專利名稱：聚合物/蒙脫土－有機(jī)硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料及其制備方法，特別涉及到功能型插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物以及用這類功能型插層劑改性的蒙脫土填充到聚合物基體中形成的一類聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
生物醫(yī)用導(dǎo)管材料有著廣泛的市場前景和高額利潤。統(tǒng)計(jì)資料表明，世界各種生物醫(yī)用導(dǎo)管材料年銷售額已達(dá)30億美元。生物醫(yī)用導(dǎo)管材料必須具有相應(yīng)的生物功能、熱力學(xué)性能、生物相容性和安全性。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，臨床對(duì)導(dǎo)管材料不斷提出更高的要求，需要導(dǎo)管工業(yè)不斷創(chuàng)新以滿足臨床的需要?？捎米魃镝t(yī)用導(dǎo)管的基材的有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚氨酯(PU)、聚硅氧烷彈性體(SR)、生物水凝膠材料和它們的復(fù)合材料。目前對(duì)于導(dǎo)管材料的抗菌性研究主要集中于應(yīng)用各種抗生素涂層和鍍銀導(dǎo)管-即在導(dǎo)管表面沉積一層銀合金，但前者抗感染時(shí)間短，臨床效果不穩(wěn)定；后者生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本較高。這些都影響它們的推廣應(yīng)用，所以本身具有抗菌或抑菌作用且可長期留置的導(dǎo)管引起人們的興趣。
聚合物/粘土納米復(fù)合材料是制備高性能復(fù)合材料的有效手段之一，是一個(gè)極具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d研究領(lǐng)域。當(dāng)粘土以單個(gè)的片層均勻分散于聚合物基體中，由于納米分散相大的比表面和強(qiáng)的界面相互作用，使納米復(fù)合材料不但表現(xiàn)出不同于一般宏觀復(fù)合材料的性能，還具有各獨(dú)立組分不具備的特殊性能或功能，從而為設(shè)計(jì)和制備高性能多功能新材料提供了新的機(jī)遇。
有機(jī)硅季氨鹽抗菌劑是一種性能優(yōu)越的抗菌劑，其安全性好，廣譜抗菌，對(duì)革蘭氏陽性細(xì)菌、革蘭氏陰性細(xì)菌、霉菌、酵母菌和藻類等具有強(qiáng)大的抑制作用，但此類抗菌劑對(duì)真菌作用效果不明顯。這類抗菌劑的抗菌機(jī)理是利用季銨鹽分子中陽離子，通過靜電吸附微生物細(xì)胞表面的陰離子部位，以疏水性相互作用，使細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)漏泄出來，使微生物呼吸機(jī)能停止而將其殺滅。
磺胺嘧啶銀(Sulphadiazine Silver，SSD)是國家基本藥物，化學(xué)名稱N-2-嘧啶基-4-氨基苯磺酰胺銀鹽，具有磺胺嘧啶的抗菌作用與銀鹽的收斂作用，該藥對(duì)腸桿菌科細(xì)菌、銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌、腸球菌屬、念珠菌等真菌具有強(qiáng)大的抑制作用。
在制備插層型納米復(fù)合材料過程中，插層劑的選擇和使用是關(guān)鍵。有機(jī)硅季氨鹽抗菌劑和SSD抗菌劑復(fù)合，不但對(duì)細(xì)菌而且對(duì)真菌均具有良好的抗菌性能，同時(shí)有機(jī)硅抗菌劑-SSD復(fù)合物還可以作為功能型插層劑，插入蒙脫土層間；由于插層劑的插層驅(qū)動(dòng)力為化學(xué)作用，可使分散相容易剝離為納米級(jí)的單層粘土片層，且相疇尺寸小，其聚合物/粘土界面既有化學(xué)作用也有物理作用，因而復(fù)合材料的力學(xué)性能可以大幅度的提高。
復(fù)合抗菌劑直接和聚合物共混或采用表面涂覆、表面接枝等方法，存在以下幾方面的問題復(fù)合抗菌劑在高分子基質(zhì)中存在分散不均勻、易流失；表面修飾工藝過程復(fù)雜，修飾表面穩(wěn)定性差；且利用上述方法制備的聚合物/抗菌劑復(fù)合物抗菌時(shí)效短，甚至對(duì)聚合物基體的力學(xué)性能有影響；在抗菌效果、力學(xué)性能和生物相容性方面不能同時(shí)達(dá)到令人滿意的程度。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一類聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，本發(fā)明還將提供這種抗菌材料的制備方法。
本發(fā)明將有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物將作為一種新型的功能插層劑，插入層狀蒙脫土的片層間；形成功能性抗菌插層劑-蒙脫土納米中間體，再經(jīng)過聚合物進(jìn)一步插層反應(yīng)，使分散相剝離為納米級(jí)蒙脫土的片層，均勻填充在聚合物基體中，得到聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。此種制備方法，不但可以提高聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料的抗菌性，而且還可以改善聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米復(fù)合材料的力學(xué)性能；復(fù)合抗菌組分可以通過聚合物基體相不斷向表面自遷移，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)界面的連續(xù)動(dòng)態(tài)修飾，提高抗菌藥物的緩釋性能，從而制備出高性能的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。
為了完成上述發(fā)明任務(wù)，本發(fā)明提供一種聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，其原料各組分的重量份如下聚合物100蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物 0.1～10分散介質(zhì) 0～400
