一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法及应用。本发明专利技术以天然产物松香为原料合成（3

【技术实现步骤摘要】
一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法及应用


[0001]本专利技术涉及特种纸制备
，尤其涉及一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法及应用。

技术介绍

[0002]抗菌果袋纸的研究是近年来特种纸应用的一个新领域，由于它与人们的工作、生活休戚相关，有很大的实用价值，引起了人们的普遍关注，因此发展十分迅猛。市场上售卖的抗菌果袋纸种类繁多，但在纸张强度、安全及环保等方面存在很大的问题。因此，研究和开发安全环保抗菌果袋纸对特种纸制备
具有非常重要的意义。
[0003]松香是一种天然的可再生资源，其主要成分为三环二萜一元树脂酸，其结构中主要含有三元环氢化菲骨架及一个羧酸基团，具有两亲分子的性质。因此可以进行一系列化学修饰，引入不同的活性基团制备一系列具有生物活性的松香树脂酸衍生物。松香树脂酸衍生物具有良好的抑菌活性，其中松香基季铵盐类化合物具有一般表面活性剂的基本性质外，还有一些特殊的性能，如具有良好的杀菌、杀藻、防霉能力，而且抗菌谱广、用量少、渗透力强、刺激性低、毒性低、无腐蚀性、无异味、污染少，较易生物降解，是一种很好的抗菌材料，但是在纸张上的应用很少，如何更好地将松香基季铵盐应用到纸张上，是松香基季铵盐在特种纸领域应用的一个亟待解决的问题。因此，有必要开发出一种新型抗菌性能佳、纸张强度高的松香基季铵盐抗菌果袋纸。
[0004]中国专利技术专利202110895120.2公布了一种环境友好型松香基季铵盐抗菌剂的制备方法，该方法制备的抗菌剂虽抗菌性能良好，但存在反应时间过长、操作步骤冗长、反应温度较高等问题。为解决现有抗菌剂制备方法中存在的问题以及如何将松香基季铵盐应用到纸张上，本专利技术对抗菌剂工艺制备技术进行了改进，创新制备了（3
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松香酰氧基
‑2‑
羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂，将其添入涂料中，并采用表面涂布方式制备了具有抗菌性能的果袋纸。

