CN114854212A - 防细菌聚合物复合材料 - Google Patents

防细菌聚合物复合材料 Download PDF

Info

Publication number
CN114854212A
CN114854212A CN202110147233.4A CN202110147233A CN114854212A CN 114854212 A CN114854212 A CN 114854212A CN 202110147233 A CN202110147233 A CN 202110147233A CN 114854212 A CN114854212 A CN 114854212A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polymer composite
grafted
polyether
porous inorganic
inorganic nanoparticles
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.)
Pending
Application number
CN202110147233.4A
Other languages
English (en)
Inventor
武友
区浩文
赵艳华
江凯君
宋西子
黄维中
宋卓能
李远发
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.)
Ka Shui Plastic Technology Co ltd
Original Assignee
Ka Shui Plastic Technology 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 Ka Shui Plastic Technology Co ltd filed Critical Ka Shui Plastic Technology Co ltd
Priority to CN202110147233.4A priority Critical patent/CN114854212A/zh
Publication of CN114854212A publication Critical patent/CN114854212A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2383/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2383/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2471/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2471/02—Polyalkylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2483/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2483/10—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
    • C08J2483/12—Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/26—Silicon- containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本文提供了包括接枝有机硅聚醚和多孔无机纳米颗粒的母料、包括母料的防细菌聚合物复合材料及其制备方法。

Description

防细菌聚合物复合材料
技术领域
本公开涉及对聚合物进行化学改性以改善聚合物表面的抗生物黏附性的 方法。具体而言，本发明涉及防细菌聚合物复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
具有抗微生物功能的聚合物的开发不仅对基础研究具有重要意义，而且 在实际应用中也具有重要意义。已经报道了许多具有抗微生物特性的活性成 分。用于聚合物组合物中的典型抗微生物剂包括银基纳米颗粒、季铵盐、壳 聚糖和多酚。然而，对这种聚合物组合物中所用的抗微生物剂的安全性的关 注日益增加。例如，据报道，银纳米颗粒可以进入大脑，并且随着时间的流 逝会引起神经元变性和坏死。另一报告披露，纳米银具有使鱼的胚胎发生突 变的风险。此外，过度暴露于抗生素/抗微生物剂的细菌会产生抗细菌抗性。内华达州的公共卫生官员报告了美国内华达州死于不治之症的病例。测试表 明，散布在患者体内的超级细菌对26种不同的抗生素具有抗性。
因此，非常需要开发使用安全、非浸出、无污染的方法制备的可防止细 菌附着而不是杀死细菌的防细菌聚合物复合材料。根据早期的基础研究，聚 合物基材的表面能在细菌黏附到聚合物表面上起着至关重要的作用。当基材 表面的初始表面张力为20-30mN/m(即低能量表面)时，微生物的长期黏附性 最低。硅酮和含氟聚合物是两种众所周知的防污有机化合物，由于其表面能 较低的特性，它们被用作涂料的基本成分。由于它们的亲水性和对各种生物 流体(例如蛋白质、细菌和病毒)的空间位阻，聚乙二醇涂层也广泛用作防污改性剂。聚合物的常规防污改性通常通过在模压成型后进行表面改性和在聚 合物表面上涂覆亲水层来实现。
因此，需要解决或克服至少一些上述挑战的改进的防细菌聚合物复合材 料及其制备方法。
发明概述
因此，本公开提供了由可商购获得的硅橡胶制备防细菌聚合物复合材料 的方法，该方法赋予硅橡胶抗生物黏附性能。
在第一方面，本文提供了包含接枝有机硅聚醚和多孔无机纳米颗粒的母 料。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚包含一种或多种选自以下的聚醚： 接枝到聚(C1-C6)烷基硅氧烷上的脂肪醇聚氧化亚烷基醚、聚氧化亚烷基脂肪 酸、聚氧化亚烷基山梨聚糖、聚氧化亚烷基山梨聚糖脂肪酸酯、聚亚烷基二 醇及其组合。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚是接枝到一种或多种聚醚上的聚甲 基硅氧烷，该聚醚选自聚乙二醇、聚丙二醇或其共聚物，其中一种或多种聚 醚各自的数均分子量为300-50,000Da。
在某些实施方案中，多孔无机纳米颗粒选自二氧化硅、氧化铝、炭黑、 氧化锌、氧化亚铁及其混合物。
在某些实施方案中，多孔无机纳米颗粒的比表面积为50-500m2/g。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚是接枝到一种或多种聚乙二醇的聚 甲基硅氧烷，并且多孔无机纳米颗粒是二氧化硅。