交聯(lián)劑 0～10促進(jìn)劑 0～1。
本發(fā)明可以通過以下要求達(dá)到本發(fā)明所適用的聚合物是硅橡膠生膠(室溫硅橡膠、高溫硅橡膠或加成型硅橡膠)、聚氨酯或二者的共聚物組成；所述的聚合物還可以是聚烯烴材料(PE、PVC、PP)。
本發(fā)明所適用的功能性插層劑是有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物。
本發(fā)明所適用的蒙脫土是一類具有層狀結(jié)構(gòu)的無機(jī)物，離子交換容量(簡稱CEC)可達(dá)70～120mmol/100g蒙脫土。
本發(fā)明所用的分散介質(zhì)是水、醇類、N，N-二甲基乙酰胺、甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、二甲亞砜等或者它們的混合物；這類分散介質(zhì)可以使蒙脫土顆粒分散均勻以及進(jìn)行陽離子交換反應(yīng)；并在溶液法插層時(shí)使蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物均勻分散在聚合物基體中。
本發(fā)明所用的交聯(lián)劑可以是多官能基的烷基硅烷、多官能基的烷氧基硅烷或過氧化物或Pt或不用，如正硅酸乙酯、偶聯(lián)劑、過氧化二異丙苯(DCP)、2，4，2′，4′-四氯過氧化苯甲酰(DCBP)、2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷(DMDBH)或Pt或不用。
本發(fā)明所用的促進(jìn)劑可以是二月桂酸二丁基錫、鋅酸亞錫或不用。
更詳細(xì)地說，本發(fā)明的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料是用下述方法制備得到的材料將功能性抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.1～20份在20～90℃下加入經(jīng)高速攪拌分散處理過的蒙脫土膠體水溶液中，反應(yīng)0.5h～5h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，洗滌；干燥，所得的固體粉碎后為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物；將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物在20～60℃下分散于份分散介質(zhì)中，加入聚合物，超聲分散，加入交聯(lián)劑、促進(jìn)劑，涂敷于模具上，放置0.2～24小時(shí)，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料；或?qū)⑸鲜龉δ苄悦擅撏?有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物份與聚合物充分混合，用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化，加入交聯(lián)劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。
制備上述聚合物/黏土納米復(fù)合材料的方法，按下列步驟進(jìn)行將蒙脫土0.1～10份，溶于2～500mL水溶液中，高速攪拌分散處理20min～2小時(shí)；將功能性抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.1～20份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)0.5h～5h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物。
將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.1～10份在20～60℃下分散于0～400份分散介質(zhì)中，加入100份聚合物，超聲分散0.5min～10min，使其充分混合，加入交聯(lián)劑0～10份，促進(jìn)劑0～1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。
或?qū)⑸鲜龉δ苄悦擅撏?有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.1～10份與100份聚合物充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化，加交聯(lián)劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。
本發(fā)明生產(chǎn)聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料的工藝除溶液插層法或熔融插層聚合的方法外，也可采用原位插層聚合的方法。
本發(fā)明利用功能型插層劑改性的蒙脫土填充到聚合物基體中形成聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-SSD納米復(fù)合抗菌材料。經(jīng)文獻(xiàn)和專利檢索均未見到以有機(jī)硅抗菌劑-SSD復(fù)合物為插層劑改性的蒙脫土填充到聚合物基體中形成的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-SSD納米復(fù)合抗菌材料的報(bào)道。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明選用蒙脫土做基體，是基于蒙脫土具有一系列優(yōu)異的工藝技術(shù)性能如良好的膨潤膨脹性、分散懸浮性、陽離子交換性、吸附性、熱穩(wěn)定性等；另外經(jīng)過提純的蒙脫土無毒、無刺激、抗氧化對(duì)黏膜有保護(hù)作用，其層狀結(jié)構(gòu)及非均勻性電荷分布的特性以及對(duì)病毒、病菌有一定的固定、抑制作用同時(shí)對(duì)抗菌藥物還具有增效作用。
本發(fā)明將功能性插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物通過陽離子交換插入蒙脫土層間，形成功能性抗菌蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米中間體，利于聚合物的大分子鏈插入和剝離型納米抗菌復(fù)合材料的形成。
