CN112981721B - 一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法 - Google Patents

一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112981721B
CN112981721B CN202110257343.6A CN202110257343A CN112981721B CN 112981721 B CN112981721 B CN 112981721B CN 202110257343 A CN202110257343 A CN 202110257343A CN 112981721 B CN112981721 B CN 112981721B
Authority
CN
China
Prior art keywords
chitosan
benzisothiazole
ketone
reaction
grafted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110257343.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112981721A (zh
Inventor
刘忠杰
熊训强
石万明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vinner Health Shenzhen Co ltd
Original Assignee
Vinner Health Shenzhen Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vinner Health Shenzhen Co ltd filed Critical Vinner Health Shenzhen Co ltd
Priority to CN202110257343.6A priority Critical patent/CN112981721B/zh
Publication of CN112981721A publication Critical patent/CN112981721A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112981721B publication Critical patent/CN112981721B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/728—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by electro-spinning
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/0007—Electro-spinning
    • D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
    • D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/02—Moisture-responsive characteristics
    • D10B2401/024—Moisture-responsive characteristics soluble
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/12—Physical properties biodegradable

Abstract

本发明涉及无纺布技术领域，且公开了一种本色可降解可冲散无纺布，壳聚糖吸附在微生物的表面形成高分子膜，阻碍营养物质运输，起到杀菌和抑菌的目的，壳聚糖上的正电荷和微生物细胞膜上的负电荷相互作用，有效的改变了微生物细胞的通透性，促使微生物细胞死亡，接枝的抗菌剂1,2‑苯并异噻唑‑3‑酮，是一种安全无毒的杀菌剂，对微生物的细胞膜和细胞壁有着极强的穿透能力，能够与细胞内含硫的酶、蛋白质等相互作用，使S‑N键断裂，破坏细胞正常的功能，聚乙二醇是一种水溶性的聚醚，具有优良的水溶性和亲水性，表面大量的羟基，有效的改善了壳聚糖的水溶性，提高了壳聚糖无纺布的可冲散性和可降解性。

