反应型抗菌组分制造技术

本发明专利技术涉及反应型抗菌组分

【技术实现步骤摘要】
反应型抗菌组分、其合成方法以及在制备抗菌聚酯中的应用


[0001]本专利技术涉及反应型抗菌组分
、
其合成方法以及在制备抗菌聚酯中的应用以及所述抗菌聚酯在生产医用外科用品中的应用
。

技术介绍

[0002]聚酯纤维是量大面广的合成纤维品种，广泛应用在家纺
、
服装
、
产业用纺织品等
。
细菌感染是人类健康的主要威胁之一，研发具有抗菌功能的聚酯纤维，有助于阻断细菌的传播，降低细菌感染的风险，减少抗生素的使用，提高人民健康水平，具有十分重要的意义
。
目前抗菌聚酯纤维主要通过物理共混纳米银
、
纳米氧化锌等无机抗菌剂制备，但是这类抗菌聚酯纤维的抗菌性能来源于抗菌剂的扩散释放，其抗菌性能随着抗菌剂的释放完毕而失去，尤其是在日常洗涤等过程中存在流失严重的问题，不具备长效抗菌能力
。
同时，无机抗菌剂都具有较大的生物毒性，与人体贴身使用的纺织品会造成皮肤过敏等，应用范围受到限制
。
目前大规模合成商用聚酯纤维最常用的方法是二元羧酸与二元醇的熔融缩合聚合再经熔融纺丝成形
。
将有机生态型抗菌剂通过共缩聚的方式共价结合于聚酯的主链上，不仅能够赋予聚酯持久的抗菌性能，还能够有效降低抗菌剂的生物毒性，是抗菌聚酯纤维的发展方向
。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题之一是现有抗菌聚酯纤维耐洗涤抗菌性能差的缺陷，提供一种新的反应型抗菌组分，该反应型抗菌组分赋予抗菌聚酯纤维的抗菌性能具有耐洗涤的优点
。
[0004]为解决上述技术问题之一，本专利技术的技术方案如下：反应型抗菌组分，由如下式3所示的物质与二醇经过酯化反应得到：，式3；
Q
为含长链烃基的季铵基团，所述长链烃基中含碳原子的个数为
6~20
， Ar
为芳环
。
[0005]采用该反应型抗菌组分制备的抗菌聚酯，与式3所示的抗菌成分相比，具有更耐洗涤的抗菌性能
。
[0006]上述技术方案中，优选
Ar
为苯环或萘环
。
[0007]本专利技术所要解决的技术问题之二是提供上述反应型抗菌组分的合成方法
。
[0008]为解决上述技术问题之二，本专利技术的技术方案如下：上述所述反应型抗菌组分的合成方法，包括如下步骤：（1）使化合物1与化合物2在溶剂中进行离子交换反应得到中间产物3；化合物1符合式1所示的结构：，式1，
化合物2符合式2所示的结构：，式2，中间产物3符合式3所示的结构；
X
为
Cl
或
Br
；
M
为碱金属；（2）中间产物3与二醇进行酯化反应得反应型抗菌组分
。
[0009]上述技术方案中，步骤（1）所述的溶剂优选水
。
[0010]步骤（1）中的离子交换反应方程式表示如下：
[0011]当以水为离子交换反应溶剂时，中间产物3在反应体系中以沉淀的形式析出，非常便于从反应体系中分离出来
。
[0012]作为化合物1非限制性的举例，例如但不限于苯扎氯铵
、
己基三甲基氯化铵
、
辛基三甲基氯化铵
、
癸基三甲基氯化铵
、
十二烷基三甲基氯化铵
、
十四烷基三甲基氯化铵
、
十六烷基三甲基氯化铵
、
十八烷基三甲基氯化铵
、
氯化
N
‑
己基吡啶
、
氯化
N
‑
辛基吡啶
、
氯化
N
‑
癸基吡啶
、
氯化
N
‑
十二烷基吡啶
、
氯化
N
‑
十四烷基吡啶
、
氯化
N
‑
十六烷基吡啶
、
氯化
N
‑
十八烷基吡啶
、
溴化1‑
六烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
溴化1‑
八烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
溴化1‑
十烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
溴化1‑
十二烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
溴化1‑
十四烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
溴化1‑
十六烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
溴化1‑
十八烷基
‑3‑
甲基咪唑
、
双六烷基二甲基氯化铵
、
双八烷基二甲基氯化铵
、
双十烷基二甲基氯化铵
、
双十二烷基二甲基氯化铵
、
双十四烷基二甲基氯化铵
、
双十六烷基二甲基氯化铵或双十八烷基二甲基氯化铵
。
[0013]上述技术方案中，可选化合物1符合式
1a
所示的结构：，式
1a
；
R1长链烃基，
R1含碳原子的个数为
6~20
；
R2~R4为短链烃基，
R2~R4独立优选为
C1~C2
的烷基
。
[0014]作为非限制性举例，例如
R1含碳原子的个数为但不限于为
7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19
等等
。R1可以是烷基
、
烯基或芳基
。
[0015]上述技术方案中，优选化合物2符合式
2a
所示的结构：，式
2a。
[0016]仅作为举例，本专利技术实施例中化合物2均采用间苯二甲酸
‑5‑
磺酸碱金属盐
。
[0017]上述技术方案中，离子交换反应的反应迅速快，反应完成得也彻底，类似无机离子
的交换反应，也因此对离子交换反应的具体工艺条件没有特别限制，可以采用本领域常用的工艺条件
。
仅作为举例，例如化合物1可以溶解成重量浓度为
1~10%
（例如但不限于
1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%
等等）的水溶液加入反应体系，再例如，化合物2可以溶解成重量浓度为
1~10%
（例如但不限于
1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%
等等）的水溶液加入反应体系
。
对于反应的温度没有特别要求，只需室温即可顺利进行
。
对于反应的时间没有特别限制，由于离子交换反应反应迅速，但一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
反应型抗菌组分，由如下式3所示的物质与二醇经过酯化反应得到：，式3；
Q
为含长链烃基的季铵基团，所述长链烃基中含碳原子的个数为
6~20
， Ar
为芳环；所述的二醇为乙二醇和
1,4
‑
环己烷二甲醇
。2.
根据权利要求1所述的反应型抗菌组分，其特征是乙二醇与
1,4
‑
环己烷二甲醇的摩尔比为
0.1~10。3.
根据权利要求1所述的反应型抗菌组分，其特征是乙二醇与
1,4
‑
环己烷二甲醇的摩尔比为
0.2~5。4.
根据权利要求1所述的反应型抗菌组分，其特征是
Ar
为苯环或萘环
。5.
权利要求1所述反应型抗菌组分的合成方法，包括如下步骤：（1）使化合物1与化合物2在溶剂中进行离子交换反应得到中间产物3；化合物1符合式1所示的结构：，式1，化合物2符合式2所示的结构：，式2，中间产物3符合式3所示的结构；
X
为
Cl
或
Br
；
M
为碱金属；（2）中间产物3与二醇进行酯化反应得反应型抗菌组分
。6.
根据权利要求5所述的合成方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：马正升，马逸凡，赵亮东，董红霞，
申请(专利权)人：上海帼帆化工新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：