專利名稱:一種抗菌性樹脂復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種抗菌性樹脂復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
微生物以細(xì)菌、霉菌等形式作為病原菌很容易感染人類、動(dòng)植物,引起疾病,危害人類健康及生命??咕牧鲜墙鉀Q上述問題的有效手段,特別是用于醫(yī)療中的材料必須具有很好的抗菌性。研究表明有機(jī)類抗菌材料存在抗菌性較弱,且自身分解產(chǎn)物和揮發(fā)物可能對(duì)人體有害,所以其應(yīng)用受到了限制。而無機(jī)抗菌材料具有安全性高、耐熱性和持久性良好等優(yōu)點(diǎn)。無機(jī)類抗菌材料主要為氧化物載銀、分子篩載銀等,載銀抗菌劑中銀離子切斷了酶蛋白的巰基結(jié)合而生成的硫化銀,致使微生物的新陳代謝被破壞,從而產(chǎn)生了抗菌作用。而銀與一些物質(zhì)作用后變色而喪失抗菌作用,且隨著銀離子的溶出而效果逐漸下降,這已成為制約其廣泛應(yīng)用的因素。另一類氧化鈦類抗菌劑具有兩個(gè)問題其一,只有銳鈦型氧化鈦在紫外線照射下才具有光催化作用,亦即表現(xiàn)出抗菌、殺菌作用,而又因細(xì)胞壁對(duì)光催化反應(yīng)敏感,有些細(xì)菌則對(duì)這種反應(yīng)具有防護(hù)作用;其二,必須有氧氣才能表現(xiàn)出抗菌功效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有抗菌樹脂復(fù)合材料的缺點(diǎn),旨在提供一種抗菌性良好的高性能抗菌樹脂復(fù)合材料及其制備方法。
一種抗菌性樹脂復(fù)合材料,由以下組分按重量份制備而成
基體樹脂 100份
抗菌劑 5-10份
所述抗菌劑為納米氧化鎂與氯化鑭制成的鑭/氧化鎂抗菌劑。上述方案中所述的基體樹脂為聚乙二醇、聚己內(nèi)酯多元醇、聚乳酸、聚谷氨酸、聚天冬氨酸、聚賴氨酸,聚氨酯、聚羥基脂肪酸酯、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚醚醚酮中的至少一種。一種制備如權(quán)利要求1所述的抗菌性樹脂復(fù)合材料的方法,包括以下步驟
(1)制備鑭/氧化鎂抗菌劑先將納米氧化鎂粉體溶于去離子水中,再加入氯化鑭加熱攪拌,加入酸試劑對(duì)溶液進(jìn)行調(diào)酸,然后對(duì)物料進(jìn)行過濾、干燥、焙燒、研磨,即制得鑭/氧化鎂抗菌劑;所述氯化鑭和氧化鎂的物質(zhì)的量比為1:0.1-1 ;
(2)將(I)制備的鑭/氧化鎂抗菌劑與基礎(chǔ)樹脂混合,擠出成型,擠出成型溫度為800C -3500C,得到抗菌性樹脂復(fù)合材料。
所述步驟(I)中納米氧化鎂粉體是通過超聲波分散溶解于離子水。所述步驟(I)中加熱攪拌的溫度為40-100°C、攪拌時(shí)間為1-5小時(shí);所述溶液的pH值為2-6 ;所述過濾后的物料要用蒸餾水至少洗滌三次再干燥;所述物料的干燥溫度為100-180°C、焙燒時(shí)間為1-6小時(shí)。所述酸試劑為稀鹽酸或乙酸。本發(fā)明制備的抗菌性樹脂復(fù)合材料相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果1、本發(fā)明制得的抗菌性樹脂復(fù)合材料的抗菌譜廣,能迅速地殺死各類細(xì)菌、芽孢以及病毒。2、納米氧化鎂系列抗菌劑具有獨(dú)特的抗菌性能而成為理想抗菌劑,將稀土鑭與氧化鎂結(jié)合在一起制備復(fù)合抗菌劑,可以大大提高樹脂復(fù)合材料的抑菌率,對(duì)各種細(xì)菌的抑菌率達(dá)到85%以上。3、本發(fā)明采用鑭(La3+)與氧化鎂(MgO)的復(fù)合材料作為抗菌劑,再與塑料材料以不同比例均勻混合,經(jīng)常規(guī)塑料制備工藝處理,工藝簡單,不改變?cè)泄に嚕倚纬傻膹?fù)合材料具有良好的抑菌性,且不破壞塑料本身其他性能。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明抗菌性樹脂復(fù)合材料的抗菌性能測(cè)試方法如下