Description

一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，具体为一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法。
背景技术
无纺布是由定向的或随机的纤维构成的，不经过纺织而是通过机械和化学处理得到，由于其外观具有传统布料的外观和一些性能而被称为布，又称为针刺棉、不织布等，通常具有透气、柔韧性好、质轻、无毒无刺激等一系列的特点，且色彩丰富，具有价格低廉、可循环使用的优势，多采用高分子材料制备无纺布，其中常见的有聚丙烯、壳聚糖、纤维素等，广泛使用于医疗卫生、服装、工业、农业等领域，是一种具有实用价值和研究价值的材料。
随着人们环保意识的增强和医疗水平的提高，对医疗领域使用的无纺布的要求也越来越高，近年来无纺布的污染情况比较严重，常见的无纺布大部分为聚丙烯无纺布，具有成本低、耐腐蚀等一系列优点，但其亲水性差，不可降解，会造成很大的环境污染，壳聚糖是一种由虾、蟹壳提取的一种天然高分子材料，具有绿色环保且来源广泛的优点，不同于一般的高分子材料制成的无纺布，壳聚糖无纺布是一种生物相容性好的可降解的材料，同时具有抗菌性和水溶性，通过对壳聚糖，使用化学改性的方法，通过引入抗菌基团如噻唑、咪唑、季铵盐等，可有效提高壳聚糖的抗菌性，同时引入更多的亲水基团如羟基、氨基等，能够有效提高壳聚糖无纺布的可冲散性，得到的无纺布具有降解性好、可冲散且抗菌效果的特点。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法，解决了传统无纺布降解能力差且水溶性差的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种本色可降解可冲散无纺布，所述本色可降解可冲散无纺布和制备方法如下：
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向二氯亚砜溶剂中加入酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，发生酰胺化反应，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向去离子水中加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，搅拌混合均匀，发生取代反应，反应结束后，沉淀，过滤，洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向N,N-二甲基甲酰胺溶剂中加入1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，发生酯化反应，反应结束后，洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向N,N-二甲基甲酰胺溶剂中加入1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
优选的，所述步骤(2)中酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶的质量比为2-8:100:1.5-5。
优选的，所述步骤(2)中酰胺化反应的温度为20-40℃，酰胺化反应的时间为3-10h。
优选的，所述步骤(3)中氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为75-95:100:0.5-1.2。
优选的，所述步骤(3)中取代反应的温度为55-75℃，取代反应的时间为10-20h。
优选的，所述步骤(4)中1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:55-65:120-140:1500-2000。
优选的，所述步骤(4)中酯化反应的温度为30-50℃，酯化反应的时间为24-36h。
优选的，所述步骤(5)中静电纺丝的电压为18-30kV，注入液流量为0.8-2.0ml/h。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益技术效果：
该一种本色可降解可冲散无纺布，合成过程中，在四氢呋喃溶剂中，使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在三乙胺作用下，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮，在二氯亚砜溶剂中，酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮上的酰氯和壳聚糖上的胺基在4-二甲氨基吡啶作用下发生酰胺化反应，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，在去离子水溶剂中，1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖上的羟基和氯乙酸上的氯原子在氢氧化钠作用下，发生取代反应，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖上的羧基和聚乙二醇上的羟基在4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺作用下，发生酯化反应，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，以1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖作为原料，在静电纺丝机上进行静电纺丝，得到本色可降解可冲散无纺布。
该一种本色可降解可冲散无纺布，壳聚糖可以吸附在微生物细胞如大肠杆菌和金色葡萄球菌等微生物的表面，形成高分子膜，阻碍营养物质运输，从而起到杀菌和抑菌的目的，同时壳聚糖上的正电荷和微生物细胞膜上的负电荷相互作用，有效的改变了微生物细胞的通透性，促使微生物细胞死亡，接枝的抗菌剂1,2-苯并异噻唑-3-酮，具有优良的杀菌效果，同时是一种安全无毒的杀菌剂，对微生物的细胞膜和细胞壁有着极强的穿透能力，能够与细胞内含硫的酶、蛋白质等相互作用，使S-N键断裂，和受体形成S-S键，从而破坏细胞正常的功能，壳聚糖是一种碱性阳离子多糖，溶于酸性水溶液中，不易溶于水，而聚乙二醇是一种水溶性的聚醚，具有优良的水溶性和亲水性，和壳聚糖接枝后，聚乙二醇表面大量的羟基，有效的改善了壳聚糖的水溶性，提高了壳聚糖的可冲散性和可降解性，静电纺丝后得到的壳聚糖无纺布具有优良的可降解性和可冲散性，同时抗菌性能优异。
附图说明
图1是1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖的合成机理图。
图2是1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖的合成机理图。
图3是1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖的合成机理图。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种本色可降解可冲散无纺布的制法如下：
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为2-8:100:1.5-5的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在20-40℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为3-10h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为75-95:100:0.5-1.2，搅拌混合均匀，在55-75℃发生取代反应，取代反应的时间为10-20h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:55-65:120-140:1500-2000，在30-50℃发生酯化反应，酯化反应的时间为24-36h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为18-30kV，注入液流量为0.8-2.0ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
实施例1
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为2:100:1.5的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在20℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为3h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，
加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为75:100:0.5，搅拌混合均匀，在55℃发生取代反应，取代反应的时间为10h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:55:120:1500，在30℃发生酯化反应，酯化反应的时间为24h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为18kV，注入液流量为0.8ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
实施例2
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为4:100:2.5的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在25℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为5h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为80:100:0.8，搅拌混合均匀，在60℃发生取代反应，取代反应的时间为12h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:58:128:1650，在35℃发生酯化反应，酯化反应的时间为28h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为20kV，注入液流量为1.2ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
实施例3
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为6:100:3.5的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在35℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为8h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为88:100:1.0，搅拌混合均匀，在65℃发生取代反应，取代反应的时间为18h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:62:135:1800，在45℃发生酯化反应，酯化反应的时间为32h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为26kV，注入液流量为1.6ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
实施例4
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为8:100:5的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在40℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为10h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为95:100:1.2，搅拌混合均匀，在75℃发生取代反应，取代反应的时间为20h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:65:140:2000，在50℃发生酯化反应，酯化反应的时间为36h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为30kV，注入液流量为2.0ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
对比例1
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为1.2:100:0.9的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在30℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为5h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为65:100:0.4，搅拌混合均匀，在60℃发生取代反应，取代反应的时间为12h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:42:100:1200，在40℃发生酯化反应，酯化反应的时间为30h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为20kV，注入液流量为0.6ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
对比例2
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向三口烧瓶中加入二氯亚砜溶剂，再加入质量比为10:100:6的酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，在30℃发生酰胺化反应，酰胺化反应的时间为8h，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向三口烧瓶中加入去离子水，再加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，加入的氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为105:100:1.5，搅拌混合均匀，在70℃发生取代反应，取代反应的时间为18h，反应结束后，加入丙酮沉淀，过滤，使用乙醇洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向三口烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合均匀，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，逐滴加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，加入的1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:80:160:2400，在40℃发生酯化反应，酯化反应的时间为32h，反应结束后，使用去离子水和乙醇洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向烧杯中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，静电纺丝的电压为28kV，注入液流量为2.4ml/h，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
采用振荡法对样品进行抗菌性能的测试，分别将实施例和对比例中合成的本色可降解可冲散无纺布裁剪成5mm×5mm的样片，称取0.5g置于培养皿中，蒸煮灭菌处理，将试验菌经过分离培养，接种到营养肉汤上，得到起始浓度为2.1×107CFU/mL的金黄色葡萄球菌菌悬液，分别将样片置于含有菌悬液的三角瓶中，置于振荡培养器中振荡培养，记录振荡后瓶内的活菌数，得到相应的抑菌率。
Figure BDA0002968565600000121
分别将实施例和对比例中合成的本色可降解可冲散无纺布裁剪成20mm×20mm的样片，称取2g置于烧杯中，加入去离子水，搅拌混合，加热到50℃，静置12h，观察样片的溶解性。
项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例1 对比例2
溶解性 溶胀 溶解 溶解 微溶 不溶 溶胀

