高溫硫化硅橡膠溶液；整個混 合過程抽真空，量取高溫硫化硅橡膠質(zhì)量40%的端乙烯基聚二甲基硅氧烷加入步驟（2)凝 膠狀抗菌劑中，混合進行分散處理(超聲分散5min);將高溫硫化硅橡膠溶液加入到分散后 的混合物中，在500rpm下攪拌至無氣泡，最后將卡波941倒入，繼續(xù)攪拌3min，其中卡波 941的添加量為硅橡膠質(zhì)量的2. 5% ;當(dāng)混合液中沒有氣泡逸出時，停止抽真空，停止攪拌， 把混合液倒入模具中，固化取出即得成型的抗菌高溫硅橡膠。
[0046] 采用菌落計數(shù)法進行抗菌實驗，方法同實施例1，檢測鋅-釓抗菌硅橡膠的殺菌效 果，結(jié)果見表19,力學(xué)性能檢測見表20 : 表19
[0047] 實施例11:本銀-鈥抗菌硅橡膠的制備方法如下： (1) 將水玻璃溶液和小蘇打溶液分別預(yù)熱至75°C，按體積比1:1. 3的比例注入反應(yīng)器 中混合，在75°C、300rpm下充分攪拌反應(yīng)30min，其中水玻璃溶液濃度為5wt%，小蘇打溶 液濃度為15wt% ; (2) 按體積比1:1. 3的比例分別量取水玻璃溶液和小蘇打溶液，并分別預(yù)熱至75°C，然 后將預(yù)熱后的水玻璃溶液在100rpm攪拌條件下倒入步驟（1)的反應(yīng)物中，再滴加小蘇打 溶液，滴加完后，在75°C下反應(yīng)30min，用硝酸調(diào)節(jié)pH值至2,隨后加入0.01mol/L硝酸 銀溶液反應(yīng)5min后再加入0. 003mol/L硝酸鈥溶液，繼續(xù)反應(yīng)1h后制得凝膠狀抗菌劑， 其中本步驟中使用的水玻璃溶液是步驟（1)中水玻璃溶液體積的7/10,步驟（1)和步驟（2) 中使用的水玻璃溶液總體積與硝酸銀溶液體積的比為5:1，硝酸銀溶液與硝酸鈥溶液的體 積比3:1 ; (3) 抗菌高溫硅橡膠的制備采用A、B兩種工藝中的任意一種進行： A、在常溫條件下，按質(zhì)量比100:5的比例將甲基乙烯基苯基硅橡膠和羥基硅油（成都 格雷西亞化學(xué)技術(shù)有限公司）在捏合機中混合，在混合物中分3次加入甲基乙烯基苯基硅 橡膠質(zhì)量30%的步驟（2)中凝膠狀抗菌劑，然后加入甲基乙烯基苯基硅橡膠質(zhì)量0. 7%的有 機過氧化型硫化劑過氧化二苯甲酰，混合均勻后在150°C下處理2h，接著在真空狀態(tài)下加 熱30min，最后冷卻至室溫出料得到混煉膠；將混煉膠進行兩個階段硫化，一段硫化(定型 硫化）:稱取30g混煉膠切割裝入lOOmmX100mmX2mm的模具中壓模后，在熱壓機165°C、 壓力10MPa下熱壓15min，且每5min排氣一次；二段硫化(后硫化）：再把硫化過的出料 置于烘箱內(nèi)，在200°C下放置5h制得抗菌高溫硅橡膠； B、將高溫硫化硅橡膠加入到環(huán)己烷中，充分溶解形成高溫硫化硅橡膠溶液；整個混合 過程抽真空，量取高溫硫化硅橡膠質(zhì)量20%的六甲基二硅氧烷加入步驟（2)凝膠狀抗菌劑 中，混合進行分散處理(超聲處理lOmin);將高溫硫化硅橡膠溶液加入到分散后的混合物 中，在500rpm下攪拌至無氣泡，最后將烷基二乙醇酰胺倒入，繼續(xù)攪拌5min，其中烷基二 乙醇酰胺的添加量為硅橡膠質(zhì)量的3% ;當(dāng)混合液中沒有氣泡逸出時，停止抽真空，停止攪 拌，把混合液倒入模具中，固化取出即得成型的抗菌高溫硅橡膠。
[0048] 采用菌落計數(shù)法進行抗菌實驗，方法同實施例1，檢測銀-鈥抗菌硅橡膠的殺菌效 果，結(jié)果見表21，力學(xué)性能檢測見表22 : 表21
【主權(quán)項】
1. 一種抗菌高溫娃橡膠的制備方法，其特征在于按如下步驟進行： (1) 將水玻璃溶液和小蘇打溶液分別預(yù)熱至70-95°C，按體積比1:1. 2-1:1. 5的比例注 入反應(yīng)器中混合，在70-95°C、300-500 rpm下充分攪拌反應(yīng)15-30 min，其中水玻璃溶液濃 度為5-20 wt%，小蘇打溶液濃度為5-15 wt%; (2) 按體積比1:1. 2-1:1. 5的比例分別量取水玻璃溶液和小蘇打溶液，并分別預(yù)熱至 70-95°C，然后將預(yù)熱后的水玻璃溶液在100-200 rpm攪拌條件下倒入步驟（1)的反應(yīng)物 中，再滴加小蘇打溶液，滴加完后，在70-95 °C下反應(yīng)15-30 min，用酸調(diào)節(jié)pH值至2-6,隨后 加入0. 001-1 mol/L金屬離子液反應(yīng)0. 5-3 h后制得凝膠狀抗菌劑，其中本步驟中使用的 水玻璃溶液是步驟（1)中水玻璃溶液體積的1/10-7/10,步驟（1)和步驟（2)中使用的水玻 璃溶液總體積與金屬離子液體積的比為2:1-5:1 ; (3) 抗菌高溫硅橡膠的制備采用A、B兩種工藝中的任意一種進行： A、在常溫條件下，按質(zhì)量比100:4-100:7的比例將硅橡膠生膠和結(jié)構(gòu)控制劑混合，在 混合物中分2-5次加入硅橡膠生膠質(zhì)量10-40%的步驟（2)凝膠狀抗菌劑，然后加入硅橡膠 生膠質(zhì)量〇. 6%-1. 