專利名稱：聚合物/蒙脫土－有機硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料及其制備方法
技術領域：
本發明提供一種聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料及其制備方法，特別涉及到功能型插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料及其制備方法。
背景技術：
生物醫用導管材料有著廣泛的市場前景和高額利潤。統計資料表明，世界各種生物醫用導管材料年銷售額已達30億美元。生物醫用導管材料必須具有相應的生物功能、熱力學性能、生物相容性和安全性。隨著社會和經濟的發展，人們的生活水平不斷提高，臨床對導管材料不斷提出更高的要求，需要導管工業不斷創新以滿足臨床的需要。可用作生物醫用導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合材料。目前對于導管材料的抗菌性研究主要集中于應用各種抗生素涂層和鍍銀導管-即在導管表面沉積一層銀合金，但前者抗感染時間短，臨床效果不穩定；后者生產工藝復雜，成本較高。這些都影響它們的推廣應用，所以本身具有抗菌或抑菌作用且可長期留置的導管引起人們的興趣。
聚合物/粘土納米復合材料是制備高性能復合材料的有效手段之一，是一個極具發展潛力的新興研究領域。當粘土以單個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的界面相互作用，使納米復合材料不但表現出不同于一般宏觀復合材料的性能，還具有各獨立組分不具備的特殊性能或功能，從而為設計和制備高性能多功能新材料提供了新的機遇。
有機硅季氨鹽抗菌劑是一種性能優越的抗菌劑，其安全性好，廣譜抗菌，對革蘭氏陽性細菌、革蘭氏陰性細菌、霉菌、酵母菌和藻類等具有強大的抑制作用，但此類抗菌劑對真菌作用效果不明顯。這類抗菌劑的抗菌機理是利用季銨鹽分子中陽離子，通過靜電吸附微生物細胞表面的陰離子部位，以疏水性相互作用，使細胞內物質漏泄出來，使微生物呼吸機能停止而將其殺滅。
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，該藥對腸桿菌科細菌、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大的抑制作用。
在制備插層型納米復合材料過程中，插層劑的選擇和使用是關鍵。有機硅季氨鹽抗菌劑和SSD抗菌劑復合，不但對細菌而且對真菌均具有良好的抗菌性能，同時有機硅抗菌劑-SSD復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動力為化學作用，可使分散相容易剝離為納米級的單層粘土片層，且相疇尺寸小，其聚合物/粘土界面既有化學作用也有物理作用，因而復合材料的力學性能可以大幅度的提高。
復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合抗菌劑在高分子基質中存在分散不均勻、易流失；表面修飾工藝過程復雜，修飾表面穩定性差；且利用上述方法制備的聚合物/抗菌劑復合物抗菌時效短，甚至對聚合物基體的力學性能有影響；在抗菌效果、力學性能和生物相容性方面不能同時達到令人滿意的程度。
發明內容
為了克服已有技術中存在的問題，本發明提供了一類聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，本發明還將提供這種抗菌材料的制備方法。
本發明將有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復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，再經過聚合物進一步插層反應，使分散相剝離為納米級蒙脫土的片層，均勻填充在聚合物基體中，得到聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。此種制備方法，不但可以提高聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料的抗菌性，而且還可以改善聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米復合材料的力學性能；復合抗菌組分可以通過聚合物基體相不斷向表面自遷移，實現對動態界面的連續動態修飾，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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。
為了完成上述發明任務，本發明提供一種聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，其原料各組分的重量份如下聚合物100蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物 0.1～10分散介質 0～400
交聯劑 0～10促進劑 0～1。
本發明可以通過以下要求達到本發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)。
本發明所適用的功能性插層劑是有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物。
本發明所適用的蒙脫土是一類具有層狀結構的無機物，離子交換容量(簡稱CEC)可達70～120mmol/100g蒙脫土。
本發明所用的分散介質是水、醇類、N，N-二甲基乙酰胺、甲苯、二甲苯、環己烷、二甲亞砜等或者它們的混合物；這類分散介質可以使蒙脫土顆粒分散均勻以及進行陽離子交換反應；并在溶液法插層時使蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物均勻分散在聚合物基體中。
本發明所用的交聯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。
本發明所用的促進劑可以是二月桂酸二丁基錫、鋅酸亞錫或不用。
更詳細地說，本發明的聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復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硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物0.1～20份在20～90℃下加入經高速攪拌分散處理過的蒙脫土膠體水溶液中，反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物；將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物在20～60℃下分散于份分散介質中，加入聚合物，超聲分散，加入交聯劑、促進劑，涂敷于模具上，放置0.2～24小時，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料；或將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物份與聚合物充分混合，用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化，加入交聯劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。
制備上述聚合物/黏土納米復合材料的方法，按下列步驟進行將蒙脫土0.1～10份，溶于2～500mL水溶液中，高速攪拌分散處理20min～2小時；將功能性抗菌插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物0.1～20份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物。
