CN104693682A - 一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于高分子材料领域，公开了一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，所述的纳米高分子材料包括纳米氧化锌12-18份、纳米蒙脱土7-15份、双酚S型环氧树脂25-36份、聚氨酯13-19份、聚乙烯醇缩丁醛6-11份、癸二酸二辛酯3-7份、达玛树脂9-17份、聚1-己烯8-16份、丁香油酚0.5-2份。制备方法为将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。

Description

一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，涉及一种高分子材料及其制备方法，特别涉及一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法。
背景技术
随着社会快速发展和人们生活水平的提高，越来越多的人发现细菌、霉菌等有害微生物严重危害着人的自身健康、生活质量与居住环境.过去发生的种种事件足以证明有害微生物已经危害到人类生存的环境，因此如何防止细菌对人体的危害，加强抗菌知识和扩大应用领域显得极其迫切，并得到了进一步的重视。抗菌剂包括无机抗菌剂、有机抗菌剂、天然抗菌剂和高分子抗菌剂等四大类。
抗菌高分子材料有抗菌塑料、抗菌纤维等材料，可抑制和杀死附着的细菌、真菌、霉菌等微生物，广泛应用于食品包装、家电制造、居室、卫生洁具、日用品、办公用品、公共设施、服装、工业滤材等领域。
发明内容
要解决的技术问题：在一些特定的环境下，我们所使用的高分子材料需要具备较好的抗菌性能。如可以对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌产生一定的抑制作用，防止人体在接触高分子材料时产生感染，但是常规的高分子材料的抗菌性能较差，不能对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌产生抑制作用，因此需要一种新的抗菌的纳米高分子材料及其制备方法。
技术方案：针对上述问题，本发明的技术方案公开了一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法；
所述的抗菌纳米高分子材料包含以下重量份的组分：
纳米氧化锌                12-18份、
纳米蒙脱土                7-15份、
双酚S型环氧树脂          25-36份、
聚氨酯                    13-19份、
聚乙烯醇缩丁醛            6-11份、
癸二酸二辛酯              3-7份、
达玛树脂                  9-17份、
聚1-己烯                  8-16份、
丁香油酚                  0.5-2份。
优选的，所述的一种抗菌的纳米高分子材料，包含以下重量份的组分：
纳米氧化锌                15份、
纳米蒙脱土                11份、
双酚S型环氧树脂          30份、
聚氨酯                    16份、
聚乙烯醇缩丁醛            8份、
癸二酸二辛酯              5份、
达玛树脂                  13份、
聚1-己烯                  12份、
丁香油酚                  1份。
一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量取纳米氧化锌12-18份、纳米蒙脱土7-15份、双酚S型环氧树脂25-36份、聚氨酯13-19份、聚乙烯醇缩丁醛6-11份、癸二酸二辛酯3-7份、达玛树脂9-17份、聚1-己烯8-16份、丁香油酚0.5-2份，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；
（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为164-176℃，第二阶段温度为182-194℃，第三阶段温度为203-224℃，第四阶段温度为230-235℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
优选的，所述的一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量取纳米氧化锌15份、纳米蒙脱土11份、双酚S型环氧树脂30份、聚氨酯16份、聚乙烯醇缩丁醛8份、癸二酸二辛酯5份、达玛树脂13份、聚1-己烯12份、丁香油酚1份，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；
（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为171℃，第二阶段温度为188℃，第三阶段温度为215℃，第四阶段温度为233℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
所述的一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，制备方法中步骤（1）加温后温度为90-110℃，搅拌时间为0.5-3h。
所述的一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，制备方法中步骤（1）加温后温度为95℃，搅拌时间为2.5h。
有益效果： 本发明的纳米高分子材料具备一定的拉伸强度和断裂强度，另外还采用了一些具有抗菌作用的纳米材料，显著提高了制备的高分子材料的抗菌性能，在加入了纳米氧化锌和纳米蒙脱土后，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌产生了较大的抑制作用，提高了本发明的纳米高分子材料的相关性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
（1）按重量取纳米氧化锌18Kg、纳米蒙脱土7Kg、双酚S型环氧树脂25Kg、聚氨酯19Kg、聚乙烯醇缩丁醛6Kg、癸二酸二辛酯3Kg、达玛树脂17Kg、聚1-己烯16Kg、丁香油酚2Kg，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为176℃，第二阶段温度为194℃，第三阶段温度为203℃，第四阶段温度为235℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
实施例2
（1）按重量取纳米氧化锌12Kg、纳米蒙脱土15Kg、双酚S型环氧树脂36Kg、聚氨酯13Kg、聚乙烯醇缩丁醛11Kg、癸二酸二辛酯7Kg、达玛树脂9Kg、聚1-己烯8Kg、丁香油酚0.5Kg，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为164℃，第二阶段温度为182℃，第三阶段温度为224℃，第四阶段温度为230℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
实施例3
（1）按重量取纳米氧化锌15Kg、纳米蒙脱土11Kg、双酚S型环氧树脂30Kg、聚氨酯16Kg、聚乙烯醇缩丁醛8Kg、癸二酸二辛酯5Kg、达玛树脂13Kg、聚1-己烯12Kg、丁香油酚1Kg，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；
（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为171℃，第二阶段温度为188℃，第三阶段温度为215℃，第四阶段温度为233℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
对比例
（1）按重量取双酚S型环氧树脂25Kg、聚氨酯19Kg、聚乙烯醇缩丁醛6Kg、癸二酸二辛酯3Kg、达玛树脂17Kg、聚1-己烯16Kg、丁香油酚2Kg，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为176℃，第二阶段温度为194℃，第三阶段温度为203℃，第四阶段温度为235℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
实施例1至3和对比例的高分子材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率如下：
  实施例1 实施例2 实施例3 对比例
大肠杆菌抑菌率 91.3% 92.6% 95.4% 34.3%
金黄色葡萄球菌抑菌率 84.6% 87.5% 90.2% 21.7%
在加入纳米氧化锌和纳米蒙脱土后，实施例的抑菌率显著的高于对比例的抑菌率。