在第二方面，本文提供了包含本文所述母料和至少一种基础聚合物的防 细菌聚合物复合材料。
在某些实施方案中，相对于接枝有机硅聚醚、至少一种基础聚合物和多 孔无机纳米颗粒的重量,多孔无机纳米颗粒以至少5％wt/wt的重量比存在。
在某些实施方案中，至少一种基础聚合物选自热塑性聚氨酯(TPU)、苯 乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、聚烯烃弹性体(POE)、热塑性聚酯弹性体 (TPEE)、热塑性硫化橡胶(TPV)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、 苯乙烯丙烯腈树脂(SAN)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸乙二 醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate glycol, PCTG)、聚乳酸(PLA)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇 酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基戊烯(PMP)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、 乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、甲基丙烯酸甲酯丁二烯苯乙烯(MBS)、硅橡胶及其 共混物和共聚物。
在某些实施方案中，至少一种基础聚合物是硅橡胶。
在某些实施方案中，至少一种基础聚合物选自液体硅橡胶(LSR)或热固 化橡胶(HCR)。
在某些实施方案中，母料包含接枝到一种或多种聚乙二醇上的聚甲基硅 氧烷和二氧化硅。
在某些实施方案中，至少一种基础聚合物是硅橡胶。
在某些实施方案中，母料包含接枝到一种或多种聚乙二醇上的聚甲基硅 氧烷和二氧化硅；且至少一种基础聚合物选自LSR和HCR，其中相对于接 枝有机硅聚醚、至少一种基础聚合物和二氧化硅的重量，二氧化硅以0.5-2％ 的重量比存在。
在第三方面，本文提供了制备本文所述防细菌聚合物复合材料的方法， 该方法包括：将接枝有机硅聚醚与多孔无机纳米颗粒合并，从而形成母料； 将母料与至少一种基础聚合物合并，从而形成未固化的聚合物复合材料；固 化未固化的聚合物复合材料，从而形成防细菌聚合物复合材料。
在某些实施方案中，固化未固化的聚合物复合材料的步骤包括在120℃- 220℃的温度下加热未固化的聚合物复合材料，或者将固化剂结合到未固化 的聚合物复合材料中，从而在120℃-220℃的温度下形成并加热未固化的聚 合物复合材料。
在某些实施方案中，相对于接枝有机硅聚醚、至少一种基础聚合物和多 孔无机纳米颗粒的重量，多孔无机纳米颗粒以至少0.5％wt/wt的重量比存在。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚是接枝到一个或多个聚乙二醇部分 上的聚甲基硅氧烷；多孔无机纳米颗粒是二氧化硅，至少一种基础聚合物是 硅橡胶。
在某些实施方案中，相对于接枝有机硅聚醚、至少一种基础聚合物和多 孔无机纳米颗粒的重量，二氧化硅以0.5-1％wt/wt的重量比存在。
在第四方面，本文提供了制备本文所述防细菌聚合物复合材料的方法， 该方法包括：将官能化聚醚、至少一种硅橡胶基础聚合物以及多孔无机纳米 颗粒合并，从而形成未固化的聚合物复合材料，所述官能化聚醚选自二烷基 氢硅烷封端的聚醚、烯丙基封端的聚醚和乙烯基封端的聚醚；固化未固化的 聚合物复合材料，使得官能化聚醚接枝到至少一种硅橡胶基础聚合物的至少 一部分上，从而形成防细菌聚合物复合材料。
根据本发明提供的方法和组成，可以很好地保持改性有机硅的硬度、密 度和机械性能，同时它们还满足不同应用领域的各种标准。例如，由于添加 到本发明的改性剂的组合物中的主要成分可以使最终产品或由其形成的模压 制品能够抵抗生物污染和抵抗诸如微生物、哺乳动物细胞、蛋白质、肽、核 酸、类固醇和其他细胞成分等生物物质，因此，由其形成的最终产品或模压 制品符合食品和饮料安全聚合物的标准。
附图简要说明
在附图中，相似的附图标记指代相同或功能相似的元件，附图包含某些 实施方案的图形，以进一步示出和阐明本公开的以上和其他方面、优点和特 征。应当理解的是，这些附图描绘了示例性实施例，因此并非旨在限制本公 开的范围。通过使用附图，会以附加的特异性和细节来描述和解释本公开。
图1是样品上微生物吸附测试过程的示意图。该过程基于修订的ASTM WK66122标准。
发明详述
定义
在说明书中提到“一个实施方案”、“实施方案”，“示例性实施方案”等是 指，所描述的实施方案可以包括具体特征、结构或特性，但是并非每个实施 方案都可以包括具体特征、结构或特性。而且，这类短语不一定是指相同的 实施方案。另外，当结合某个实施方案描述具体特征、结构或特性时，无论 其是否被明确描述，都视为将该特征、结构或特性应用于其他实施例的效果 在本领域技术人员的知识范围内。
以范围表达的值应以灵活的方式进行解释，不仅包括作为该范围的限度 明确列出的值，而且还包括该范围包括的所有单个值或子范围，就像明确指 出每个值和子范围一样。例如，“约0.1％至约5％”的浓度范围应解释为不仅 包括明确列出的按重量计约0.1％至约5％，而且还应包括指定范围内单个浓 度(例如1％、2％、3％和4％)和子范围(例如0.1％至0.5％、1.1％至2.2％和 3.3％至4.4％)。
如本文所述，除非另有说明，否则术语“一个/种(a)”或“一个/种(an)”用于 包括一个/种或多个/种，并且术语“或”用于表示非排他性的“或”。另外，当 本文所用的术语没有另外定义时，应将它们理解为仅用于描述的目的而非限 制的目的。另外，说明书提及的所有出版物、专利和专利文件均通过引用全 文并入本文，如同通过引用单独并入一样。如果本文档与通过引用并入的那 些文档之间的用法不一致，则应将引用的参考文献中的用法视为对本文档的 补充。出于不可调和的不一致之处，以本文中的用法为准。
在说明书所述的制造方法中，除了明确说明时间或操作顺序之外，可以 以任何顺序实施步骤，而不脱离本发明的原理。权利要求指出，首先实施一 个步骤，然后实施几个其他步骤。应该认为第一步是在任何其他步骤之前实 施的，并且可以在任何其他步骤中执行其他步骤，除非在其他步骤中该步骤 中进一步列出了该顺序。例如，陈述了“步骤A、步骤B、步骤C、步骤D和 步骤E”的权利要求应解释为意味着首先实施步骤A，最后实施步骤E，并且步骤B、C和D在步骤A和E中实施。它们可以以任何顺序执行，并且这些 顺序仍然落入权利要求要求保护的过程的字面范围内。同样，可以重复给定 的步骤或子步骤。
