一种新型复合抗菌剂及其母粒的制备和应用制造技术

本发明专利技术提供一种新型复合抗菌剂的制备，包括以下步骤：将壳聚糖、富马酸单甲酯、超纯水按1：1：0.2的摩尔质量配比加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时，得到亮黄色的反应溶液，自然冷却后，冷冻干燥，将所得溶剂溶于蒸馏水中，制备抗菌溶液，还提供一种新型复合抗菌剂的母粒的制备和应用，将所述新型复合抗菌剂作为添加剂，可制作成长效抗菌膜和长效抗菌瓶盖，本发明专利技术可提高壳聚糖的抗菌能力，并使其易于加工，在中性或弱碱性环境中同样有优良的抗菌效果。

Preparation and application of a new compound antibacterial agent and its master batch

The present invention provides a novel composite antibacterial agent was prepared, which comprises the following steps: chitosan, Monomethyl Fumarate, ultra pure water added into a reaction kettle according to the molar mass ratio of 1:1:0.2, magnetic stirring dissolved, 45 DEG C sealing reaction for 3 hours, bright yellow reaction solution obtained after naturally cooling, freezing and drying. The solvent is dissolved in distilled water and preparation of antibacterial solution, also provides the preparation and application of a new type of composite antibacterial agent masterbatch, the new composite antibacterial agent as additives, can produce growth effect of antibacterial film and long-acting antibacterial cap, the invention can improve the antibacterial ability of chitosan, and make it easy processing, in neutral or alkaline environment also has good antibacterial effect.