將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物0.1～10份在20～60℃下分散于0～400份分散介質中，加入100份聚合物，超聲分散0.5min～10min，使其充分混合，加入交聯劑0～10份，促進劑0～1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。
或將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物0.1～10份與100份聚合物充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化，加交聯劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。
本發明生產聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復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-有機硅抗菌劑-SSD納米復合抗菌材料。經文獻和專利檢索均未見到以有機硅抗菌劑-SSD復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-有機硅抗菌劑-SSD納米復合抗菌材料的報道。
本發明的有益效果是本發明選用蒙脫土做基體，是基于蒙脫土具有一系列優異的工藝技術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、熱穩定性等；另外經過提純的蒙脫土無毒、無刺激、抗氧化對黏膜有保護作用，其層狀結構及非均勻性電荷分布的特性以及對病毒、病菌有一定的固定、抑制作用同時對抗菌藥物還具有增效作用。
本發明將功能性插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復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合材料的形成。
本發明可使帶有有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物的蒙脫土片層以納米結構單元均勻分布在聚合物基體中，當有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物在聚合物基體中擴散時，蒙脫土片層會使有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物無法直線擴散，迫使有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物必須繞道而行，使擴散路徑增加，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；當材料表面抗菌劑濃度降低時，復合抗菌組分可通過聚合物基體相不斷向表面自遷移，從而實現對動態界面的連續動態修飾；另外，有機硅抗菌劑和磺胺嘧啶銀協同作用可使抗菌劑的藥效增強。
本發明很好地解決了納米層狀微粒在聚合物基體中的難分散、易團聚和界面不相容的問題，納米層狀微粒自組裝排列產生了協同增強、增韌效應，故可以制備出高性能的聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。此復合材料由于其納米結構能更好地改善和提高聚合物的抗菌性能，同時也能提高聚合物基體的力學性能、耐熱性能。
本發明生產聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料的工藝，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，易于工業化。
本發明制備的材料可廣泛用醫用包裝、抗菌器件(如醫用抗菌導管等)的抗菌，在排液，，灌流，投藥，采血等輔助導入醫療器具以及食品包裝、貯運等方面也具有廣泛的應用。
圖1 為蒙脫土、蒙脫土/有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀的XRD圖；圖2 為蒙脫土(1)和有機硅抗菌劑(2)、有機硅抗菌劑/蒙脫土(3)蒙脫土FT-IR；圖3 為蒙脫土/有機硅抗菌劑-SSD(1)、SSD(2)和蒙脫土/有機硅抗菌劑(3)的FT-IR。
具體實施例方式
為了更清楚地說明本發明，列舉以下實施例，但這些對本發明的范圍無任何限制。
實施例1將蒙脫土0.1份，溶于20mL水溶液中，高速攪拌分散處理20min，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物0.3份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三甲氧基硅丙基甲基乙基十六烷基溴化銨-磺胺嘧啶銀復合物20份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅甲基二甲基十八烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物1份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十二烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物10份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物8份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅甲基二甲基十八烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物10份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三甲氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物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小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅丙基二甲基十六烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物0.1份與100份聚乙烯充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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。
實施例9基本同實施例8，只是聚乙烯換成聚氯乙烯。
實施例10基本同實施例8，只是聚乙烯換成聚丙烯。
實施例11基本同實施例8，只是聚乙烯換成聚氨酯。
