[發明專利]一種二氧化硅改性聚丙烯抗菌材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010306215.1
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN111393748A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 盧靜
• 申請（專利權）人: 盧靜
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K9/06;C08K3/36;C08F8/00;C08F110/06;C08J9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種二氧化硅改性聚丙烯抗菌材料及其制備方法；以單末端羥基聚丙烯和4?羥甲基苯甲酸為反應原料，外加摻雜4?羥甲基苯甲酸的硅烷偶聯劑KH570表面改性的二氧化硅制備得到具有抗菌效果的聚丙烯材料；4?羥甲基苯甲酸是一種有機醇類抗菌劑，可導致病原體的微生物蛋由質產生變性、沉淀或凝固；將其抗菌功能團以化學鍵接到PP樹脂上，可以克服了普通有機抗菌劑不耐熱、與PP基體相容性差、不耐浸泡洗滌的缺點，可以顯著提高醫用口罩的殺菌效果。

技術領域

本發明屬高分子化學合成領域，具體涉及一種二氧化硅改性聚丙烯抗菌材料及其制備方法。

背景技術

科學的發展以及人類生活水平的提高，使人類的健康意識正在不斷加強，抗菌材料的應用也逐漸引起人們的重視。為了防止細菌傳播，許多具有抑菌和殺菌性能的功能材料應運而生，抗菌材料可以有效提高人們健康水平，造福人類。現有抗菌劑大概分為三大類：有機抗菌劑、無機抗菌劑以及天然抗菌劑。然而，有機抗菌劑耐熱性較差且因為其固有的良好水溶性，使得其容易被洗除；無機抗菌劑如納米銀的無機抗菌劑為釋放型抗菌機制，其穩定性較差且容易聚集從而限制了其抗菌應用；廣泛存在于多種細胞有機體的自身免疫系統的天然抗菌肽以其優良的抗菌性能，成為了抗菌劑中的翹楚。然而，天然抗菌肽的難提取以及難分離等問題大大限制了其在抗菌材料上的應用。

CN102924809B公開了一種聚丙烯復合材料、其制備方法和應用。該聚丙烯復合材料包括聚丙烯、第一抗菌劑、第二抗菌劑等。通過使用第一抗菌劑和第二抗菌劑，使得聚丙烯復合材料既具有無機抗菌性能，又具有有機抗菌防霉性能，實現防霉抗菌效果顯著增加。CN101005762B公開了一種含有有機類抗菌劑和無機類抗菌劑的抗菌性組合物，作為無機類抗菌劑使用載有銀或銅的磷酸鋯或其鹽，作為有機類抗菌劑使用2-巰基吡啶-N-氧化物鈉鹽、多菌靈(1H-2-苯并咪唑氨基甲酸甲酯)、噻苯咪唑(2-(4-噻唑基)-1H-苯并咪唑)。該抗菌性組合物可通過與樹脂材料一起成型，或者與涂布劑一起涂布到樹脂成型體上等，從而作為抗菌性成型體使用。上述發明專利都是將抗菌物質以物理混合方法添加入聚丙烯基材中，由于抗菌分子與聚丙烯基材之間不存在化學鍵作用，抗菌劑分散的均勻性不易保證，此外也難以避免抗菌成分的流失問題，直接影響制品的長期抗菌性能。此外，滲出的抗菌劑也對人類和環境具有或多或少的不良影響。

有機抗菌劑殺菌速度快，殺菌能力強，部分抗菌劑無毒，加工方便，顏色穩定好。但其耐熱性和與聚合物的相容性差，不耐浸泡洗滌，將有機抗菌劑接枝到聚合物材料中是一個很好的解決有機抗菌劑與聚合物相容性的辦法。

發明內容

為了解決上述現有技術的不足，本發明提供了一種將有機抗菌劑以化學鍵接到PP樹脂上的制備方法，克服了普通有機抗菌劑不耐熱、與PP基體相容性差、不耐浸泡洗滌的缺點；且將摻雜4-羥甲基苯甲酸的硅烷偶聯劑KH570表面改性的二氧化硅加入PP樹脂中，使PP樹脂材料中含有氫鍵的基元，提升了聚合物的抗菌性以及生物相容性。

本發明的目的在于提供一種聚丙烯抗菌材料。

本發明的另一目在于是提供上述聚丙烯抗菌材料的制備方法。

本發明上述目的通過以下技術方案實現：

一種聚丙烯抗菌材料，其結構式如下式(I)所示：

上述聚丙烯抗菌材料制備方法如下：

1.4-羥甲基苯酰氯的制備。

將一定量的4-羥甲基苯甲酸溶于DMF中，緩慢滴加相應量的二氯亞礬，室溫下反應4h，得紅棕色4-羥甲基苯酰氯。

2.聚丙烯抗菌材料的制備。