CN115073499B - 一种抗菌性稀土化合物及其应用 - Google Patents
一种抗菌性稀土化合物及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115073499B CN115073499B CN202210707867.5A CN202210707867A CN115073499B CN 115073499 B CN115073499 B CN 115073499B CN 202210707867 A CN202210707867 A CN 202210707867A CN 115073499 B CN115073499 B CN 115073499B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antibacterial
- rare earth
- earth compound
- phenyl
- deionized water
- 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
Links
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 78
- -1 rare earth compound Chemical class 0.000 title claims abstract description 71
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 67
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 32
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 claims description 31
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 26
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 25
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 25
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 claims description 24
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 24
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 24
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 22
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229960001231 choline Drugs 0.000 claims description 16
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 13
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 10
- BTVVNGIPFPKDHO-UHFFFAOYSA-K cerium(3+);octadecanoate Chemical compound [Ce+3].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O BTVVNGIPFPKDHO-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 10
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 8
- RWXOJQGSZWUIEJ-UHFFFAOYSA-K lanthanum(3+);octadecanoate Chemical compound [La+3].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RWXOJQGSZWUIEJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 1,2,4,5-tetrachloro-3-(trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=C(Cl)C(Cl)=CC(Cl)=C1Cl QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 2
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 claims description 2
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 2
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 2
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 claims description 2
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 claims description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 2
- 235000010356 sorbitol Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 claims 5
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 claims 3
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 claims 3
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 21
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 49
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 49
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 11
- NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N dibenzoylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 125000001181 organosilyl group Chemical group [SiH3]* 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Zn] Chemical compound [Ca].[Zn] IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 239000006077 pvc stabilizer Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/003—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table without C-Metal linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种抗菌性稀土化合物及其应用，其结构式为其中，Ln为La、Ce、Pr、Y、Sc、Sm、Nd、Eu或Dy。本发明的抗菌性稀土化合物在应用于PVC制品时，可以在提高PVC热稳定性的同时赋予其优异抗菌性能，无需额外添加抗菌剂；其制备工艺简单，反应条件温和，环保无污染。
Description
技术领域
本发明属于稀土化合物应用技术领域，具体涉及一种抗菌性稀土化合物及其应用。
背景技术
聚氯乙烯(简称PVC)具有优越的物理性能和相对低廉的价格，在化工、材料、机械、农业、日用品等领域具有广泛的应用，是五大通用塑料之一。然而PVC的结构特征导致其热稳定性较差，导致在热加工时，容易分解产生HCl气体，自身催化导致PVC剧烈的降解，而影响PVC产品的各种性能，如使PVC产品变色或者降低其机械性能等。
目前解决PVC热稳定性问题的主要技术方案一般采用添加热稳定剂，如铅盐热稳定剂、钙锌热稳定剂、有机锡热稳定剂等，然而铅盐稳定剂由于铅元素的环保问题而基本被禁用，钙锌稳定剂是目前大量使用的主流PVC热稳定剂，但是其最大的问题的热稳定性作用效率偏低，而且容易出现锌烧的问题，而有机锡热稳定剂的价格较为昂贵，使用成本较高，且其为液体，使用不方便，因此限制了其广泛使用。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术缺陷，提供一种抗菌性稀土化合物。
本发明的另一目的在于提供上述抗菌性稀土化合物的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述抗菌性稀土化合物的应用。
本发明的技术方案如下：
一种抗菌性稀土化合物，其结构式为其中，Ln为La、Ce、Pr、Y、Sc、Sm、Nd、Eu或Dy，R1为苯基，C5-C60烷基，磺酸基、甲硅烷基、芳烷基或烷氧基，R2为苯基，C5-C60烷基，磺酸基、甲硅烷基、芳烷基或烷氧基。
在本发明的一个优选实施方案中，所述Ln为La，所述R1为苯基、甲硅烷基或二十碳烷基，所述R2为苯基、甲硅烷基或二十碳烷基。
进一步优选的，所述R1为苯基，所述R2为苯基、甲硅烷基或二十碳烷基。
更进一步优选的，所述R1为苯基，所述R2为苯基。
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)将β-二酮衍生物溶解在去离子水中，再加入胆碱，并在30-50℃的条件下持续搅拌10-24h，形成溶液A，搅拌速度300-600rpm；该β-二酮衍生物的结构式为R1COCH2COR2；
(2)将稀土硝酸盐溶解在去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，接着用氨水调节pH值为6-8，并在30-50℃的条件下持续搅拌3-10h，搅拌速度300-600rpm，离心分离，充分洗涤后，于50-90℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物。
在本发明的一个优选实施方案中，所述步骤(1)中，β-二酮衍生物、去离子水和胆碱的比例为3-15mmol∶40mL∶3-15mmol；所述步骤(2)中，稀土硝酸盐和去离子水的比例为1-5mmol∶40mL；步骤(1)和步骤(2)中的去离子水的体积比为1∶1。
一种抗菌PVC组合物，其原料包括上述抗菌性稀土化合物。
在本发明的一个优选实施方案中，其原料包括如下重量百分比的组分：
进一步优选的，所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、山梨糖醇、丙二醇、丙三醇、甘露醇、乙二醇、季戊四醇和双季戊四醇中的至少一种；所述的润滑剂石蜡、聚乙烯蜡或硬脂酸丁酯；所述加工助剂为ACR；所述无机填料为碳酸钙、滑石粉、硅灰石、二氧化硅中的至少一种。
上述抗菌性稀土化合物作为PVC热稳定剂的应用。
本发明的有益效果是：
1、本发明的抗菌性稀土化合物在应用于PVC制品时，可以在提高PVC热稳定性的同时赋予其优异抗菌性能，无需额外添加抗菌剂。
2、本发明的抗菌性稀土化合物的制备工艺简单，反应条件温和，环保无污染。
附图说明
图1为本发明实施例1所得的抗菌性稀土化合物的红外谱图。
具体实施方式
以下通过具体实施方式结合附图对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
实施例1
一种抗菌性稀土化合物，具有如下的结构：
其中Ln选自La；R1和R2为苯基，
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于，由二苯甲酰甲烷、硝酸镧、胆碱在去离子水中反应而成，其具体步骤为：(1)将3mmol二苯甲酰甲烷溶解在40mL去离子水中，再加入3mmol胆碱，并在30℃的条件下持续搅拌10h，形成溶液A，搅拌速度300rpm；
(2)将1mmol硝酸镧溶解在40mL去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，采用氨水调节PH值为7，并在30℃的条件下持续搅拌3h，搅拌速度300rpm，离心分离，洗涤产物3次后，在50℃下干燥，得到如图1所示的所述抗菌性稀土化合物，产率98.2％。
其中，二苯甲酰甲烷和胆碱的比例为1∶1，二苯甲酰甲烷和硝酸镧的比例为3∶1。
实施例2
一种抗菌性稀土化合物，具有如下的结构：
其中Ln选自La；R1和R2为苯基，
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于，由二苯甲酰甲烷、硝酸镧、胆碱在去离子水中反应而成，其具体步骤为：(1)将15mmol二苯甲酰甲烷溶解在40mL去离子水中，再加入15mmol胆碱，并在50℃的条件下持续搅拌10h，形成溶液A，搅拌速度300rpm；
(2)将5mmol硝酸镧溶解在40mL去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，采用氨水调节PH值为7，并在30℃的条件下持续搅拌3h，搅拌速度300rpm，离心分离，洗涤产物3次后，在50℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物，产率97.7％。
其中，二苯甲酰甲烷和胆碱的比例为1∶1，二苯甲酰甲烷和硝酸镧的比例为3∶1。
实施例3
一种抗菌性稀土化合物，具有如下的结构：
其中Ln选自La；R1和R2为苯基，