另外，除非权利要求清楚地声明它们是分开执行的，否则可以同时执行 指定的步骤。例如，可以在单个操作中同时实施进行X的所需步骤和进行Y 的所需步骤，并且该过程用应当落入要求保护的过程的字面范围内。
除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个/种(a)”，“一个/种(an)”和 “该/所述(the)”可以包括复数指示符。
术语“约”可以允许范围值或在一定范围内发变化程度，例如在指定值 或指定范围的10％或5％之内。
除非上下文另外明确指出，否则术语“独立地选自”是指所提及的基团相 同、不同或其混合物。因此，在此定义下，“X1、X2和X3独立地选自惰性 气体”应包括以下方案，例如，当X1、X2和X3都相同时，当X1、X2和X3 完全不同时，其中X1和X2是相同的，但是X3是不同的，以及其他类似的 排列。
如本文所用，“烷基”是指直链或支链的饱和烃基。烷基的实例包括甲基、 乙基、丙基(例如正丙基和异丙基)、丁基(例如正丁基、异丁基、仲丁基、叔 丁基)、戊基(例如1-甲基丁基、2-甲基丁基、异戊基、叔戊基、1,2-二甲基丙 基、新戊基和1-乙基丙基)、己基等。在各种实施方案中，烷基可具有1-40 个碳原子(即，C1-40烷基)，例如1-30个碳原子(即，C1-30烷基)。在某些实 施方案中，烷基可以具有1-6个碳原子，并且可以称为“低级烷基”。低级烷基的实例包括甲基、乙基、丙基(例如正丙基和异丙基)和丁基(例如正丁基、 异丁基、仲丁基、叔丁基)。在某些实施方案中,如本文所述，烷基可以是任 选地被取代的。烷基通常不被另一个烷基、烯基或炔基取代。
如本文所用，“聚合化合物”(或“聚合物”)是指包括许多通过共价化学键 连接的一个或多个重复单元的分子。聚合化合物可由通式I表示：
*-(-(Ma)x—(Mb)y—)z*
通式I
其中Ma和Mb各自是重复单元或单体。聚合化合物可仅具有一种类型 的重复单元以及两种或更多种类型的不同重复单元。当聚合化合物仅具有一 种重复单元时，可以称为均聚物。当聚合化合物具有两种或更多种类型的不 同重复单元时，可以替代地使用术语“共聚物”或“共聚化合物”。例如，共聚 化合物可包括这样的重复单元，其中Ma和Mb代表两种不同的重复单元。 除非另有说明，否则共聚物中重复单元的组装可以是头对尾、头对头或尾对 尾。另外，除非另有说明，否则共聚物可以是无规共聚物、交替共聚物或嵌 段共聚物。例如，通式I可以用来表示Ma和Mb的共聚物，该共聚物中Ma 的摩尔分数为x而Mb摩尔分数为y，其中共聚单体Ma和Mb的重复方式可 以是交替、无规、区域无规、区域规则或嵌段，最多存在z个共聚单体。除 组成外，聚合化合物的特征还在于其聚合度(n)和摩尔质量(例如数均分子量 (M)和/或重均分子量(Mw)),具体取决于测量技术(s))。本文所述的聚合物可以 以多种立体化学构型存在,例如等规构型、间规构型、无规构型或其组合。
本文提供了功能性母料，当与基础聚合物组合时，该母料可以赋予所得 防细菌聚合物复合材料的表面防细菌特性。在某些实施方案中，母料包含接 枝有机硅聚醚和多孔无机纳米颗粒。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚是包含式1的重复单元的聚合物：
Figure BDA0002930698790000071
其中对于每种情况，R1均独立地为C1-C6烷基或式-(CH2)mR2所示的聚醚 部分，其中m为选自m 0-4的整数；R2为聚醚；接枝有机硅聚醚用一个或多 个选自C1-C6烷基、羟基、C1-C6烷氧基或聚醚的部分封端。在某些实施方案 中，包含式1的重复单元的接枝有机硅聚醚包含1、2、3、4、5、6、7、8、 9、10或更多个聚醚部分。
接枝有机硅聚醚可以是嵌段、交替、无规、区域无规或区域规则聚合物。 接枝有机硅聚醚可以是全同立构聚合物、间同立构聚合物、无规立构聚合物 或其组合。
在某些实施方案中，m为0、2-4或2-3。在m为0的情况下，聚醚可以 经由硅-氧共价键与式1重复单元的硅基共价。
在其中R1为C1-C6烷基的情况下，R1可以为直链或支链C1-C5烷基、C1- C4烷基、C1-C3烷基、C1-C2烷基。在某些实施方案中，R1是甲基。
在某些实施方案中，聚醚选自脂肪醇聚氧化亚烷基醚、聚氧化亚烷基脂 肪酸、聚氧化亚烷基山梨糖醇酐、聚氧化亚烷基山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚亚 烷基二醇及其组合。
在某些实施方案中，聚醚选自聚乙二醇、聚氧乙烯山梨醇六油酸酯、聚 氧乙烯山梨糖醇酐单月桂酸酯、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯氢化蓖麻油、 聚氧乙烯十六烷基/十八烷基醚、聚氧乙烯丙烯酸酯、硅烷封端的聚氧乙烯、 聚氧乙烯乙烯醚、聚氧化乙烯接枝的聚甲基硅氧烷、聚氧化丙二醇、聚氧丙 烯胺、丙烯酸聚氧丙烯酯、聚氧丙烯甲基丙烯酸酯、聚氧丙烯甘油醚及其组 合。在某些实施方案中，聚醚选自聚乙二醇、鲸蜡硬脂醇聚醚-20(ceteareth- 20)、聚(乙二醇)山梨醇六油酸酯、聚山梨酯80(polysorbate 80)、PEG-40氢化蓖麻油及其组合。在某些实施方案中，聚醚是聚乙二醇。
聚醚部分的数均分子量可以为300-50,000Da。
接枝有机硅聚醚的数均分子量可以为500-1,000,000Da、500-900,000Da、 500-800,000Da、500-700,000Da、500-600,000Da、500-500,000Da、500- 400,000Da、500-300,000Da、500-200,000Da、500-100,000Da、500-100,000 Da、500-90,000Da、500-90,000Da、500-80,000Da、500-70,000Da、500- 60,000Da、300-50,000Da、500-40,000Da、500-30,000Da、10,000-30,000Da、 500-20,000Da、10,000-20,000Da、500-10,000Da或1,000-10,000Da。
在某些实施方案中，聚醚部分由下式表示：-(CH2)mR2，其中m为2或3； R2为聚乙二醇。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚具有式2：
Figure BDA0002930698790000081