【技术实现步骤摘要】
一种新型复合抗菌剂及其母粒的制备和应用
本专利技术涉及抗菌剂领域，特别是一种新型复合抗菌剂及其母粒的制备和应用。
技术介绍
医疗器械在使用过程中易引发的细菌性感染，并导致诸多严重后果。基于感染机制，人们通过对医疗器械表面进行改性，通过干扰细菌细胞的组成取得杀菌效果。相关的微生物感染主要有发生于静脉导管、气管切开或插管、心导管、尿道管、T管引流、人工呼吸器、腹膜或血液透析、器械植入等。我国每年约有400万人发生导管相关型感染，额外医疗费达100～150亿元。高分子导管相关型感染占医院感染总数的30％～45％，开发具有抗菌性能的医用高分子材料具有重要研究和应用意义。抗菌剂是抗菌生物材料的主要抗菌有效成分，是能使细菌、真菌、霉菌等微生物不能发育或抑制微生物生长的物质，通常是微生物高度敏感、少量添加即可赋予材料抗微生物性能的化学物质。壳聚糖是天然聚阳离子多糖具有良好的生物相容性、无毒性、有一定的抗菌性等性能。但是壳聚糖不溶于水和碱溶液，只能溶于弱酸，这使其应用场合受到了较大的限制。
技术实现思路
为了解决现有的问题，本专利技术提供一种新型复合抗菌剂及其母粒的制备，提高壳聚糖的抗菌能力，并使其易于加工，在中性或弱碱性环境中同样有优良的抗菌效果。为实现上述目的，本专利技术所提供的技术方案为：一种新型复合抗菌剂的制备，包括以下步骤：将壳聚糖、富马酸单甲酯、超纯水按1：1：0.2的摩尔质量配比加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时，得到亮黄色的反应溶液，自然冷却后，冷冻干燥，所得产物即为壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂。本专利技术还提供一种新型复合抗菌剂的母粒的制备，包括以下步骤：(1)将壳聚糖、富马酸单甲酯、超纯水按1：1：0.2的摩尔质量配比加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时，得到亮黄色的反应溶液，自然冷却后，冷冻干燥，所得产物即为壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂；(2)将颗粒状的聚丙烯树脂先用球磨机研磨为细小的粉末状，再加入含有0.1mol/LK2Cr2O7和0.1mol/LH2SO4的溶液，密封，加热至60℃，反应7天，再用纯水洗涤至无色，用1MNaOH调节pH至中性，再水洗数次，抽滤，100℃烘干，所得产物为羧基化聚丙烯；(3)将壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂、羧基化聚丙烯，按照2：8质量比例，使用球磨机研磨共混，再通过锥形双螺杆挤出机密炼5min，挤出成线型，切粒制备完成。本专利技术还公开将上述的新型复合抗菌剂的母粒作为添加剂的应用，将所述新型复合抗菌母粒按照10％的添加比例，添加到聚丙烯树脂中，吹膜温度120℃到140℃，制备成长效抗菌膜。本专利技术还公开将上述的新型复合抗菌剂的母粒作为添加剂的应用，其特征在于：将所述新型复合抗菌母粒按照8％的添加比例，添加到聚丙烯树脂中，注塑温度140℃到165℃，注塑压力40％到60％(最大压力)，注塑速度40％到70％(最大速度)，制备长效抗菌瓶盖。本专利技术还公开将上述的新型复合抗菌剂作为抗菌溶液的应用，将抗菌剂溶于蒸馏水中，制备抗菌溶液。本专利技术具有如下有益效果：1、研究发现，本专利技术所涉及的抗菌剂能很好的相容于常用高分子材料材料中，所得制品对大肠杆菌、枯草杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC值达到(250～500)×10-6。本专利技术不同于常见的降解壳聚糖，引入有抗菌效果的第二组份，既强化了壳聚糖的抗菌效果，又能改善壳聚糖的可溶水性。用于包装材料，特别是医疗包装，有易于加工成型，广谱抗菌，持久抗菌的效果。本专利技术还能拓展到医疗器械的使用，长效抗菌。2、抗菌效果表征：(1)琼脂培养基配制：称取胰蛋白胨2.0g，酵母浸膏1.0g，葡萄糖0.4g，琼脂6.0g，加入400毫升蒸馏水，调节pH为7.0±0.2。(2)配制pH为7.0的0.05g/mL壳聚糖/富马酸单甲酯复合型抗菌剂水溶液：称取1.075g壳聚糖/富马酸单甲酯复合型抗菌剂，加入21.5mL超纯水，用1MNaOH溶液调节pH为7.0。(3)加入琼脂培养基、0.05g/mL壳聚糖/富马酸单甲酯复合型抗菌剂溶液和水，配制成抗菌琼脂培养基，高压灭菌锅灭菌后，趁热倒入培养皿中，冷却，制成抗菌固体琼脂培养基。(4)吸取200μL金黄色葡萄球菌的菌悬液(7.7×105CFU/mL)，涂布法种植于的抗菌固体琼脂培养基，37℃培养箱内，孵育48小时，计算菌落数。(5)通过抗菌实验测试，可知在PH为7时，两种抗菌剂浓度在2.5mg/mL都表现出明显的抗菌性，复合抗菌剂浓度在3.5mg/mL表现出完全抑菌。当PH为7时，两种抗菌剂对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度MIC在2.5～3.5mg/mL之间。具体实施方式本专利技术列举实施例如下，以帮助说明专利技术所及具体内容：实施例1：制备复合抗菌剂：将壳聚糖100g、富马酸单甲酯80g、超纯水按2000g，加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时。自然冷却后，干燥称重获得亮黄色粉末168g。实施例2：制备复合抗菌母粒：将壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂150g、羧基化聚丙烯600g，放入球磨机研磨共混3分钟，再通过锥形双螺杆挤出机密炼5min，挤出成线型，切粒制备复合抗菌母粒700g。实施例3：制备抗菌聚丙烯膜：取复合抗菌母粒300g，聚丙烯树脂(Z30S，茂名石化)3000g，混合均匀后，放入小型实验吹膜机，三个区间温度为100℃，110℃，110℃。制备抗菌膜厚度为20C.实施例4：制备抗菌聚丙烯盖：取复合抗菌母粒80g，聚丙烯树脂(CJS700，广州石化)2000g，混合均匀后，放入80t注塑机，三个区间温度为140℃，160℃，165摄氏度；压力55％最大压力，速度40％最大速度。以上所述之实施例子只为本专利技术之较佳实施例，并非以此限制本专利技术的实施范围，故凡依本专利技术之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型复合抗菌剂的制备，其特征在于，包括以下步骤：将壳聚糖、富马酸单甲酯、超纯水按1：1：0.2的摩尔质量配比加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时，得到亮黄色的反应溶液，自然冷却后，冷冻干燥，所得产物即为壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂。

【技术特征摘要】
1.一种新型复合抗菌剂的制备，其特征在于，包括以下步骤：将壳聚糖、富马酸单甲酯、超纯水按1：1：0.2的摩尔质量配比加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时，得到亮黄色的反应溶液，自然冷却后，冷冻干燥，所得产物即为壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂。2.一种新型复合抗菌剂的母粒的制备，其特征在于，包括以下步骤：(1)将壳聚糖、富马酸单甲酯、超纯水按1：1：0.2的摩尔质量配比加入反应釜，磁力搅拌溶解，45℃密封反应3小时，得到亮黄色的反应溶液，自然冷却后，冷冻干燥，所得产物即为壳聚糖/富马酸单甲酯复合抗菌剂；(2)将颗粒状的聚丙烯树脂先用球磨机研磨为细小的粉末状，再加入含有0.1mol/LK2Cr2O7和0.1mol/LH2SO4的溶液，密封，加热至60℃，反应7天，再用纯水洗涤至无色，用1MNaOH调节pH至中性，再水洗数次，抽滤，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马嘉，
申请(专利权)人：马嘉，
类型：发明
国别省市：广东,44