Claims (6)

1.一种抗菌的纳米高分子材料，其特征在于，所述的抗菌纳米高分子材料包含以下重量份的组分：
纳米氧化锌                12-18份、
纳米蒙脱土                7-15份、
双酚S型环氧树脂          25-36份、
聚氨酯                    13-19份、
聚乙烯醇缩丁醛            6-11份、
癸二酸二辛酯              3-7份、
达玛树脂                  9-17份、
聚1-己烯                  8-16份、
丁香油酚                  0.5-2份。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌的纳米高分子材料，其特征在于，所述的抗菌纳米高分子材料包含以下重量份的组分：
纳米氧化锌                15份、
纳米蒙脱土                11份、
双酚S型环氧树脂          30份、
聚氨酯                    16份、
聚乙烯醇缩丁醛            8份、
癸二酸二辛酯              5份、
达玛树脂                  13份、
聚1-己烯                  12份、
丁香油酚                  1份。
3.一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，其特征在于，所述的纳米高分子材料的制备方法包括以下步骤：
（1）按重量取纳米氧化锌12-18份、纳米蒙脱土7-15份、双酚S型环氧树脂25-36份、聚氨酯13-19份、聚乙烯醇缩丁醛6-11份、癸二酸二辛酯3-7份、达玛树脂9-17份、聚1-己烯8-16份、丁香油酚0.5-2份，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；
（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为164-176℃，第二阶段温度为182-194℃，第三阶段温度为203-224℃，第四阶段温度为230-235℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
4.根据权利要求3所述的一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，其特征在于，所述的纳米高分子材料的制备方法包括以下步骤：
（1）按重量取纳米氧化锌15份、纳米蒙脱土11份、双酚S型环氧树脂30份、聚氨酯16份、聚乙烯醇缩丁醛8份、癸二酸二辛酯5份、达玛树脂13份、聚1-己烯12份、丁香油酚1份，将上述各成分倒入高温反应釜中，加温后进行充分的机械搅拌混合；
（2）步骤（1）的混合料混合均匀后，将步骤（1）的混合料进行双螺杆挤压，双螺杆挤压第一阶段温度为171℃，第二阶段温度为188℃，第三阶段温度为215℃，第四阶段温度为233℃，双螺杆挤压后冷却，为制备的抗菌的纳米高分子材料。
5.根据权利要求4所述的一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，其特征在于，所述的纳米高分子材料的制备方法中步骤（1）加温后温度为90-110℃，搅拌时间为0.5-3h。
6.根据权利要求4所述的一种抗菌的纳米高分子材料及其制备方法，其特征在于，所述的纳米高分子材料的制备方法中步骤（1）加温后温度为95℃，搅拌时间为2.5h。
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