其中n为1-100,000、1,000-100,000、10,000-100,000、1-10,000、1-1,000、 100-1,000或1-100之间的整数；对于每种情况，R1都独立地为C1-C6烷基、 甲基或式-(CH2)mR2所示的聚醚部分，其中m为选自m 0-4的整数；对于每种 情况，R3都独立地为羟基、甲氧基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷基、甲基或式- (CH2)mR2所示的聚醚部分，其中接枝有机硅聚醚包含至少一种聚醚部分。在 某些实施方案中，包含式2的重复单元的接枝有机硅聚醚包含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个聚醚部分。
在某些实施方案中，接枝有机硅聚醚是包含式3的重复单元的聚合物：
Figure BDA0002930698790000091
其中n为1-100,000、1,000-100,000、10,000-100,000、1-10,000之间的整 数；对于每种情况，R3都独立地为羟基、甲氧基或式-(CH2)mR2所示的聚醚 部分，其中m为选自m 0-4的整数，并且其中至少一个R2是聚醚部分。
多孔无机纳米颗粒可以选自二氧化硅、氧化铝、炭黑、氧化锌、氧化钛、 氧化锆、氧化亚铁及其混合物。在某些实施方案中，多孔无机纳米颗粒的纳 米尺寸范围为例如约1nm至约900nm、约1nm至约500nm、约1nm至约 100nm、约5nm至约100nm或约5nm至约50nm。在某些实施方案中，多 孔无机纳米颗粒的比表面积为约50-500m2/g、约100-50m2/g、约200-500m2/g、约300-500m2/g或约400-500m2/g。
本文还提供了包含母料和至少一种基础聚合物的防细菌聚合物复合材料。
在某些实施方案中，至少一种基础聚合物选自热塑性聚氨酯(TPU)、苯 乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、聚烯烃弹性体(POE)、热塑性聚酯弹性体 (TPEE)、热塑性硫化橡胶(TPV)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、 苯乙烯丙烯腈树脂(SAN)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸乙二 醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate glycol, PCTG)、聚乳酸(PLA)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇 酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基戊烯(PMP)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、 乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、甲基丙烯酸甲酯丁二烯苯乙烯(MBS)、硅橡胶及其 共混物和共聚物。
在某些实施方案中，至少一种基础聚合物是硅橡胶。在某些实施方案中， 硅橡胶是液体硅橡胶、热固化硅橡胶、室温硫化硅橡胶。在某些实施方案中， 硅橡胶是交联硅橡胶。
母料和防细菌聚合物复合材料还可以包含至少一种选自以下的添加剂： 抗氧化剂、增白剂、成核剂、脱模剂、颜色稳定剂、UV稳定剂(紫外线稳定 剂)、填料、增塑剂、抗冲改性剂、着色剂、润滑剂、抗静电剂、阻燃剂和 抗与母料和/或防细菌聚合物复合材料酯交换的试剂。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒和基础聚合物的重量，按重 量计，防细菌聚合物复合材料可包含约0.1-10％、约0.1-9％、约0.1-8％、 约0.1-7％、约0.1-6％、约0.1-5％、约1-5％、约2-5％、约2-4％、约3-4％、 约3.5-4％或约3.7-4％的接枝有机硅聚醚。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒和基础聚合物的重量，按重 量计，防细菌聚合物复合材料可包含约0.01-5％、约0.01-4％、约0.01-3％、 约0.01-2％、约0.01-1％、约0.1-1％、约0.2-1％、约0.3-1％、约0.4-1％、 约0.4-0.9％、约0.4-0.8％、约0.5-0.8％、约0.6-0.8％或约0.7-0.8％的多孔无 机纳米颗粒。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒和基础聚合物的重量，按重 量计，防细菌聚合物复合材料可包含50-98％、约60-98％、约70-98％、约 70-98％、约80-98％、约90-98％、约91-98％、约93-98％、约94-98％、约 95-98％、约95-97％的基础聚合物。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒、基础聚合物和至少一种添 加剂的重量，按重量计，防细菌聚合物复合材料可包含约1-10％、约1-9％、 约1-8％、约1-7％、约1-6％或约1-5％的至少一种添加剂。
还提供了制备防细菌聚合物复合材料的方法，该方法包括：将接枝有机 硅聚醚和多孔无机纳米颗粒合并，从而形成母料；将母料与至少一种基础聚 合物合并，从而形成未固化的聚合物复合材料；固化未固化的聚合物复合材 料，从而形成防细菌聚合物复合材料。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒和基础聚合物的重量，按重 量计，接枝有机硅聚醚可以以约0.1-10％、约0.1-9％、约0.1-8％、约0.1-7％、 约0.1-6％、约0.1-5％、约1-5％、约2-5％、约2-4％、约3-4％、约3.5-4％或 约3.7-4％，与多孔无机纳米颗粒和基础聚合物合并。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒和基础聚合物的重量，按重 量计，多孔无机纳米颗粒可以以约0.01-5％、约0.01-4％、约0.01-3％、约 0.01-2％、约0.01-1％、约0.1-1％、约0.2-1％、约0.3-1％、约0.4-1％、约0.4- 0.9％、约0.4-0.8％、约0.5-0.8％、约0.6-0.8％或0.7-0.8％，与接枝有机硅聚 醚和基础聚合物组合。
相对于接枝有机硅聚醚、多孔无机纳米颗粒和基础聚合物的重量，按重 量计，基础聚合物可以以约50-98％、约60-98％、约70-98％、约70-98％、 约80-98％、约90-98％、约91-98％、约93-98％、约94-98％、约95-98％、约 95-97％与接枝有机硅聚醚和多孔无机纳米颗粒组合。