本發(fā)明可使帶有有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物的蒙脫土片層以納米結(jié)構(gòu)單元均勻分布在聚合物基體中，當(dāng)有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物在聚合物基體中擴(kuò)散時(shí)，蒙脫土片層會(huì)使有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物無法直線擴(kuò)散，迫使有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物必須繞道而行，使擴(kuò)散路徑增加，故磺胺嘧啶銀釋放速度減慢、緩釋性能良好，從而明顯延長材料的抗菌性能；當(dāng)材料表面抗菌劑濃度降低時(shí)，復(fù)合抗菌組分可通過聚合物基體相不斷向表面自遷移，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)界面的連續(xù)動(dòng)態(tài)修飾；另外，有機(jī)硅抗菌劑和磺胺嘧啶銀協(xié)同作用可使抗菌劑的藥效增強(qiáng)。
本發(fā)明很好地解決了納米層狀微粒在聚合物基體中的難分散、易團(tuán)聚和界面不相容的問題，納米層狀微粒自組裝排列產(chǎn)生了協(xié)同增強(qiáng)、增韌效應(yīng)，故可以制備出高性能的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。此復(fù)合材料由于其納米結(jié)構(gòu)能更好地改善和提高聚合物的抗菌性能，同時(shí)也能提高聚合物基體的力學(xué)性能、耐熱性能。
本發(fā)明生產(chǎn)聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料的工藝，既可采用原位插層聚合方法，也可采用溶液插層或熔融插層聚合的方法，其合成方法簡單，制備周期短，易于工業(yè)化。
本發(fā)明制備的材料可廣泛用醫(yī)用包裝、抗菌器件(如醫(yī)用抗菌導(dǎo)管等)的抗菌，在排液，，灌流，投藥，采血等輔助導(dǎo)入醫(yī)療器具以及食品包裝、貯運(yùn)等方面也具有廣泛的應(yīng)用。


圖1 為蒙脫土、蒙脫土/有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀的XRD圖；圖2 為蒙脫土(1)和有機(jī)硅抗菌劑(2)、有機(jī)硅抗菌劑/蒙脫土(3)蒙脫土FT-IR；圖3 為蒙脫土/有機(jī)硅抗菌劑-SSD(1)、SSD(2)和蒙脫土/有機(jī)硅抗菌劑(3)的FT-IR。
具體實(shí)施例方式
為了更清楚地說明本發(fā)明，列舉以下實(shí)施例，但這些對(duì)本發(fā)明的范圍無任何限制。
實(shí)施例1將蒙脫土0.1份，溶于20mL水溶液中，高速攪拌分散處理20min，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.3份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.1份在20～60℃下分散于100份甲苯中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散0.5min，使其充分混合，加入正硅酸乙酯1份，二月桂酸二丁基錫0.1份，和0.5份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例2將蒙脫土10份，溶于500mL水溶液中，高速攪拌分散處理2h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三甲氧基硅丙基甲基乙基十六烷基溴化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物20份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)0.5h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物10份在20～60℃下分散于200份二甲苯中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散10min，使其充分混合，加入正硅酸乙酯10份，二月桂酸二丁基錫1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例3將蒙脫土2份，溶于10mL乙醇溶液中，高速攪拌分散處理0.5h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅甲基二甲基十八烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物1份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物3份在20～60℃下分散于100份正己烷中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散2min，使其充分混合，加入正硅酸乙酯2份，二月桂酸二丁基錫2份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例4將蒙脫土8份，溶于300mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十二烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物10份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)2h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物10份在20～60℃下分散于200份己烷中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散3min，使其充分混合，加入正硅酸乙酯4份，二月桂酸二丁基錫1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例5將蒙脫土5份，溶于250mL水溶液中，高速攪拌分散處理0.6h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物8份