Claims (8)

1.一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述本色可降解可冲散无纺布和制备方法如下：
(1)使用1,2-苯并异噻唑-3-酮和碳酸三氯甲基酯作为反应原料，在四氢呋喃溶剂中，在三乙胺作用下，搅拌混合均匀，得到酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮；
(2)向二氯亚砜溶剂中加入酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶，搅拌混合均匀，发生酰胺化反应，反应结束后，旋蒸，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖；
(3)向去离子水中加入氢氧化钠和1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖，搅拌混合均匀后，加入氯乙酸，搅拌混合均匀，发生取代反应，反应结束后，沉淀，过滤，洗涤，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖；
(4)向N,N-二甲基甲酰胺溶剂中加入1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖，搅拌混合，加入4-二甲氨基吡啶和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，搅拌混合均匀后，加入溶解在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中的聚乙二醇，发生酯化反应，反应结束后，洗涤，离心，干燥，得到1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖；
(5)向N,N-二甲基甲酰胺溶剂中加入1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝聚乙二醇基壳聚糖，搅拌混合均匀后得到混合溶液，将混合溶液注入到静电纺丝机注射器中，进行静电纺丝，纺丝结束后，得到本色可降解可冲散无纺布。
2.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(2)中酰氯化1,2-苯并异噻唑-3-酮、壳聚糖和4-二甲氨基吡啶的质量比为2-8:100:1.5-5。
3.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(2)中酰胺化反应的温度为20-40℃，酰胺化反应的时间为3-10h。
4.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(3)中氢氧化钠、1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝壳聚糖和氯乙酸的质量比为75-95:100:0.5-1.2。
5.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(3)中取代反应的温度为55-75℃，取代反应的时间为10-20h。
6.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(4)中1,2-苯并异噻唑-3-酮接枝羧基化壳聚糖、4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和聚乙二醇的质量比为100:55-65:120-140:1500-2000。
7.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(4)中酯化反应的温度为30-50℃，酯化反应的时间为24-36h。
8.根据权利要求1所述的一种本色可降解可冲散无纺布，其特征在于：所述步骤(5)中静电纺丝的电压为18-30kV，注入液流量为0.8-2.0ml/h。
CN202110257343.6A 2021-03-09 2021-03-09 一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法 Active CN112981721B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110257343.6A CN112981721B (zh) 2021-03-09 2021-03-09 一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110257343.6A CN112981721B (zh) 2021-03-09 2021-03-09 一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112981721A CN112981721A (zh) 2021-06-18
CN112981721B true CN112981721B (zh) 2022-01-14