固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括在120℃-220℃、120℃- 210℃、120℃-200℃、120℃-200℃、130℃-200℃或140℃-200℃的温度下加 热未固化的聚合物复合材料。固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括将 未固化的聚合物复合材料加热60-600秒、100-600秒、150-600秒、150-550 秒、150-500秒或180-550秒。
在某些实施方案中，固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括在 120℃-200℃、120℃-190℃、130℃-190℃或130℃-180℃的温度下加热未固 化的聚合物复合材料；然后在180℃-220℃、180℃-210℃、190℃-210℃、 195℃-205℃或200℃的温度下对聚合物复合材料进行后固化。
固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括将未固化的聚合物复合材料 加热60-600秒、100-600秒、150-600秒、150-550秒、150-500秒或180-550 秒。后固化聚合物复合材料的步骤可以包括将未固化的聚合物复合材料加热 1-6小时、1-5小时、2-5小时或2-4小时。
在某些实施方案中，用于制备防细菌聚合物复合材料的方法还包括将交 联剂与母料和至少一种基础聚合物组合，从而形成包含交联剂的未固化的聚 合物复合材料；和固化未固化的聚合物复合材料，从而形成交联的防细菌聚 合物复合材料。
本领域已知的任何交联剂均可用于本文所述的方法。在某些实施方案中， 交联剂是有机过氧化物，例如二烷基过氧化物或二芳基过氧化物，或硅氢化 催化剂，例如铂催化剂或铑催化剂。在某些实施方案中，交联剂是双-(2,4- 二氯苯甲酰基)-过氧化物、过氧化二异丙苯(dicumylperoxide)或其组合。在某 些实施方案中，交联剂是Karstedt催化剂(Karstedt's catalyst)或 Cp*Ru(MeCN)3]PF6。
在替代实施方案中，防细菌聚合物可以由以下方式制备：组合官能化聚 醚、至少一种硅橡胶基础聚合物以及多孔无机纳米颗粒，从而形成未固化的 聚合物复合材料，该官能化聚醚选自二烷基氢硅烷封端的聚醚、烯丙基封端 的聚醚和乙烯基封端的聚醚；固化未固化的聚合物复合材料，使得官能化聚 醚接枝到至少一种硅橡胶基础聚合物的至少一部分上，从而形成防细菌聚合 物复合材料。
在某些实施方案中，至少一种硅橡胶基础聚合物是液体硅橡胶、热固化 硅橡胶、室温硫化硅橡胶。
在官能化聚醚是二烷基氢硅烷封端的聚醚的情况下，至少一种硅橡胶基 础聚合物可以包含能够在交联剂存在下与二烷基氢硅烷封端的聚醚反应的补 充反应性官能团，例如烯烃。因此，在某些实施方案中，至少一种硅橡胶基 础聚合物包含一种或多种烯烃部分，例如乙烯基硅烷、烯丙基硅烷或烯丙氧 基硅烷。
在某些实施方案中，官能化聚醚具有式4：
Figure BDA0002930698790000121
其中n为1-100,000、1,000-100,000、10,000-100,000、1-10,000、1-1,000、 100-1,000或1-100之间的整数；对于每种情况，R1都独立地为甲基、乙烯基 或烯丙基；对于每种情况，R3都独立地为羟基、甲氧基、甲基、乙烯基或烯 丙基，其中接枝有机硅聚醚包含至少一个聚醚部分。在某些实施方案中，式 4的官能化聚醚包含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个乙烯基和/或 烯丙基部分。
在官能化聚醚是烯丙基封端的聚醚的情况下，至少一种硅橡胶基础聚合 物可以包含能够在交联剂存在下与二烷基氢硅烷封端的聚醚反应的补充反应 性官能团,例如二烷基氢硅烷。因此,在某些实施方案中,至少一种硅橡胶基础 聚合物包含一种或多种氢硅烷部分,例如二烷基氢硅烷或二甲基氢硅烷。
在某些实施方案中，官能化聚醚具有式5：
Figure BDA0002930698790000131
其中n为1-100,000、1,000-100,000、10,000-100,000、1-10,000、1-1,000、 100-1,000或1-100之间的整数；对于每种情况，R1都独立地为C1-C6烷基、 甲基或氢；对于每种情况，R3都独立地为羟基、C1-C6烷氧基、甲氧基或氢， 其中接枝有机硅聚醚包含至少一种聚醚部分。在某些实施方案中，式5的官 能化聚醚包含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多个氢部分。
在某些实施方案中，将亚化学计量的官能化聚醚添加到至少一种有机硅 基础聚合物中，使得至少一种有机硅基础聚合物的仅一部分接枝到官能化聚 醚上。在某些实施方案中，官能化聚醚以约1-15％、约1-14％、约1-13％、 约1-12％、约1-11％、约1-10％、约1-9％、约1-8％、约1-7％、约2-7％、约 3-7％、约3-6％或约3-5％或约4％的重量百分比，与至少一种有机硅基础聚 合物组合。
相对于官能化聚醚、多孔无机纳米颗粒和至少一种有机硅基础聚合物的 重量，按重量计，多孔无机纳米颗粒可以约0.01-5％、约0.01-4％、约0.01- 3％、约0.01-2％、约0.01-1％、约0.1-1％、约0.2-1％、约0.3-1％、约0.4-1％、 约0.4-0.9％、约0.4-0.8％、约0.5-0.8％、约0.6-0.8％或约0.7-0.8％，与官能 化聚醚和基础聚合物组合。
固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括在120℃-220℃、120℃- 210℃、120℃-200℃、120℃-200℃、130℃-200℃或140℃-200℃的温度下加 热未固化的聚合物复合材料。固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括将 未固化的聚合物复合材料加热60-600秒、100-600秒、150-600秒、150-550 秒、150-500秒或180-550秒。
在某些实施方案中，固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括在 120℃-200℃、120℃-190℃、130℃-190℃或130℃-180℃的温度下加热未固 化的聚合物复合材料；然后在180℃-220℃、180℃-210℃、190℃-210℃、 195℃-205℃或200℃的温度下对聚合物复合材料进行后固化。