2%的有機過氧化型硫化劑，混合均勻后在140-180°C下處理2-3 h，接著 在真空狀態(tài)下加熱25-40 min，最后冷卻至室溫出料得到混煉膠，混煉膠進行兩個階段硫化 后即得抗菌高溫硅橡膠； B、將高溫硫化硅橡膠加入到溶劑中，充分溶解形成高溫硫化硅橡膠溶液；整個混合過 程抽真空，量取高溫硫化硅橡膠質(zhì)量20-60%的硅橡膠稀釋劑加入步驟（2)凝膠狀抗菌劑 中，混合進行分散處理；將高溫硫化硅橡膠溶液加入到分散后的混合物中，在300-500 rpm 下攪拌至無氣泡，最后將固化劑倒入，繼續(xù)攪拌2-5 min，其中固化劑的添加量為硅橡膠質(zhì) 量的2-3% ;當(dāng)混合液中沒有氣泡逸出時，停止抽真空，停止攪拌，把混合液倒入模具中，固 化取出即得成型的抗菌高溫硅橡膠。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：金屬離子液為硝酸 銀、硫酸鋅、硫酸銅中的一種或幾種的混合物，或者為氯化銀或二氧化鈦的懸濁液。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：硅橡膠生膠為甲基 娃橡膠、甲基乙烯基娃橡膠或甲基乙烯基苯基娃橡膠。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（3)A工藝中有 機過氧化型硫化劑為過氧化二異丙苯、過氧化二苯甲酰、2, 5-二甲基-2, 5-二叔丁基過氧 化己烷或過氧化苯甲酰叔丁基。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（3)A工藝中結(jié) 構(gòu)控制劑為環(huán)硅氮烷、二苯基硅二醇、二甲基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、羥基硅油中 一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（3)B工藝中溶 劑為正己烷、環(huán)己烷、正庚烷、二甲苯或四氫呋喃。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（3)B工藝中硅 橡膠稀釋劑為石油醚、端乙烯基聚二甲基硅氧烷、端乙烯基聚甲基乙烯基硅氧烷或六甲基 二硅氧烷。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（3)B工藝中固 化劑為硅硼增粘劑、鈦酸酯增粘劑、烷基二乙醇酰胺、聚乙二醇雙硬脂酸酯、氧化胺或丙烯 酸聚合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（3)B工藝中分 散處理為超聲分散5-15 min。10. 權(quán)利要求1所述抗菌高溫娃橡膠的制備方法，其特征在于：步驟（2)中加入金屬離 子液反應(yīng)2-10 min后再加入0.001-0.1 mol/L稀土離子鹽溶液，繼續(xù)反應(yīng)0.5-3 h后制得 凝膠狀抗菌劑，其中金屬離子液與稀土離子鹽溶液的體積比1:1-3:1。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述抗菌高溫硅橡膠的制備方法，其特征在于：稀土離子鹽為硝 酸鑭、硝酸鈰、硝酸鐠、硝酸釹、硝酸釤、硝酸銪、硝酸釓、硝酸鋱、硝酸鏑、硝酸鈥、硝酸鉺、硝 酸銩、硝酸鐿、硝酸镥、硝酸釔、硝酸鈧中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗菌高溫硅橡膠的制備方法，該方法通過溶膠-凝膠法將抗菌離子附著在白炭黑載體上得到抗菌凝膠，然后加入相應(yīng)的高溫硅橡膠生膠，充分混煉、硫化制備出具有抗菌能力的高溫硅橡膠材料，或直接加入高溫硫化硅橡膠，充分融合、固化即獲得具有抗菌能力的硅橡膠材料；該方法制備的抗菌高溫硅橡膠，耐高溫、在增強硅橡膠力學(xué)性能的基礎(chǔ)上具有較高的抗菌性；抗菌廣譜性強，殺菌率高且不會產(chǎn)生抗藥性，對人體和環(huán)境較為安全；用途廣泛，利于未來市場規(guī)模性量化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08K3/36, C08K5/14, C08K3/24, C08K5/549, C08L83/07, C08K3/16, C08L83/04, C08K3/22, C08K3/30, C08K13/02
【公開號】CN105238056
【申請?zhí)枴緾N201510644904
【發(fā)明人】唐曉寧, 張彬, 郭一婧, 張定, 李歡
【申請人】昆明理工大學(xué)
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月9日