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.5份在20～60℃下分散于100份N，N-二甲基乙酰胺中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散4min，使其充分混合，加入苯胺甲基三甲氧基硅烷6份，二月桂酸二丁基錫1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例6將蒙脫土7份，溶于450mL水溶液中，高速攪拌分散處理0.8h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅甲基二甲基十八烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物10份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1.5h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物7份在20～60℃下分散于300份二甲亞砜中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散5min，使其充分混合，加入苯胺甲基三乙氧基硅烷8份，鋅酸亞錫1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例7將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三甲氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物5份在20～60℃下分散于100份甲苯與二甲苯的混合物中，加入100份室溫硫化硅橡膠中，超聲分散6min，使其充分混合，加入正硅酸乙酯10份5份，鋅酸亞錫0.5份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例8將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.1份與100份聚乙烯充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例9基本同實(shí)施例8，只是聚乙烯換成聚氯乙烯。
實(shí)施例10基本同實(shí)施例8，只是聚乙烯換成聚丙烯。
實(shí)施例11基本同實(shí)施例8，只是聚乙烯換成聚氨酯。
實(shí)施例12將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑三乙氧基硅甲基二甲基十八烷基溴化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物6份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化(交聯(lián)劑DCP1份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例13將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑3-三乙氧基硅丙基二甲基十二烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物8份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化(交聯(lián)劑DCBP1.2份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例14將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理2h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物10份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化(交聯(lián)劑DMDBH1.5份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例15將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物10份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化(交聯(lián)劑DMDBH3份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
實(shí)施例16基本同實(shí)施例15，只是硅橡膠換成硅橡膠-聚氨酯共聚物實(shí)施例17將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復(fù)合抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物9份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)1h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物10份與100份加成型硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化(交聯(lián)劑Pt0.3份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，此復(fù)合材料對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等均有良好的抗菌效果。