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于，由二苯甲酰甲烷、硝酸镧、胆碱在去离子水中反应而成，其具体步骤为：(1)将6mmol二苯甲酰甲烷溶解在40mL去离子水中，再加入12mmol胆碱，并在50℃的条件下持续搅拌10h，形成溶液A，搅拌速度300rpm；
(2)将2mmol硝酸镧溶解在40mL去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，采用氨水调节PH值为7，并在30℃的条件下持续搅拌3h，搅拌速度300rpm，离心分离，洗涤产物3次后，在50℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物，产率96.7％。
其中，二苯甲酰甲烷和胆碱的比例为1∶2，二苯甲酰甲烷和硝酸镧的比例为3∶1。
实施例4
一种抗菌性稀土化合物，具有如下的结构：
其中Ln选自La；R1为苯基，R2为甲硅烷基，
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于，由β-二酮衍生物、硝酸镧、胆碱在去离子水中反应而成，其具体步骤为：(1)将3mmolβ-二酮衍生物溶解在40mL去离子水中，再加入3mmol胆碱，并在30℃的条件下持续搅拌10h，形成溶液A，搅拌速度300rpm；
(2)将1mmol硝酸镧溶解在40mL去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，采用氨水调节PH值为7，并在30℃的条件下持续搅拌3h，搅拌速度300rpm，离心分离，洗涤产物3次后，在50℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物，产率98.2％。
其中，β-二酮衍生物为结构式为R1COCH2COR2，R1和R2为苯基，R2为甲硅烷基，β-二酮衍生物和胆碱的比例为1∶1，β-二酮衍生物和硝酸镧的比例为3∶1。
实施例5
一种抗菌性稀土化合物，具有如下的结构：
其中Ln选自La；R1为苯基，R2为二十碳烷基，
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于，由β-二酮衍生物、硝酸镧、胆碱在去离子水中反应而成，其具体步骤为：(1)将3mmolβ-二酮衍生物溶解在40mL去离子水中，再加入3mmol胆碱，并在30℃的条件下持续搅拌10h，形成溶液A，搅拌速度300rpm；
(2)将1mmol硝酸镧溶解在40mL去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，采用氨水调节PH值为7，并在30℃的条件下持续搅拌3h，搅拌速度300rpm，离心分离，洗涤产物3次后，在50℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物，产率98.2％。
其中，β-二酮衍生物为结构式为R1COCH2COR2，R1和R2为苯基，R2为二十碳烷基，β-二酮衍生物和胆碱的比例为1∶1，β-二酮衍生物和硝酸镧的比例为3∶1。
实施例6
一种抗菌性稀土化合物，具有如下的结构：
其中Ln选自La；R1为苯基，R2为二十碳烷基，
上述抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于，由β-二酮衍生物、硝酸镧、胆碱在去离子水中反应而成，其具体步骤为：(1)将3mmolβ-二酮衍生物溶解在40mL去离子水中，再加入3mmol胆碱，并在30℃的条件下持续搅拌10h，形成溶液A，搅拌速度300rpm；
(2)将1mmol硝酸镧溶解在40mL去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，采用氨水调节PH值为7，并在30℃的条件下持续搅拌3h，搅拌速度300rpm，离心分离，洗涤产物3次后，在50℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物，产率98.2％。
其中，β-二酮衍生物为结构式为R1COCH2COR2，R1和R2为苯基，R2为二十碳烷基，β-二酮衍生物和胆碱的比例为1∶1，β-二酮衍生物和硝酸镧的比例为3∶1。
实施例7
一种抗菌PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂93％；抗菌性稀土化合物0.3％；辅助热稳定剂0.2％；润滑剂0.5％；加工助剂1％；无机填料5％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例1所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和硬脂酸镧按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该抗菌PVC组合物的制备方法为：将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
实施例8
一种抗菌PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 84.0％；抗菌性稀土化合物 1.5％；辅助热稳定剂 1.0％；润滑剂1.5％；加工助剂 2.0％；无机填料 10.0％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例1所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和硬脂酸镧按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该抗菌PVC组合物的制备方法为：将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
实施例9
一种抗菌PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 67.0％；抗菌性稀土化合物 3.0％；辅助热稳定剂 2.0％；润滑剂3.0％；加工助剂 5.0％；无机填料 20.0％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例1所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和硬脂酸镧按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该抗菌PVC组合物的制备方法为：将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
实施例10
一种抗菌PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 93％；抗菌性稀土化合物 0.3％；辅助热稳定剂 0.2％；润滑剂 0.5％；加工助剂 1％；无机填料 5％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例4所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和双季戊四醇按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该抗菌PVC组合物的制备方法为：将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
