酸酯也可以同納米纖維素復合制備納米纖維素增強大豆油基泡沫塑料，如中國專利公開號CN109135303A的技術(shù)方案。納米纖維素是從纖維素資源中分離出的一種高強度、高比表面積、可降解的納米材料。納米纖維素可以作為增強功能添加劑，配合傳統(tǒng)發(fā)泡工藝，制備納米纖維素高分子聚合物復合泡沫材料。然而，傳統(tǒng)納米纖維素聚合物復合泡沫的成型過程仍然要借助化學發(fā)泡劑，發(fā)泡劑分解不完全不可避免產(chǎn)生化學添加劑殘留和泡沫形態(tài)難以控制等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫的制備方法，該方法使用的原材料易得、操作簡單、綠色環(huán)保，制得的泡沫具有高效抗菌性能。
本發(fā)明以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：
本發(fā)明一種環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫的制備方法，包括如下操作步驟：
(1)制備抗菌微凝膠乳化劑：將TEMPO氧化納米纖維素膠體置于聚四氟乙烯模具中，再將乳酸鏈球菌素溶液用蠕動注射泵以1mL/min的速度沿模具壁滴加到TEMPO氧化納米纖維素膠體表層，再于4℃下靜置24h后形成水凝膠，然后加入去離子水采用機械分散法處理5min，得到抗菌微凝膠乳化劑，其中TEMPO氧化納米纖維素膠體、乳酸鏈球菌素溶液與去離子水的用量按重量份配比為40:20:40；
(2)制備大豆油基發(fā)泡液：將過氧化苯甲酰、丙酮和環(huán)氧大豆油丙烯酸酯于室溫下混合均勻，然后加入步驟(1)制得的抗菌微凝膠乳化劑，于15000r/min轉(zhuǎn)速下高速乳化5min，制備得到大豆油基發(fā)泡液，其中過氧化苯甲酰、丙酮、環(huán)氧大豆油丙烯酸酯與抗菌微凝膠乳化劑的用量按重量份配比為0.45～0.55:0.45～0.55:45～55:35～45；
(3)發(fā)泡固化成型：將步驟(2)制得的大豆油基發(fā)泡液倒入聚四氟乙烯模具中，于120℃下加熱180min，即發(fā)泡并固化形成環(huán)保抗菌型納米纖維素復合大豆油基聚合物泡沫。
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