固化未固化的聚合物复合材料的步骤可包括将未固化的聚合物复合材料 加热60-600秒、100-600秒、150-600秒、150-550秒、150-500秒或180-550 秒。后固化聚合物复合材料的步骤可以包括将未固化的聚合物复合材料加热 1-6小时、1-5小时、2-5小时或2-4小时。
可以通过使用任何常规的混合方法尽可能均匀地共混或混合基本成分和 其他任选的组分来制备母料和防细菌聚合物复合材料。混合可以以本领域技 术人员已知的任何方式进行。常用的混合设备是转鼓混合器、高速混合器； 搅拌器(blender)，例如V型搅拌器、带式搅拌器或锥体搅拌器；混合器 (mixer)，例如喷射混合器、行星式混合器或班伯里混合器(Banbury mixer)。 在混合过程中，可以将混合物预加热。混合也可以在挤出机的一部分中进行。
可以将防细菌聚合物复合材料模制成诸如小球的形状，但是也可以模制 成半成品或制品。其中将防细菌聚合物复合材料成形为形状的方法的合适实 例包括吹塑成型、注射成型、模压成型、热成型、吹胀成型、铸件(casting) 和挤压成型(extrusioncompression molding)。吹胀成型广泛用于生产膜。注射 成型和吹塑成型广泛用于生产诸如瓶子、盒子和容器等制品。挤出广泛用于 生产例如棒材、板材和管材等制品。
本文所述的防细菌聚合物复合材料可用于制备具有防细菌功能的塑料制 品。本发明还涉及防细菌聚合物复合材料在制备物品中的用途。该物品可以 是用于存储或运输食品或饮料的制品。
在某些实施方案中，该制品是用于运输流体的管道。流体可以是饮料， 例如水，和例如软饮料、葡萄酒、啤酒或乳。
在某些实施方案中，制品是柔性包装。合适的例子是膜、片材、塑料袋、 容器、瓶子、箱子和桶。在某些实施方案中，防细菌聚合物复合材料用于药 物包装，例如用于与活性药物成分直接接触并且包括泡罩包装、液体袋、小 袋、瓶子、小瓶和安瓿的初级包装中。
在某些实施方案中，该制品用于医疗应用。医疗应用包括例如封闭物(closures)、坚硬的瓶子和安瓿、针护套(needle sheath)、一次性注射器的柱塞 杆、容纳诊断设备的模塑件(molding)、可折叠的管肩(tube shoulder)、吹填密 封产品、可折叠的管体、用于初级和二级医疗和药品包装的膜、一次性注射 器、致动器机体(actuatorbodi)、样品杯、容纳诊断设备的模塑件(molding)、 离心管、多孔微滴定板、托盘、移液器以及盖和封闭物。
参考以下提供的实施例可以更好地理解本公开的实施方案。本发明不限 于这里给出的实施例。
实施例1
本实施例描述了热固化橡胶(HCR)的改性方法。
将8g(4％wt)的单乙烯基封端的聚乙二醇(数均分子量为600Da)与1.5g 纳米二氧化硅混合。然后将所得混合物与192g(96wt％)硅橡胶(由WackerTM以商品名
Figure BDA0002930698790000151
R401-60出售)和Karstedt催化剂在班伯里混合器 (Bandury mixer)中混合(处理温度25℃-30℃)1小时。然后将所得混合物通过 模压成型(165℃，3分钟)进行固化，然后在200℃下后固化4小时以获得防 细菌聚合物复合材料。
以未经处理的HCR为对照，对改性HCR进行了防细菌测试。针对E. coli(革兰氏阴性)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(革兰氏阳性)测试 了防细菌性(germrepellency)。与对照样品相比，孵育24小时后，保留在改 性HCR样品上的细菌减少了99％。
通过进行接触角测角术来比较材料的亲水性，未改性HCR的接触角为 100-110°，而改性HCR的接触角为80-90°。
为了研究机械性能的变化，根据ASTM标准进行了一系列测试，以证明 改性HCR和未改性HCR。结果列于表1中。改性HCR和未改性HCR之间 的差异为约20％，这表明改性基本上不会影响材料的机械性能。
表1.
Figure BDA0002930698790000163
实施例2
本实施例描述了热固化橡胶(HCR)的改性方法。
将8g(4％wt)单硅酸盐封端的聚乙二醇(数均分子量为1,000Da)与1.5g 纳米二氧化硅混合。然后将这种混合物与192g(96wt％)硅橡胶(由WackerTM以商品名
Figure BDA0002930698790000164
R401-40A出售)和Karstedt催化剂在班伯里混合器中 混合(处理温度25℃-30℃)1小时。将该混合物通过模压成型(165℃，3分钟) 固化，然后在200℃下后固化4小时以获得聚合物产物。
以未经处理的HCR为对照，对改性HCR进行了防细菌测试。针对E. coli(革兰氏阴性)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性)的测试了防细菌性。与对照 样品相比，孵育24小时后，保留在改性HCR样品上的细菌减少了99％。
通过进行接触角测角术来比较材料的亲水性，未改性HCR的接触角为 100-110°，而改性HCR的接触角为80-90°。
为了研究机械性能的变化，根据ASTM标准进行了一系列测试，以证明 改性HCR和未改性HCR。结果列于表2中。改性HCR和未改性HCR之间 的差异为约20％，这表明改性基本上不影响材料的机械性能。
表2.
Figure BDA0002930698790000171
实施例3
本实施例描述了液体硅橡胶(LSR)的改性方法。
将8g(4％wt)聚乙二醇接枝的聚甲基硅氧烷(由Dow Corning以商品名 XIAMETERTMOFX-0193出售)与1.5g纳米二氧化硅混合。然后，将这种混 合物与液体硅橡胶(由Wacker以商品名
Figure BDA0002930698790000172
3038/30出售)的A、B部分 (各100mL)在液体硅胶注射成型机中混合。将添加剂保持在混合物的4wt％。 将该混合物通过注射成型(165℃，3分钟)固化，然后在200℃下后固化4小 时以获得聚合物产物。
以未加工的LSR为对照，对改性LSR进行了防细菌测试。针对E.coli (革兰氏阴性)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性)测试了防细菌性。与对照样品 相比，孵育24小时后，保留在改性LSR样品上的细菌减少了99％。
通过进行接触角测角术来比较材料的亲水性，未改性LSR的接触角为 100-110°，而改性的LSR的接触角为80-90°。
为了研究机械性能的变化，根据ASTM标准进行了一系列测试，以证明 改性LSR和未改性LSR。结果列于表3中。改性LSR和未改性LSR之间的 差异为约20％，这表明改性基本上不影响材料的机械性能。
表3.