上述實(shí)施例不以任何方式限定本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，其原料各組分的重量份如下聚合物 100蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.1～10分散介質(zhì)0～400交聯(lián)劑 0～10促進(jìn)劑 0～1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，其特征在于所述的聚合物是硅橡膠生膠、聚氨酯或二者的共聚物組成；或者是聚烯烴材料；所述的硅橡膠生膠選自室溫硅橡膠、高溫硅橡膠、加成型硅橡膠；所述的聚烯烴材料選自PE、PVC、PP；所述的蒙脫土的離子交換容量為70～120mmol/100g蒙脫土；所述的有機(jī)硅抗茵劑采用如下結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅抗菌劑，化學(xué)結(jié)構(gòu)簡式是(RO)3SiR1N+R2R3R4X-，其中R為CH3或C2H5；R1為-CH2-或-C3H6-；R2為CH3或C2H5；R3為CH3或C2H5；R4為長鏈烷基如十二烷基、十六烷基、十八烷基；X為Cl、Br；所述的磺胺嘧啶銀的結(jié)構(gòu)如下 所述的分散介質(zhì)是醇類、N，N-二甲基乙酰胺、甲苯、二甲苯、正己烷、環(huán)己烷、二甲亞砜等或者它們的混合物；所述的交聯(lián)劑是多官能基的烷基硅烷、多官能基的烷氧基硅烷或過氧化物或Pt或不用，分別選自正硅酸乙酯、偶聯(lián)劑、過氧化二異丙苯、2，4，2’，4’-四氯過氧化苯甲酰、2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷或Pt；所述的促進(jìn)劑，是二月桂酸二丁基錫、鋅酸亞錫或不用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗茵劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，其特征在于所述的聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料是用下述方法制備得到的材料將功能性抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.1～20份在20～90℃下加入經(jīng)高速攪拌分散處理過的蒙脫土膠體水溶液中，反應(yīng)0.5h～5h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，洗滌；干燥，所得的固體粉碎后為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物；將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物在20～60℃下分散于份分散介質(zhì)中，加入聚合物，超聲分散0.5min～10min，加入交聯(lián)劑、促進(jìn)劑，涂敷于模具上，放置0.2～24小時(shí)，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料；或?qū)⑸鲜龉δ苄悦擅撏?有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物份與聚合物充分混合，用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化，加入交聯(lián)劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗茵復(fù)合材料。
4.一種制備權(quán)利要求1所述聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料的方法，按下列步驟進(jìn)行將蒙脫土0.1～10份，溶于2～500mL水溶液中，高速攪拌分散處理20min～2小時(shí)；將功能性抗菌插層劑有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.1～20份在20～90℃下加入經(jīng)分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應(yīng)0.5h～5h，得到絮狀沉淀；將此沉淀過濾，用蒸餾水洗滌；60℃下真空干燥24h，所得的固體粉碎后即為功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物；將上述功能性蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.1～10份在20～60℃下分散于0～400分散介質(zhì)中，加入100份聚合物，超聲分散0.5min～10min，使其充分混合，加入交聯(lián)劑0～10份，促進(jìn)劑0～1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時(shí)即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗茵劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料；或?qū)⑸鲜龉δ苄悦擅撏?有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復(fù)合物0.1～10份與100份聚合物充分混合，再用雙螺桿擠出機(jī)將熔體擠出硫化，加交聯(lián)劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機(jī)硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料。
全文摘要
聚合物/蒙脫土－有機(jī)硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀納米抗菌復(fù)合材料，其原料重量份如下聚合物100；蒙脫土－有機(jī)硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀復(fù)合物0.1～10；分散介質(zhì)0～400；交聯(lián)劑0～10；促進(jìn)劑0～1。所述聚合物是硅橡膠生膠、聚氨酯或二者的共聚物組成；或者是聚烯烴材料；所述硅橡膠生膠選自室溫硅橡膠、高溫硅橡膠、加成型硅橡膠；所述聚烯烴材料選自PE、PVC、PP；所述蒙脫土的離子交換容量為70～120mmol/100g。本發(fā)明使帶有有機(jī)硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀復(fù)合物的蒙脫土片層以納米結(jié)構(gòu)單元均勻分布在聚合物基體中，磺胺嘧啶銀釋放速度減慢、緩釋性能良好，從而明顯延長材料的抗菌性能；可使抗菌劑的藥效增強(qiáng)。
文檔編號(hào)C08K3/00GK1970634SQ20061009742
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月7日
發(fā)明者周寧琳, 陳亞紅, 沈健, 李利, 魏少華, 章峻 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)