一种抗菌剂的制备方法与流程

文档序号:16795513发布日期:2019-02-01 19:51阅读:198来源:国知局

本发明属于高分子材料技术领域,特别是指一种抗菌剂的制备方法。



背景技术:

抗菌材料是在指一定时间内,自身具有抑制细菌、病毒、真菌等微生物生长繁衍或者使其死亡的一类功能材料,抗菌剂是抗菌材料起抗菌作用中的最为关键一环。本技术方案创新地合成了一种新型的抗菌剂,使用它能够很好的提升聚烯烃等复合材料的抗菌性能。这种抗菌剂至今尚未见于报道,这对于扩展抗菌剂的种类与应用具有非常重要的现实意义。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种抗菌剂的制备方法,以解决在一些高分子复合材料中抗菌性能不能满足某些需求的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种抗菌剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)称取一定量的十一氧化六镨、去离子水、硝酸、双氧水,将它们加入至反应器皿中,30-50℃下反应6-8h,形成pr(no3)3·6h2o;

(2)称取一定量的邻羟基苯乙酸钠、乙醇、去离子水、5-氯-7-羟基喹啉、pr(no3)3·6h2o,60-80℃下反应8-12h,得到溶液a;

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂。

步骤(1)中的十一氧化六镨、去离子水、硝酸、双氧水的质量比为(30-40):(200-240):(60-80):(50-70)。

步骤(2)中的邻羟基苯乙酸钠、乙醇、去离子水、5-氯-7-羟基喹啉、pr(no3)3·6h2o的质量比为(20-30):(120-160):(180-220):(30-40):(60-80)。

本发明的有益效果是:

1、pr离子具有拮抗细胞内钙离子的作用,而钙离子又是维持细胞正常生理活动的离子,它对细菌细胞正常生命活动造成干扰,引起细菌死亡。

2、本技术方案特制的抗菌剂的加入提升了高分子复合材料的抗菌性能,这种抗菌剂有很大的推广价值。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案,以下的实施例仅是示例性的,仅能用来解释和说明本发明的技术方案,而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本申请的实施例中所用的原料如下:

十一氧化六镨,赣州广利高新技术材料有限公司;去离子水,上海联试化工试剂有限公司;硝酸,吉安鸿盛化工;双氧水,金陵化工;邻羟基苯乙酸钠,金锦乐化学有限公司;乙醇,苏州禄浩化工;5-氯-7-羟基喹啉,湖北兴众诚科技有限公司;pbt(型号2002u),日本宝理;pp(型号z30s),茂名石化;pe(型号5070),盘锦乙烯;pa6(型号cm1017),日本东丽;ps(型号350),台湾省国乔。

本申请所用的测试仪器如下:

zsk30型双螺杆挤出机,德国w&p公司;jl-1000型拉力试验机,广州市广才实验仪器公司生产;htl900-t-5b型注射成型机,海太塑料机械有限公司生产;xcj-500型冲击测试机,承德试验机厂生产;qt-1196型拉伸测试仪,东莞市高泰检测仪器有限公司;qd-gjs-b12k型高速搅拌机,北京恒奥德仪器仪表有限公司。

本申请提供一种抗菌剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)称取一定量的十一氧化六镨、去离子水、硝酸、双氧水,将它们加入至反应器皿中,30-50℃下反应6-8h,形成pr(no3)3·6h2o;十一氧化六镨、去离子水、硝酸、双氧水的质量比为(30-40):(200-240):(60-80):(50-70)。

(2)称取一定量的邻羟基苯乙酸钠、乙醇、去离子水、5-氯-7-羟基喹啉、pr(no3)3·6h2o,60-80℃下反应8-12h,得到溶液a;邻羟基苯乙酸钠、乙醇、去离子水、5-氯-7-羟基喹啉、pr(no3)3·6h2o的质量比为(20-30):(120-160):(180-220):(30-40):(60-80)。

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂。

实施例1

(1)称取300g十一氧化六镨、2.0kg去离子水、600g硝酸、500g双氧水,将它们加入至反应器皿中,30℃下反应6h,形成pr(no3)3·6h2o。

(2)称取200g邻羟基苯乙酸钠、1.2kg乙醇、1.8kg去离子水、300g5-氯-7-羟基喹啉、600gpr(no3)3·6h2o,60℃下反应8h,得到溶液a。

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂p1。

应用例1

取4份p1加入到96份聚丙烯(pp)中,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pp复合材料x1。

其中,双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为170℃,第二温度区的温度为220℃,第三温度区的温度为230℃,第四温度区的温度为240℃,第五温度区的温度为240℃,第六温度区的温度为240℃,双螺杆挤出机的机头温度为230℃,螺杆转速为220r/min。

对比例1

取96份聚丙烯(pp),经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pp复合材料d1。

上述应用例1及对比例1制备的pp复合材料的抗菌性能数据如下表所示:

由上表可以看出,x1比d1的抗菌性好,这说明加入本发明的抗菌剂后,pp复合材料的抗菌性能更好。

实施例2

(1)称取400g十一氧化六镨、2.4kg去离子水、800g硝酸、700g双氧水,将它们加入至反应器皿中,50℃下反应8h,形成pr(no3)3·6h2o。

(2)称取300g邻羟基苯乙酸钠、1.6kg乙醇、2.2kg去离子水、400g5-氯-7-羟基喹啉、800gpr(no3)3·6h2o,80℃下反应12h,得到溶液a。

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂p2。

应用例2

取4份p2加入到96份聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)中,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pbt复合材料x2。

其中,双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为200℃,第二温度区的温度为260℃,第三温度区的温度为260℃,第四温度区的温度为260℃,第五温度区的温度为260℃,第六温度区的温度为260℃,双螺杆挤出机的机头温度为260℃,螺杆转速为300r/min。

对比例2

取96份pbt,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pbt复合材料d2。

上述应用例2及对比例2制备的pbt复合材料的抗菌性能数据如下表所示:

由上表可以看出,x2比d2的抗菌性好,这说明加入本发明的抗菌剂后,pbt复合材料的抗菌性能更好。

实施例3

(1)称取350g十一氧化六镨、2.2kg去离子水、700g硝酸、600g双氧水,将它们加入至反应器皿中,40℃下反应7h,形成pr(no3)3·6h2o。

(2)称取250g邻羟基苯乙酸钠、1.4kg乙醇、2.0kg去离子水、350g5-氯-7-羟基喹啉、700gpr(no3)3·6h2o,70℃下反应10h,得到溶液a。

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂p3。

应用例3

取4份p3加入到96份聚乙烯(pe)中,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pe复合材料x3。

其中,双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为120℃,第二温度区的温度为180℃,第三温度区的温度为180℃,第四温度区的温度为180℃,第五温度区的温度为180℃,第六温度区的温度为180℃,双螺杆挤出机的机头温度为180℃,螺杆转速为300r/min。

对比例3

取96份pe,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pe复合材料d3。

上述应用例3及对比例3制备的pe复合材料的抗菌性能数据如下表所示:

由上表可以看出,x3比d3的抗菌性好,这说明加入本发明的抗菌剂后,pe复合材料的抗菌性能更好。

实施例4

(1)称取380g十一氧化六镨、2.1kg去离子水、750g硝酸、650g双氧水,将它们加入至反应器皿中,35℃下反应6h,形成pr(no3)3·6h2o。

(2)称取270g邻羟基苯乙酸钠、1.3kg乙醇、2.2kg去离子水、370g5-氯-7-羟基喹啉、680gpr(no3)3·6h2o,65℃下反应12h,得到溶液a。

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂p4。

应用例4

取4份p4加入到96份聚酰胺6(pa6)中,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pa6复合材料x4。

其中,双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为230℃,第二温度区的温度为260℃,第三温度区的温度为260℃,第四温度区的温度为260℃,第五温度区的温度为260℃,第六温度区的温度为260℃,双螺杆挤出机的机头温度为250℃,螺杆转速为320r/min。

对比例4

取96份pa6,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到pa6复合材料d4。

上述应用例4及对比例4制备的pa6复合材料的抗菌性能数据如下表所示:

由上表可以看出,x4比d4的抗菌性好,这说明加入本发明的抗菌剂后,pa6复合材料的抗菌性能更好。

实施例5

(1)称取340g十一氧化六镨、2.3kg去离子水、750g硝酸、650g双氧水,将它们加入至反应器皿中,35℃下反应6h,形成pr(no3)3·6h2o。

(2)称取280g邻羟基苯乙酸钠、1.3kg乙醇、2.0kg去离子水、330g5-氯-7-羟基喹啉、670gpr(no3)3·6h2o,65℃下反应9h,得到溶液a。

(3)用硝酸或者氢氧化钠调整溶液a的ph值至中性,洗涤、抽滤、干燥、研磨,过500目筛得抗菌剂p5。

应用例5

取4份p5加入到96份苯乙烯(ps)中,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到ps复合材料x5。

其中,双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为160℃,第二温度区的温度为200℃,第三温度区的温度为200℃,第四温度区的温度为200℃,第五温度区的温度为200℃,第六温度区的温度为200℃,双螺杆挤出机的机头温度为200℃,螺杆转速为280r/min。

对比例5

取96份ps,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到ps复合材料d5。

上述应用例5及对比例5制备的ps复合材料的抗菌性能数据如下表所示:

由上表可以看出,x5比d5的抗菌性好,这说明加入本发明的抗菌剂后,ps复合材料的抗菌性能更好。

本技术方案描述了一种新型抗菌剂的制备方法,且用它制得的高分子复合材料在抗菌性能方面也有一定程度的提高,这对于扩展抗菌剂的种类与应用领域,具有非常重要的意义。

以上公开的仅为本申请的几个具体实施例,但本申请并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化,都应落在本申请的保护范围内。

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