將濃度為5. 0*105cfu/mL的酵母菌、革蘭氏陰性大腸桿菌、鏈球菌或革蘭氏陽性金黃色葡萄球菌懸液50 μ I滴加在置于無菌錐形瓶中的聚醚醚酮-納米銀抗菌材料小樣片上,同時(shí)設(shè)置未載銀的純聚醚醚酮材料為空白對(duì)照。37°C恒溫培養(yǎng)4小時(shí),向各錐形瓶中加20mL的生理鹽水,搖勻。取搖勻菌液100 μ L置于平皿,然后注入預(yù)熱至45°C的營養(yǎng)瓊脂,搖勻。凝固后,放在37°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時(shí),計(jì)數(shù)菌落數(shù)N。為確??咕O(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性,每次實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。以抑菌率作為指標(biāo)來評(píng)價(jià)材料的抗菌性能,計(jì)算公式如下
權(quán)利要求
1.一種抗菌性樹脂復(fù)合材料,其特征在于由以下組分按重量份制備而成 基體樹脂 100份 抗菌劑 5-10份 所述抗菌劑為納米氧化鎂與氯化鑭制成的鑭/氧化鎂抗菌劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌性樹脂復(fù)合材料,其特征在于所述的基體樹脂為聚乙二醇、聚己內(nèi)酯多元醇、聚乳酸、聚谷氨酸、聚天冬氨酸、聚賴氨酸,聚氨酯、聚羥基脂肪酸酯、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚醚醚酮中的至少一種。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的抗菌性樹脂復(fù)合材料的方法,其特征在于包括以下步驟 (1)制備鑭/氧化鎂抗菌劑先將納米氧化鎂粉體溶于去離子水中,再加入氯化鑭加熱攪拌,加入酸試劑對(duì)溶液進(jìn)行調(diào)酸,然后對(duì)物料進(jìn)行過濾、干燥、焙燒、研磨,即制得鑭/氧化鎂抗菌劑;所述氯化鑭和氧化鎂的物質(zhì)的量比為1:0.1-1 ; (2)將(I)制備的鑭/氧化鎂抗菌劑與基礎(chǔ)樹脂混合,擠出成型,擠出成型溫度為800C -3500C,得到抗菌性樹脂復(fù)合材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于所述步驟(I)中納米氧化鎂粉體是通過超聲波分散溶解于離子水。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于所述步驟(I)中加熱攪拌的溫度為40-100°C、攪拌時(shí)間為1-5小時(shí);所述溶液的pH值為2-6 ;所述過濾后的物料要用蒸餾水至少洗滌三次再干燥;所述物料的干燥溫度為100-180°C、焙燒時(shí)間為1-6小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于所述酸試劑為稀鹽酸或乙酸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抗菌性樹脂復(fù)合材料,由100份基體樹脂與5-10份的由納米氧化鎂與氯化鑭制成的鑭/氧化鎂抗菌劑制備而成。本發(fā)明采用鑭(La3+)與氧化鎂(MgO)的復(fù)合材料作為抗菌劑,再與塑料材料以不同比例均勻混合,經(jīng)常規(guī)塑料制備工藝處理,工藝簡單,不改變?cè)泄に?,且形成的?fù)合材料具有良好的抑菌性,對(duì)各種細(xì)菌的抑菌率達(dá)到88%以上;且不破壞塑料本身其它的機(jī)械性能。
文檔編號(hào)C08L81/06GK103059549SQ20131001517
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者楊桂生, 計(jì)娉婷 申請(qǐng)人:合肥杰事杰新材料股份有限公司