Family

ID=76336243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110257343.6A Active CN112981721B (zh) 2021-03-09 2021-03-09 一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112981721B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115152769A (zh) * 2022-08-08 2022-10-11 优阳科技(绍兴)有限公司 一种抑菌薄膜用复合抑菌材料

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02200810A (ja) * 1989-01-30 1990-08-09 Agency Of Ind Science & Technol パルプ状キトサン繊維の製造方法及び製造装置
CN101562970A (zh) * 2006-12-13 2009-10-21 尤妮佳股份有限公司 抗菌性片材和吸收性物品
CN103520029A (zh) * 2013-09-22 2014-01-22 天津市中科健新材料技术有限公司 一种消毒干巾制造方法
CN106693030A (zh) * 2015-08-31 2017-05-24 青岛新智源健康科技有限公司 一种壳聚糖纳米纤维及其规模化电纺制备方法和应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02200810A (ja) * 1989-01-30 1990-08-09 Agency Of Ind Science & Technol パルプ状キトサン繊維の製造方法及び製造装置
CN101562970A (zh) * 2006-12-13 2009-10-21 尤妮佳股份有限公司 抗菌性片材和吸收性物品
CN103520029A (zh) * 2013-09-22 2014-01-22 天津市中科健新材料技术有限公司 一种消毒干巾制造方法
CN106693030A (zh) * 2015-08-31 2017-05-24 青岛新智源健康科技有限公司 一种壳聚糖纳米纤维及其规模化电纺制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN112981721A (zh) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Chitosan-based materials: Preparation, modification and application
Rafique et al. Chitosan functionalized poly (vinyl alcohol) for prospects biomedical and industrial applications: A review
CN103614927B (zh) 一种含纤维素纤维纺织品抗菌整理方法
TWI392780B (zh) Wet melt with a mold, antibacterial and deodorant function of cellulose non-woven system
Eldin et al. Antibacterial activity of chitosan chemically modified with new technique
CN109316824A (zh) 一种季铵盐壳聚糖聚乙烯醇抗菌过滤复合材料的制备方法
CN106117570B (zh) 一种负载聚酰胺-胺树状分子的海藻酸钠抗菌水凝胶及其制备方法和应用
CN112981721B (zh) 一种本色可降解可冲散无纺布的制作方法
Padil et al. Synthesis, fabrication and antibacterial properties of a plasma modified electrospun membrane consisting of gum Kondagogu, dodecenyl succinic anhydride and poly (vinyl alcohol)
Shi et al. Antibacterial and anti-mildew behavior of chitosan/nano-TiO 2 composite emulsion
CN113215090A (zh) 一种用于细胞培养肉的可食用的壳聚糖/海藻酸钠/明胶3d支架的制造方法
CN101748503B (zh) 一种以离子液体为溶剂制备甲壳素/腈纶复合纤维的方法
CN102127841A (zh) 以湿式熔喷具有防霉、抗菌及除臭功能纤维素不织布的制法
CN104371127A (zh) 一种多水分食品包装用的可降解壳聚糖薄膜的制备方法
CN106496430A (zh) 具有生物相容性的抗微生物高分子
CN106995502A (zh) 双功能基团改性壳聚糖衍生物及其制备方法
US11473222B2 (en) Copper ion-complexed poly gamma-glutamic acid/chitosan/cotton blended antibacterial knitted fabric and preparation method thereof
KR20220037562A (ko) 키토산 및 나노 셀룰로오스를 포함하는 가식성 복합 항균비드 및 이의 제조방법
Wang et al. Review on chitosan-based antibacterial hydrogels: Preparation, mechanisms, and applications
Kalut Enhancement of degree of deacetylation of chitin in chitosan production
Zhang et al. Hydrogels based on seafood chitin: From extraction to the development
CN107137761A (zh) 一种甲壳素‑两亲离子/季铵盐天然敷料及其制备方法与应用
CN113981610A (zh) 一种抗菌角蛋白纳米纤维膜及其制备方法
CN116478441B (zh) 一种可拼装可溶解的三维细胞培养载体及其制备方法
CN114052027A (zh) 壳聚糖多维改性抗菌剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant