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一種核殼型長效抗菌乳液及其制備方法

文檔序號:8276755閱讀:263來源:國知局
一種核殼型長效抗菌乳液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種含胍鹽的乳液及其制備方法,特別涉及一種核殼型長效抗菌乳液 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 涂料和油漆是日常生活中家具生產(chǎn)、居家裝修必不可少的材料,普通的涂料和油 漆中所用的乳液,其油性乳液防水、耐污性好,但不環(huán)保;水性乳液環(huán)保性好,但防水抗老化 性差,而且最主要的是兩者都不具備抗菌的作用。鑒于此情況,通過引入特殊功能基團(tuán)達(dá)到 多重作用,如引入胍鹽而賦予乳液抗菌效果,同時(shí)又具有環(huán)保、防水性能。
[0003] 抗菌劑根據(jù)其材料的不同,可分為無機(jī)抗菌劑、有機(jī)抗菌劑、天然抗菌劑和高分子 抗菌劑等。無機(jī)抗菌劑有金屬離子型和氧化物兩大類,金屬離子型如Ag+、Zn2+、Cu2+等,氧 化物型如納米ZnO、納米1102等。有機(jī)抗菌劑含有有機(jī)酸類、苯丙咪唑、酚類、異噻唑啉酮 等。天然抗菌劑有殼聚糖、天然萃取物等。高分子抗菌劑是研宄有機(jī)抗菌劑和具有抗菌性 能的天然高分子的抗菌機(jī)理后,人們根據(jù)有機(jī)抗菌劑和天然高分子抗菌劑的抗菌機(jī)理進(jìn)行 了分子設(shè)計(jì),將有機(jī)抗菌劑和天然高分子抗菌劑的特點(diǎn)結(jié)合起來合成了具有抗菌性能的高 分子。因?yàn)楹铣筛叻肿涌咕鷦┛梢钥朔烊豢咕鷦┑哪蜔嵝圆畹热秉c(diǎn),又可以直接通過合 成得到具有不同力學(xué)性能和生物性能的新型抗菌材料。
[0004] 目前,抗菌乳液的制備主要是在傳統(tǒng)的乳液中加入特定的有機(jī)小分子或無機(jī)鹽抗 菌劑進(jìn)行簡單物理共混,二者之間主要以弱的鍵合或物理吸附的形式連接,使小分子抗菌 劑極易迀移到基材表面而流失,導(dǎo)致抗菌性能下降且對環(huán)境造成污染。
[0005] 胍基聚合物(包括單胍和雙胍鹽)是具有生物活性的聚合物之一,胍基衍生物是 食品廠、藥廠、醫(yī)院等廣泛使用的環(huán)境殺菌劑,并在化妝品、紡織品中也有應(yīng)用,其具有高效 廣譜的抗菌性能,能夠抑制、殺滅包括細(xì)菌、霉菌、病毒等在內(nèi)的微生物,同時(shí)對人體安全無 毒。
[0006] 含有胍結(jié)構(gòu)的聚合物是一類有效的抗菌、抗病毒劑,具有優(yōu)良的抗微生物性能和 對人體的安全性。但是,目前為止,胍鹽聚合物的分子量都比較小,作為抗菌劑加入到其他 制品時(shí),容易流失而造成污染其他制品,而且抗菌效果不持久。因此,目前亟需一種抗菌劑 不易流失造成污染且抗菌效果持久的抗菌乳液。
[0007] 公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng) 當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種核殼型長效抗菌乳液及其制備方法,從而克服因抗菌 劑流失而造成的污染其它制品、抗菌效果不持久的缺點(diǎn)。
[0009] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種簡捷、易操作,環(huán)保,適合工業(yè)生產(chǎn)的長效抗菌乳 液的制備方法。
[0010] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0011] 一種核殼型長效抗菌乳液,按照質(zhì)量份數(shù)比,包含以下組分原料:水60?80份, 丙烯酸正丁酯0?8份,丙烯酸異丁酯0?10份,丙烯酸異辛酯0?15份,苯乙烯0?8 份,甲基丙烯酸甲酯0?8份,醋酸乙烯酯0?8份,胍鹽齊聚物大單體2?10份、乳化劑 0. 5?4份、引發(fā)劑0. 2?2份、交聯(lián)劑0. 2?2份、碳酸氫鈉0. 1?0. 3份。
[0012] 其中,所述的胍鹽齊聚物大單體由如下步驟方法制備所得:稱取胍鹽齊聚物溶于 水中配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?40%的胍溶液;然后通入惰性氣體,將胍溶液與甲基丙烯酸縮水 甘油酯(GMA)以摩爾比1:1?1:1. 2的比例混合,加入反應(yīng)器中,在室溫以及惰性氣體保護(hù) 條件下攪拌反應(yīng)12?24h,直到油相完全消失后,所得即為含碳碳雙鍵的胍鹽齊聚物大單 體。
[0013] 其中,所述的胍鹽齊聚物為聚六亞甲基胍鹽酸鹽或聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽,分子 量為500?1000。
[0014] 其中,所述的乳化劑為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基 三甲基氯化銨、吐溫60中的至少一種。
[0015] 其中,所述的引發(fā)劑為2, 2'-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸 鹽、過硫酸鉀、過硫酸銨中的一種。
[0016] 其中,所述的交聯(lián)劑為乙二醇二甲基丙烯酸酯、過氧化二異丙苯、二乙烯基苯、 N,N-亞甲基雙丙烯酰胺中的至少一種。
[0017] -種核殼型長效抗菌乳液的制備方法,包含以下操作步驟:
[0018] (1)按份數(shù)比稱取所需的各組分原料;
[0019] (2)核層乳液聚合:往反應(yīng)器內(nèi)加入60?80份水,乳化劑0. 5?4份、丙烯酸異 辛酯〇?15份、苯乙烯0?8份、甲基丙烯酸甲酯0?8份、醋酸乙烯酯0?8份、交聯(lián)劑 0? 2?2份、碳酸氫鈉0? 1?0? 3份,攪拌20?60min后,升溫至60?70°C,加入0? 05? 〇. 5份引發(fā)劑引發(fā)反應(yīng),乳液泛藍(lán)后,保溫60?120min,即得核層乳液;