实施例11
一种抗菌PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 93％；抗菌性稀土化合物 0.3％；辅助热稳定剂 0.2％；润滑剂 0.5％；加工助剂 1％；无机填料 5％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例5所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和双季戊四醇按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该抗菌PVC组合物的制备方法为：将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
实施例12
一种抗菌PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 93％；抗菌性稀土化合物 0.3％；辅助热稳定剂 0.2％；润滑剂 0.5％；加工助剂 1％；无机填料 5％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例6所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和双季戊四醇按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该抗菌PVC组合物的制备方法为：将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
对比例1
一种PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂93％；PVC热稳定剂0.5％；润滑剂0.5％；加工助剂1％；无机填料5％；
所述PVC稳定剂为市售钙锌稳定剂；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该PVC组合物的制备方法为：将将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
对比例2
一种PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂93％；抗菌性稀土化合物0.2％；辅助热稳定剂0.2％；润滑剂0.5％；加工助剂1％；无机填料5％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例1所制备得到；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和硬脂酸镧按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该PVC组合物的制备方法为：将将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
对比例3
一种PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 93％；抗菌性稀土化合物 0.5％；润滑剂 0.5％；加工助剂 1％；无机填料 5％；
所述抗菌性稀土化合物为实施例1所制备得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该PVC组合物的制备方法为：将将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
对比例4
一种PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂 93％；辅助热稳定剂 0.5％；润滑剂 0.5％；加工助剂 1％；无机填料5％；
所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈和硬脂酸镧按1∶1复配得到；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该PVC组合物的制备方法为：将将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
对比例5
一种PVC组合物，其原料为如下重量百分比的组分：
PVC树脂89.5％；PVC热稳定剂5.0％；润滑剂0.5％；加工助剂1％；无机填料5％；
所述PVC稳定剂为市售钙锌稳定剂；
所述的润滑剂石蜡；所述加工助剂为ACR；
所述无机填料为碳酸钙；
该PVC组合物的制备方法为：将将作为原料的上述各组分按比例均匀混合后，经过塑化混炼制成。
实施例7-12和对比例1-4的物性表如表1，从表中可知，添加有本发明制备的抗菌性稀土化合物可以在提高PVC热稳定的同时又具备了优异的抗菌性能。与钙锌稳定剂相比，同样的添加比例，本发明的热稳定剂方案具有更长的动态热稳定时间和耐200℃烘箱老化测试，同时塑化时间缩短，因此加工性更佳。
表1实施例7-12和对比例1-4的物性表
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (10)
1.一种抗菌性稀土化合物，其特征在于：其结构式为其中，Ln为La、Ce、Pr、Y、Sc、Sm、Nd、Eu或Dy，R1为苯基，C5-C60烷基，磺酸基、甲硅烷基、芳烷基或烷氧基，R2为苯基，C5-C60烷基，磺酸基、甲硅烷基、芳烷基或烷氧基。
2.如权利要求1所述的一种抗菌性稀土化合物，其特征在于：所述Ln为La，所述R1为苯基、甲硅烷基或二十碳烷基，所述R2为苯基、甲硅烷基或二十碳烷基。
3.如权利要求2所述的一种抗菌性稀土化合物，其特征在于：所述R1为苯基，所述R2为苯基、甲硅烷基或二十碳烷基。
4.如权利要求3所述的一种抗菌性稀土化合物，其特征在于：所述R1为苯基，所述R2为苯基。
5.权利要求1至4中任一权利要求所述的一种抗菌性稀土化合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将β-二酮衍生物溶解在去离子水中，再加入胆碱，并在30-50℃的条件下持续搅拌10-24h，形成溶液A，搅拌速度300-600rpm；该β-二酮衍生物的结构式为R1COCH2COR2；
(2)将稀土硝酸盐溶解在去离子水中，然后逐滴滴入溶液A，接着用氨水调节pH值为6-8，并在30-50℃的条件下持续搅拌3-10h，搅拌速度300-600rpm，离心分离，充分洗涤后，于50-90℃下干燥，得到所述抗菌性稀土化合物。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，β-二酮衍生物、去离子水和胆碱的比例为3-15mmol∶40mL∶3-15mmol；所述步骤(2)中，稀土硝酸盐和去离子水的比例为1-5mmol∶40mL；步骤(1)和步骤(2)中的去离子水的体积比为1∶1。
7.一种抗菌PVC组合物，其特征在于：其原料包括权利要求1至4中任一权利要求所述的抗菌性稀土化合物。
8.如权利要求7所述的一种抗菌PVC组合物，其特征在于：其原料包括如下重量百分比的组分：
9.如权利要求8所述的一种抗菌PVC组合物，其特征在于：所述辅助热稳定剂为硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、山梨糖醇、丙二醇、丙三醇、甘露醇、乙二醇、季戊四醇和双季戊四醇中的至少一种；所述的润滑剂石蜡、聚乙烯蜡或硬脂酸丁酯；所述加工助剂为ACR；所述无机填料为碳酸钙、滑石粉、硅灰石、二氧化硅中的至少一种。
10.权利要求1至4中任一权利要求所述的抗菌性稀土化合物作为PVC热稳定剂的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210707867.5A CN115073499B (zh) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 一种抗菌性稀土化合物及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210707867.5A CN115073499B (zh) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 一种抗菌性稀土化合物及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115073499A CN115073499A (zh) | 2022-09-20 |
| CN115073499B true CN115073499B (zh) | 2024-04-16 |
Family
ID=83254482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210707867.5A Active CN115073499B (zh) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 一种抗菌性稀土化合物及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115073499B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114736222A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-12 | 厦门稀土材料研究所 | 一种稀土基配合物抗菌剂及其制备方法 |
-
2022
- 2022-06-21 CN CN202210707867.5A patent/CN115073499B/zh active Active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Reactions of metal chelates. VII. Dimethylaminomethylation and chloromethylation of metal acetylacetonates;Barker, Robert H. et al.;Journal of Organic Chemistry;19641231;第29卷(第11期);3216-3220 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115073499A (zh) | 2022-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2564195A (en) | Stabilization of high molecular weight organic material containing inorganic acid-forming elements | |
| CN102391592B (zh) | 一种pvc压延膜用环保钙锌稳定剂及其制备方法 | |
| CN115073499B (zh) | 一种抗菌性稀土化合物及其应用 | |
| CN108410091B (zh) | 一种基于多元醇酯金属配合物的pvc热稳定剂 | |
| CN110951191A (zh) | 一种含超分子自组装阻燃剂的电缆料及其制备方法 | |
| CN106432971A (zh) | 一种新型环保发泡pvc专用脲嘧啶锌复合稳定剂的制备与应用 | |
| CN113004506A (zh) | 一种耐热耐迁移的环保增塑剂的制备方法及其应用 | |
| CN105885288B (zh) | 一种用于聚氯乙烯的辅助热稳定剂及其制备方法 | |
| Fu et al. | A zinc Schiff base complex as high‐efficiency stabilizer for flexible poly (vinyl chloride) against thermal degradation | |
| CN106366514A (zh) | 一种新型环保pvc异型材专用氰脲酸复合稳定剂的制备与应用 | |
| CN112608570B (zh) | 一种聚氯乙烯辅助热稳定剂及其制备方法 | |
| CN102942749B (zh) | 利用发光复合热稳定剂制备pvc光致发光软质薄膜方法 | |
| CN109306133B (zh) | Pvc用咪唑羧酸稀土复合热稳定剂及其制备方法 | |
| CN109054100B (zh) | 一种三聚氰胺改性木质素/氢氧化铝双重包覆红磷阻燃剂及其在eva树脂中的应用 | |
| CN108383861B (zh) | 一种含锌配合物及制备方法和包含该含锌配合物的塑料助剂 | |
| CN111534035A (zh) | 一种耐热性聚丙烯塑料管及其制备方法 | |
| CN114196075B (zh) | 次磷酸三聚氰胺改性木质素包覆次磷酸铝阻燃剂及其制备方法和在pa66中的应用 | |
| CN113444328B (zh) | 一种pvc主稳定剂及pvc用复合热稳定剂及pvc | |
| CN112175312B (zh) | 一种应用于透明pvc硬制品的环保稳定剂 | |
| CN108623985B (zh) | 一种稀土协同阻燃abs材料 | |
| CN117551338B (zh) | 一种阻燃耐寒耐湿热聚酯组合物及其制备方法 | |
| CN112940394A (zh) | 一种电容器外壳及其制备方法 | |
| CN112011039A (zh) | 一种用于碳酸钙表面改性、含聚酯结构的水溶性高分子改性剂及其制备方法 | |
| CN111423733A (zh) | 一种新型乳清酸镧复合pvc热稳定剂 | |
| CN115948005B (zh) | 一种具有阻燃性能的pvc电缆材料及其制备方法 |
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 |