實施例12將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑三乙氧基硅甲基二甲基十八烷基溴化銨-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物6份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化(交聯劑DCP1份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑3-三乙氧基硅丙基二甲基十二烷基氯化銨-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物8份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化(交聯劑DCBP1.2份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物10份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化(交聯劑DMDBH1.5份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物10份與100份高溫硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化(交聯劑DMDBH3份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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。
實施例16基本同實施例15，只是硅橡膠換成硅橡膠-聚氨酯共聚物實施例17將蒙脫土9份，溶于400mL水溶液中，高速攪拌分散處理1.5h，將功能性復合抗菌插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物9份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物10份與100份加成型硅橡膠充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化(交聯劑Pt0.3份)成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，此復合材料對大腸桿菌、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。
上述實施例不以任何方式限定本發明，凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術方案，均落在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，其原料各組分的重量份如下聚合物 100蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物0.1～10分散介質0～400交聯劑 0～10促進劑 0～1。
2.根據權利要求1所述的聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，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；所述的有機硅抗茵劑采用如下結構的有機硅抗菌劑，化學結構簡式是(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構如下 所述的分散介質是醇類、N，N-二甲基乙酰胺、甲苯、二甲苯、正己烷、環己烷、二甲亞砜等或者它們的混合物；所述的交聯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；所述的促進劑，是二月桂酸二丁基錫、鋅酸亞錫或不用。
3.根據權利要求1或2所述的聚合物/蒙脫土-有機硅抗茵劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，其特征在于所述的聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復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硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物0.1～20份在20～90℃下加入經高速攪拌分散處理過的蒙脫土膠體水溶液中，反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物；將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物在20～60℃下分散于份分散介質中，加入聚合物，超聲分散0.5min～10min，加入交聯劑、促進劑，涂敷于模具上，放置0.2～24小時，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料；或將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物份與聚合物充分混合，用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化，加入交聯劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗茵復合材料。
4.一種制備權利要求1所述聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料的方法，按下列步驟進行將蒙脫土0.1～10份，溶于2～500mL水溶液中，高速攪拌分散處理20min～2小時；將功能性抗菌插層劑有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀復合物0.1～20份在20～90℃下加入經分散處理過的蒙脫土膠體溶液中，在20～90℃下反應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-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物；將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物0.1～10份在20～60℃下分散于0～400分散介質中，加入100份聚合物，超聲分散0.5min～10min，使其充分混合，加入交聯劑0～10份，促進劑0～1份，涂敷于模具上，20～60℃至少放置0.2～24小時即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗茵劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料；或將上述功能性蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀抗菌復合物0.1～10份與100份聚合物充分混合，再用雙螺桿擠出機將熔體擠出硫化，加交聯劑0～3份成型，即得聚合物/蒙脫土-有機硅抗菌劑-磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料。
全文摘要
聚合物/蒙脫土－有機硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀納米抗菌復合材料，其原料重量份如下聚合物100；蒙脫土－有機硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀復合物0.1～10；分散介質0～400；交聯劑0～10；促進劑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。本發明使帶有有機硅抗菌劑－磺胺嘧啶銀復合物的蒙脫土片層以納米結構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。
文檔編號C08K3/00GK1970634SQ20061009742
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月7日 優先權日2006年11月7日
發明者周寧琳, 陳亞紅, 沈健, 李利, 魏少華, 章峻 申請人:南京師范大學