[0020] (3)殼層乳液合成:在核層乳液聚合的基礎(chǔ)上,將溫度保持為70?80°C,滴加丙烯 酸正丁酯〇?8份,丙烯酸異丁酯0?10,胍鹽齊聚物大單體2?10份和0. 15?1. 5份引 發(fā)劑,滴加時(shí)間為60?120min,滴加完畢后,將溫度升至81?85°C,保溫60?120min,冷 卻、出料,得到乳白色液體即為產(chǎn)品。
[0021] 本發(fā)明主要利用一種抗菌胍鹽齊聚物大單體,通過半連續(xù)種子乳液聚合法制備核 殼型長效抗菌乳液。
[0022] 一種抗菌胍鹽齊聚物大單體如下:
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種核殼型長效抗菌乳液,其特征在于,按照質(zhì)量份數(shù)比包含以下組分原料:水 60?80份,丙烯酸正丁酯O?8份,丙烯酸異丁酯O?10份,丙烯酸異辛酯O?15份,苯 乙烯0?8份,甲基丙烯酸甲酯0?8份,醋酸乙烯酯0?8份,胍鹽齊聚物大單體2?10 份、乳化劑0. 5?4份、引發(fā)劑0. 2?2份、交聯(lián)劑0. 2?2份、碳酸氫鈉0. 1?0. 3份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼型長效抗菌乳液,其特征在于,所述的胍鹽齊聚物大單 體由如下步驟方法制備所得:稱取胍鹽齊聚物配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?40%的胍溶液;通入惰 性氣體,將胍溶液與甲基丙烯酸縮水甘油酯以摩爾比1:1?1:1. 2的比例混合,然后加入反 應(yīng)器,在室溫以及惰性氣體保護(hù)條件下反應(yīng)12?24h,所得即為胍鹽齊聚物大單體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼型長效抗菌乳液,其特征在于:所述的胍鹽齊聚物為聚 六亞甲基胍鹽酸鹽或聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽,分子量為500?1000。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼型長效抗菌乳液,其特征在于:所述的乳化劑為十六烷 基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基氯化銨、吐溫60中的至少一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼型長效抗菌乳液,其特征在于:所述的引發(fā)劑為 2, 2'-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽、過硫酸鉀、過硫酸銨中的一 種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼型長效抗菌乳液,其特征在于:所述的交聯(lián)劑為乙二醇 二甲基丙烯酸酯、過氧化二異丙苯、二乙烯基苯、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺中的至少一種。
7. -種如權(quán)利要求1所述的核殼型長效抗菌乳液的制備方法,其特征在于,包含以下 操作步驟: (1) 按份數(shù)比稱取所需的各組分原料; (2) 核層乳液聚合:往反應(yīng)器內(nèi)加入60?80份水,乳化劑0. 5?4份、丙烯酸異辛酯 0?15份、苯乙烯0?8份、甲基丙烯酸甲酯0?8份、醋酸乙烯酯0?8份、交聯(lián)劑0. 2? 2份、碳酸氫鈉0. 1?0. 3份,攪拌20?60min后,升溫至60?70 °C,加入0. 05?0. 5份 引發(fā)劑,乳液泛藍(lán)后,保溫60?120min,即得核層乳液; (3) 殼層乳液合成:在核層乳液聚合的基礎(chǔ)上,將溫度保持為70?80°C,滴加丙烯酸正 丁酯〇?8份,丙烯酸異丁酯0?10,胍鹽齊聚物大單體2?10份和0. 15?1. 5份引發(fā) 劑,滴加時(shí)間為60?120min,滴加完畢后,將溫度升至81?85°C,保溫60?120min,冷卻、 出料,得到乳白色液體即為產(chǎn)品。
【專利摘要】一種核殼型長效抗菌乳液,組分原料為水,丙烯酸正丁酯,丙烯酸異丁酯,丙烯酸異辛酯,苯乙烯,甲基丙烯酸甲酯,醋酸乙烯酯,胍鹽齊聚物大單體、乳化劑、引發(fā)劑、交聯(lián)劑、碳酸氫鈉。其制備方法步驟為:取各組分原料;往反應(yīng)器內(nèi)加水,乳化劑、丙烯酸異辛酯等,攪拌后升溫至60~70℃,加引發(fā)劑引發(fā)反應(yīng),乳液泛藍(lán)后,保溫60~120min,即得核層乳液;將溫度保持為70~80℃,加丙烯酸正丁酯等,溫度升至81~85℃,保溫,冷卻、出料,即得產(chǎn)品。本發(fā)明采用胍鹽、雙胍鹽齊聚物作為抗菌功能團(tuán),胍基是主要的抗微生物基團(tuán),抗菌效果明顯,對人體十分安全。本發(fā)明為一種簡捷、易操作,環(huán)保,適合工業(yè)生產(chǎn)的長效抗菌乳液的制備方法。
【IPC分類】C08F220-18, C08F2-24, C08F212-08, C08F218-08, C08F220-14, C08F290-00, C09D151-08, C09D5-14
【公開號】CN104592459
【申請?zhí)枴緾N201510030777
【發(fā)明人】潘遠(yuǎn)鳳, 肖惠寧
【申請人】廣西大學(xué)
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月21日
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