Figure BDA0002930698790000175
实施例4
本实施例描述了液体硅橡胶(LSR)的改性方法。
将8g(4％wt)用乙烯和聚乙二醇共接枝的聚甲基硅氧烷(定制，数均分子 量为5,000Da)与1.5g纳米二氧化硅混合。然后，将这种混合物与液体硅橡 胶(由Wacker以商品名
Figure BDA0002930698790000183
3038/30出售)的A、B部分(各100mL) 在液体硅胶注射成型机中混合。将添加剂保持在混合物的4wt％。将该混合 物通过注射成型(165℃，3分钟)固化，然后在200℃下后固化4小时以获得 聚合物产物。
以未加工的LSR为对照，对改性LSR进行了防细菌测试。针对E.coli (革兰氏阴性)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性)测试了防细菌性。与对照样品 相比，孵育24小时后，保留在改性LSR样品上的细菌减少了99％。
通过进行接触角测角术来比较材料的亲水性，未改性LSR的接触角为 100-110°，而改性LSR的接触角为80-90°。
为了研究机械性能的变化，根据ASTM标准进行了一系列测试，以证明 改性LSR和未改性LSR。结果列于表4中。改性LSR和未改性LSR之间的 差异为约20％，这表明改性基本上不影响材料的机械性能。
表4.
肖氏A硬度 拉伸强度 断裂延伸率 撕裂强度
标准 ASTM D2240 ASTM D412 ASTM D412 ASTM D624
未改性LSR 31A 7.5N/mm<sup>2</sup> 620％ 23N/mm
改性LSR 29A 6N/mm<sup>2</sup> 590％ 21N/mm
实施例5
本实施例描述了用于热固化橡胶(HCR)的比较不成功的改性方法。
将8g(4％wt)单硅酸盐封端的聚乙二醇(数均分子量为1000Da)与192g (96wt％)硅橡胶(Wacker R401-40A)和Karstedt催化剂在班伯里混合器中混合 (处理温度为25℃-30℃)1小时。由于添加剂大大降低了剪切力，因此无法进 行混合，从而无法进行进一步的处理。
实施例6
本实施例描述了用于热固化橡胶(HCR)的不成功的改性方法。
将2g(1％wt)单乙烯基封端的聚乙二醇(数均分子量为600Da)与10g纳 米二氧化硅混合。然后将这种混合物与198g(99wt％)硅橡胶(由Wacker以商 品名
Figure BDA0002930698790000191
R401-40A出售)和Karstedt催化剂在班伯里混合器中混合 (处理温度25℃-30℃)1小时。将该混合物通过模压成型(165℃，3分钟)固化， 然后在200℃下后固化4小时以获得聚合物产物。
以未经处理的HCR为对照，对改性HCR进行了防细菌测试。针对E. coli(革兰氏阴性)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性)测试了防细菌性。与对照样 品相比，孵育24小时后，针对SA(金黄色葡萄球菌)，保留在改性HCR样 品上的细菌减少了99％，而针对E.coli仅减少了14.71％。
根据以上描述，关于本发明的使用和操作方式的进一步讨论应该是显而 易见的。因此，将不提供与使用和操作方式有关的进一步讨论。
然后，关于以上描述，应当认识到，本发明的部件的最佳尺寸关系，包 括尺寸、材料、形状、形式、功能和操作方式、组装和使用方式等变化，均 视为在本领域技术人员的专业知识范围内，并且与所描述的说明书中所说明 的结构等效的所有等效结构变化和关系均被本发明涵盖。
因此，前述内容仅视为是对本发明原理的说明。此外，由于本领域技术 人员会容易想到许多修改和改变，因此不希望将本发明限制于所示和所述的 确切构造和操作，因此，可以诉诸于所有合适的修改和等同方式，并落入本 发明的范围内。

Claims (20)

1.母料，包含接枝有机硅聚醚和多孔无机纳米颗粒。
2.根据权利要求1所述的母料，其中所述接枝有机硅聚醚包含一种或多种选自以下的聚醚：接枝到聚(C1-C6)烷基硅氧烷的脂肪醇聚氧化亚烷基醚、聚氧化亚烷基脂肪酸、聚氧化亚烷基山梨糖醇酐、聚氧化亚烷基山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚亚烷基二醇及其组合。
3.根据权利要求1所述的母料，其中所述接枝有机硅聚醚是接枝到一种或多种聚醚上的聚甲基硅氧烷，所述聚醚选自聚乙二醇、聚丙二醇或其共聚物，其中所述一种或多种聚醚各自的数均分子量为300-50,000Da。
4.根据权利要求1所述的母料，其中所述多孔无机纳米颗粒选自二氧化硅、氧化铝、炭黑、氧化锌、氧化亚铁及其混合物。
5.根据权利要求1所述的母料，其中所述多孔无机纳米颗粒的比表面积为50-500m2/g。
6.根据权利要求1所述的母料，其中所述接枝有机硅聚醚是接枝到一种或多种聚乙二醇上的聚甲基硅氧烷，并且所述多孔无机纳米颗粒是二氧化硅。
7.防细菌聚合物复合材料，包含权利要求1所述的母料和至少一种基础聚合物。
8.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中相对于所述接枝有机硅聚醚、所述至少一种基础聚合物和所述多孔无机纳米颗粒的重量，所述多孔无机纳米颗粒以至少5％wt/wt的重量比存在。
9.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中所述至少一种基础聚合物选自热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、聚烯烃弹性体(POE)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)、热塑性硫化橡胶(TPV)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯丙烯腈树脂(SAN)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(polycyclohexylenedimethylene terephthalate glycol,PCTG)、聚乳酸(PLA)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基戊烯(PMP)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、甲基丙烯酸甲酯丁二烯苯乙烯(MBS)、硅橡胶及其共混物和共聚物。
10.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中所述至少一种基础聚合物是硅橡胶。
11.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中所述至少一种基础聚合物选自液体硅橡胶(LSR)或热固化橡胶(HCR)。
12.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中所述母料包含接枝到一种或多种聚乙二醇上的聚甲基硅氧烷和二氧化硅。
13.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中所述至少一种基础聚合物是硅橡胶。
14.根据权利要求7所述的防细菌聚合物复合材料，其中所述母料包含接枝到一种或多种聚乙二醇上的聚甲基硅氧烷和二氧化硅；且所述至少一种基础聚合物选自LSR和HCR，其中相对于所述接枝有机硅聚醚、所述至少一种基础聚合物和所述二氧化硅的重量，所述二氧化硅以0.5-2％的重量比存在。
15.制备权利要求7所述防细菌聚合物复合材料的方法，所述方法包括：
将所述接枝有机硅聚醚和所述多孔无机纳米颗粒合并，从而形成所述母料；
将所述母料与所述至少一种基础聚合物合并，从而形成未固化的聚合物复合材料；以及
固化所述未固化的聚合物复合材料，从而形成所述防细菌聚合物复合材料。
16.根据权利要求15所述的方法，其中固化所述未固化的聚合物复合材料的步骤包括在120℃-220℃的温度下加热所述未固化的聚合物复合材料；或者将固化剂结合到所述未固化的聚合物复合材料中，从而在120℃-220℃的温度下形成并加热所述未固化的聚合物复合材料。