技术实现思路

[0005]为实现上述目的，提供了一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法及应用。
[0006]一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法包括步骤如下：（1）将15
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19.5重量份环氧氯丙烷和10
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13重量份三乙胺加入到三口烧瓶中，85℃下反应3.5h。反应结束之后，旋蒸除去溶剂，得到环氧丙基三乙基氯化铵溶液。
[0007]（2）以松香（15
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21.6重量份）和环氧丙基三乙基氯化铵（7.5
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10.8重量份）为原料，乙醇为溶剂，85℃下通气反应6h，反应结束后，旋蒸去除乙醇，得到（3
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松香酰氧基
‑2‑
羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂。
[0008]（3）在塑料烧杯中加入50
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60重量份炭黑，15
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20重量份碳酸钙，11
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15重量份高岭土，0.7
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1.0重量份羧甲基纤维素钠，0.6
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1.0重量份六偏磷酸钠，1.5
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2.0重量份抗水剂，1.0
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2.0重量份分散剂，10
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20重量份聚乙烯醇，0.6
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1.0重量份消泡剂，7.6
‑
30.4重量份抗
菌剂及130
‑
150重量份蒸馏水，常温高速搅拌5h，再超声30min，得到（3
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松香酰氧基
‑2‑
羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌涂料。
[0009]上述所制备得到的（3
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松香酰氧基
‑2‑
羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌涂料在果袋纸上的应用，具体是：将原纸放在涂布机上，取10ml抗菌涂料滴加在滚轴上，以40mm/s的速度进行运作，干燥后得到抗菌果袋纸。
[0010]优选的，步骤（1）中所述环氧氯丙烷和三乙胺摩尔比为1.5：1；优选的，步骤（2）中所述反应过程中所通气体为氮气；优选的，步骤（2）中所述松香和环氧丙基三乙基氯化铵摩尔比为2：1；优选的，步骤（3）中所述抗菌剂加入量按相对于填料用量的质量分数计（10%，20%，30%，40%，填料由炭黑、碳酸钙、高岭土组成）。
[0011]本专利技术的有益效果：（1）本专利技术创新制备了（3
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松香酰氧基
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羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂，设计了抗菌涂料，并采用表面涂布方式制备了具有抗菌性能的果袋纸，为高性能绿色抗菌果袋纸的开发提供了技术支撑。
[0012]（2）本专利技术制备的（3
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松香酰氧基
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羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂对金黄色葡萄球菌（S菌）有显著的效果，在较低用量的情况下也能实现良好的抗菌效果，抗菌率可达99%以上。
[0013]（3）本专利技术制备的抗菌果袋纸对金黄色葡萄球菌（S菌）有显著的抗菌效果。随着抗菌剂添加量的增加，抗菌效果更加明显。制备的抗菌果袋纸还具有良好的耐折度和抗拉伸强度。
附图说明
[0014]图1为本专利技术（3
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松香酰氧基
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羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂与金黄色葡萄球菌（S菌）共培养24h的菌落数图；图2为本专利技术中加入不同抗菌剂用量的抗菌果袋纸与金黄色葡萄球菌（S菌）共培养24h的抑菌圈图；图3为本专利技术中加入不同用量的抗菌剂对抗菌果袋纸耐折度的影响；图4为本专利技术中加入不同用量的抗菌剂对抗菌果袋纸拉伸强度的影响。
具体实施方式
[0015]为了进一步理解本专利技术，下面将结合实施例和对比例对本专利技术的实施方案作进一步详细的描述，但是本专利技术的实施方式并不限于此。
[0016]实施例1（1）将15重量份环氧氯丙烷和10重量份三乙胺加入到三口烧瓶中，85℃下反应3.5h。反应结束之后，旋蒸除去溶剂，得到环氧丙基三乙基氯化铵溶液。
[0017]（2）以松香（15重量份）和环氧丙基三乙基氯化铵（7.5重量份）为原料，乙醇为溶剂，85℃下通气反应6h，反应结束后，旋蒸去除乙醇，得到（3
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松香酰氧基
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羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂。
[0018]（3）在塑料烧杯中加入50重量份炭黑，15重量份碳酸钙，11重量份高岭土，0.7重量
份羧甲基纤维素钠，0.6重量份六偏磷酸钠，1.5重量份抗水剂，1.0重量份分散剂，10重量份聚乙烯醇，0.6重量份消泡剂，7.6重量份抗菌剂及150重量份蒸馏水，常温高速搅拌5h，再超声30min，得到（3
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松香酰氧基
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羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌涂料。
[0019]（4）将原纸放在涂布机上，取10ml抗菌涂料滴加在滚轴上，以40mm/s的速度进行运作，干燥后得到抗菌果袋纸A。
[0020]实施例2（1）将16.5重量份环氧氯丙烷和11重量份三乙胺加入到三口烧瓶中，85℃下反应3.5h。反应结束之后，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备含有松香基季铵盐抗菌涂料的方法，其特征在于：所述方法步骤如下：（1）将15
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19.5重量份环氧氯丙烷和10
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13重量份三乙胺加入到三口烧瓶中，85℃下反应3.5h；反应结束之后，旋蒸除去溶剂，得到环氧丙基三乙基氯化铵溶液；（2）以15
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21.6重量份松香和7.5
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10.8重量份环氧丙基三乙基氯化铵为原料，乙醇为溶剂，85℃下通气反应6h，反应结束后，旋蒸去除乙醇，得到（3
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松香酰氧基
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羟基）丙基三乙基氯化铵抗菌剂；（3）在塑料烧杯中加入50
‑
60重量份炭黑，15
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20重量份碳酸钙，11
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15重量份高岭土，0.7
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1.0重量份羧甲基纤维素钠，0.6
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1.0重量份六偏磷酸钠，1.5
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2.0重量份抗水剂，1.0
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2.0重量份分散剂，10<...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐艳军，黄梦乐，陈天影，周益名，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：