【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及可降解抗菌膜，具体涉及一种生物可降解复合抗菌膜及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，在全球新型冠状状病毒感染大流行背景下，医用防护用品成为我们日常生活的一部分。医用防护用大量使用医用高分子材料，包括石油基聚合物，例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。这些材料不可再生且不可生物降解，造成了较为严重的环境污染。在此背景下，可生物降解的脂肪族聚碳酸酯、聚酯等材料成为研究热点，有望广泛应用于医用材料领域。
2、绝大多数的可降解材料本身并不具有抗菌性，需要向材料中添加抗菌助剂从而赋予材料的抗菌性能。但是该方法存在一定弊端：外加的无机抗菌助剂与主体高分子材料间往往无相互作用，二者相容性较差，且需要的添加量较高。抗菌助剂添加量过高会一定程度影响材料的物理、化学、机械性能。
3、鉴于以上原因，本专利技术旨在发展一种生物可降解复合抗菌膜材料，该材料中抗菌剂与材料本身具有一定的相互作用且具有良好的相容性。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
2、本专利技术提供了一种生物可降解复合抗菌膜的制备方法，包括以下步骤：
3、(1)取主体生物可降解聚合物和聚碳酸酯嵌段共聚物，加入溶剂混合均匀得到聚合物溶液，聚合物浓度为0.01～0.1g/ml；
4、(2)将聚合物溶液加入聚四氟乙烯模具，于0～35℃，10～95％相对湿度下，挥发溶剂24～168小时，得到聚合物膜；
5、(3)将聚合物膜从模具上
6、(4)将浸泡后的聚合物膜于室温下自然干燥1～7天，得到生物可降解复合抗菌膜。
7、步骤(1)中的主体生物可降解聚合物和聚碳酸酯嵌段共聚物按照重量份数的组分为，主体生物可降解聚合物50～99wt％、聚碳酸酯嵌段共聚物1～50wt％。
8、步骤(1)中的主体生物可降解聚合物为聚碳酸丙烯酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚己内酯中的一种或多种。
9、优选地，所述的聚碳酸丙烯酯可选择市售的聚碳酸丙烯酯，如maclin p886227聚碳酸丙烯酯，或选择自制的聚碳酸丙烯酯。
10、优选地，所述的聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯可选择市售的聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯，如maclin p909229聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯，或选择自制的聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯。
11、优选地，所述的聚丁二酸丁二醇酯可选择市售的聚丁二酸丁二醇酯，如meryerm69207聚丁二酸丁二醇酯，或选择自制的聚丁二酸丁二醇酯。
12、优选地，所述的聚乳酸可选择市售的聚乳酸，如total corbionl175聚乳酸，或选择自制的聚乳酸。
13、优选的，所述的聚己内酯可选择市售的聚己内酯，如安耐吉a020626聚己内酯，或选择自制的聚己内酯。
14、步骤(1)中的有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、甲苯中的一种或多种。
15、步骤(1)所述的聚碳酸酯嵌段共聚物具有式(i)或(ii)所示结构：
16、
17、
18、所述聚碳酸酯嵌段共聚物数均分子量为500～50000，分子量分布为1.01～3.30；
19、z选自式a或式b：
20、所述r5选自c2～c12的烷基或苄基；
21、
22、r1选自式c-e：
23、
24、r2选自式f-i：
25、
26、r3选自氢、卤素、c1～c12的脂肪族基团、c1～c12的取代的脂肪族基团、c2～c18的取代的杂脂肪族基团、芳基、取代的芳基；
27、r4选自氢、乙烯基；
28、所述x为1％～99％，y为1％～99％，z为0％～50％，且x+y+z＝1；
29、式a-i中虚线表示取代位置。
30、所述的聚碳酸酯嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤：
31、在无水无氧条件下，将环氧单体、烯烃单体、链转移剂、催化剂按照一定比例混合，得到原料混合液，并将其加入耐压反应器中，通入0.1～5mpa co2后密闭反应器；将反应器升温至30～120℃反应1～72小时，冷却到室温后，释放压力，得到粗产物，采用有机溶剂溶解该粗产物，得到嵌段共聚物溶液；将嵌段共聚物溶液加入到沉淀剂中沉淀，分离出沉淀析出物，干燥后得到聚碳酸酯嵌段共聚物。
32、优选地，该聚合反应在无水无氧条件下进行，水含量为80ppm以下。
33、优选地，所述环氧单体为环氧乙烷、环氧丙烷、环氧环己烷、环氧环戊烷、环氧氯丙烷、氧化苯乙烯、1,2-环氧丁烷、4-羟甲基环氧环己烷、烯丙基缩水甘油醚、缩水甘油酸苄酯、缩水甘油丁酸酯、2-((1-乙氧基乙氧基)甲基)环氧乙烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。
34、优选地，所述烯烃单体为4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡啶、1-乙烯基咪唑中的一种或多种。
35、优选地，所述环氧单体与所述烯烃单体的摩尔比为100:1～1:100。
36、优选地，所述的链转移剂为末端羧基化合物，同时链转移剂中包含双硫酯键或三硫酯键。更优选地，链转移剂为2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸、4-氰基-4-(硫代苯甲酰)戊酸、4-氰基-4-(十二基硫烷基硫代碳酰)硫戊酸、3-苯甲巯基硫代羰基丙酸其中的一种。