17.根据权利要求15所述的方法，其中相对于所述接枝有机硅聚醚、所述至少一种基础聚合物和所述多孔无机纳米颗粒的重量，所述多孔无机纳米颗粒以至少0.5％wt/wt的重量比存在。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述接枝有机硅聚醚是接枝到一个或多个聚乙二醇部分上的聚甲基硅氧烷；所述多孔无机纳米颗粒是二氧化硅；所述至少一种基础聚合物是硅橡胶。
19.根据权利要求18所述的方法，其中相对于所述接枝有机硅聚醚、所述至少一种基础聚合物和所述多孔无机纳米颗粒的重量，所述二氧化硅以0.5-1％wt/wt的重量比存在。
20.制备权利要求10所述防细菌聚合物复合材料的方法，所述方法包括：
将官能化聚醚、至少一种硅橡胶基础聚合物和多孔无机纳米颗粒合并，从而形成未固化的聚合物复合材料，所述官能化聚醚选自二烷基氢硅烷封端的聚醚、烯丙基封端的聚醚和乙烯基封端的聚醚的；和
固化所述未固化的聚合物复合材料，使得所述官能化聚醚接枝到所述至少一种硅橡胶基础聚合物的至少一部分上，从而形成所述防细菌聚合物复合材料。
CN202110147233.4A 2021-02-03 2021-02-03 防细菌聚合物复合材料 Pending CN114854212A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110147233.4A CN114854212A (zh) 2021-02-03 2021-02-03 防细菌聚合物复合材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110147233.4A CN114854212A (zh) 2021-02-03 2021-02-03 防细菌聚合物复合材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114854212A true CN114854212A (zh) 2022-08-05

Family

ID=82623708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110147233.4A Pending CN114854212A (zh) 2021-02-03 2021-02-03 防细菌聚合物复合材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114854212A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0379628A (ja) * 1989-08-22 1991-04-04 Asahi Glass Co Ltd ポリエーテル類の製造方法
CN101437488A (zh) * 2006-05-01 2009-05-20 高露洁-棕榄公司 具有硅氧烷复合物的口腔护理组合物
CN104066796A (zh) * 2011-11-23 2014-09-24 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 用于制备有机-无机杂化材料的方法
CN109843988A (zh) * 2016-10-21 2019-06-04 住友精化株式会社 母料
CN110698803A (zh) * 2018-07-10 2020-01-17 纳米及先进材料研发院有限公司 斥菌弹性体
CN113913025A (zh) * 2020-12-18 2022-01-11 鸿利达塑胶制品有限公司 驱菌硅橡胶及其制备方法和应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0379628A (ja) * 1989-08-22 1991-04-04 Asahi Glass Co Ltd ポリエーテル類の製造方法
CN101437488A (zh) * 2006-05-01 2009-05-20 高露洁-棕榄公司 具有硅氧烷复合物的口腔护理组合物
CN104066796A (zh) * 2011-11-23 2014-09-24 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 用于制备有机-无机杂化材料的方法
CN109843988A (zh) * 2016-10-21 2019-06-04 住友精化株式会社 母料
CN110698803A (zh) * 2018-07-10 2020-01-17 纳米及先进材料研发院有限公司 斥菌弹性体
CN113913025A (zh) * 2020-12-18 2022-01-11 鸿利达塑胶制品有限公司 驱菌硅橡胶及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
于剑昆: "低不饱和度聚醚多元醇封端技术进展" *
余家会等: "《新型纤维材料学》", 华东理工大学出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11136439B2 (en) Method for preparing modified thermoplastics having germ-repellent properties and a product thereof, and a composition for preparing the modified thermoplastics
CN108342046B (zh) 机械强化的透明抗生物污损热塑性树脂组合物和其制造方法
US10336852B2 (en) Amphiphilic graft copolymers
US7977403B2 (en) Antiseptic containing silicone elastomers
EP2740762B1 (en) Polypropylene resin composition, polyolefin resin composition containing polypropylene resin composition, and molded article of polyolefin resin composition
US9346951B2 (en) Polyalkylene carbonate resin composition
US20220242989A1 (en) Bacteria Repellant Polymer Composites
US20150366188A1 (en) Antimicrobial polymers and methods for their production
CN114854212A (zh) 防细菌聚合物复合材料
CN115298263A (zh) 树脂组合物、成形物、聚酰胺系树脂用改性剂和聚酰胺系树脂的改性方法
CN116731521A (zh) 一种生胶母料、斥菌胶料及其制备方法
US11871745B2 (en) Bacteria repellant polymer composites
CN115028923B (zh) 防细菌聚合物复合材料
CN115044096B (zh) 防细菌聚合物复合材料
US20220282053A1 (en) Bacteria Repellant Polymer Composites
CN107835831A (zh) 泡沫材料及相关的制品及方法
CN116710515A (zh) 食品接触安全的斥菌材料
JP6392129B2 (ja) 樹脂用抗菌剤
AU2013305728B2 (en) Novel amphiphilic graft copolymers
TW201420624A (zh) 纖維強化樹脂組合物

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