37、优选地，链转移剂与环氧单体的摩尔比为1:10～1:1000。
38、所述的催化剂为非金属路易斯酸和非金属路易斯碱的复合催化剂。
39、优选地，所述的非金属路易斯酸为三乙基硼烷、三苯基硼烷和三(五氟苯基)硼烷中的一种。
40、优选地，所述的非金属路易斯酸与环氧单体的摩尔比为1:1000～1:50。
41、优选地，所述的非金属路易斯碱为4-二甲基氨基吡啶、三乙胺、三苯基磷、双(三苯基正膦基)氯化铵、1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯、1,8-二氮杂二环(5.4.0)十一碳-7-烯中的一种。
42、优选地，所述非金属路易斯碱与环氧单体的摩尔比为1:1000～1:50。
43、优选地，所述的有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、丙酮中的一种或多种。
44、优选地，所述的沉淀剂为乙醚、石油醚、正己烷、甲醇、乙醇中的一种或多种。
45、本专利技术还提供了一种生物可降解复合抗菌膜，由上述的制备方法得到。该生物可降解复合抗菌膜中，各组分具有良好的相容性，膜具有优异的抗菌性。
46、本专利技术相对于现有技术，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的主体生物可降解聚合物和聚碳酸酯嵌段共聚物按照重量份数的组分为，主体生物可降解聚合物50～99wt％、聚碳酸酯嵌段共聚物1～50wt％。
3.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的主体生物可降解聚合物为聚碳酸丙烯酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚己内酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)的有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、甲苯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的聚碳酸酯嵌段共聚物，具有式(I)或(II)所示结构：
6.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的聚碳酸酯嵌段共聚物的制备方法，包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的生物
8.如权利要求6所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：所述的链转移剂为末端羧基化合物，同时链转移剂中包含双硫酯键或三硫酯键；链转移剂与所述环氧单体的摩尔比为1:10～1:1000；所述的催化剂为非金属路易斯酸和非金属路易斯碱的复合催化剂；其中，非金属路易斯酸为三乙基硼烷、三苯基硼烷和三(五氟苯基)硼烷中的一种；非金属路易斯碱为4-二甲基氨基吡啶、三乙胺、三苯基磷、双(三苯基正膦基)氯化铵、1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯、1,8-二氮杂二环(5.4.0)十一碳-7-烯中的一种；非金属路易斯酸与环氧单体的摩尔比为1:1000～1:50，非金属路易斯碱与环氧单体的摩尔比为1:1000～1:50。
9.如权利要求6所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃、丙酮中的一种或多种；所述的沉淀剂为乙醚、石油醚、正己烷、甲醇、乙醇中的一种或多种。
10.一种生物可降解复合抗菌膜，其特征在于，由权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的主体生物可降解聚合物和聚碳酸酯嵌段共聚物按照重量份数的组分为，主体生物可降解聚合物50～99wt％、聚碳酸酯嵌段共聚物1～50wt％。
3.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的主体生物可降解聚合物为聚碳酸丙烯酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚己内酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)的有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、甲苯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的聚碳酸酯嵌段共聚物，具有式(i)或(ii)所示结构：
6.根据权利要求1所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的聚碳酸酯嵌段共聚物的制备方法，包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的生物可降解复合抗菌膜的制备方法，其特征在于：所述环氧单体为环氧乙烷、环氧丙烷、环氧环己烷、环氧环戊烷、环氧氯丙烷、氧化苯乙烯、1,2-环氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：曲瑞，古雅楠，栾璎缨，索泓一，李白雪，秦玉升，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：
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