本发明专利技术提供一种粉末橡胶负载的抗菌剂，涉及抗菌剂领域。包含有机抗菌剂及粉末橡胶，其中抗菌剂负载在粉末橡胶上。将常温液态的有机抗菌剂或是有机抗菌剂溶液与所述粉末橡胶混合至均匀静置，直至粉末橡胶将常温液态有机抗菌剂或是有机抗菌剂溶液吸收后即得到所述抗菌剂。所述有机抗菌剂溶液为常温液态和/或固态的有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液；所述粉末橡胶为具有交联结构的粉末橡胶，其凝胶含量大于或等于60％wt，平均粒径为20～2000nm。该抗菌剂添加到高分子材料中，可起到提高抗菌效率，延长抗菌时效性和耐水性的作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种抗菌剂，进一步地说，是涉及。
技术介绍
近年来，随着人民生活水平的提高和卫生意识的增强，对各种抗菌材料制品的需求量不断增加。抗菌塑料中起到杀菌作用的活性物质称为抗菌剂，包括无机类抗菌剂和有机类抗菌剂两大类。无机类包括Ag, Zn-沸石、Ag, Zn-磷酸错盐,Ag, Zn-玻璃等,有机类包括季胺盐类、季膦盐类、咪唑类、吡啶类、有机金属类等。无机抗菌剂的特点是安全性、耐热性、耐久性较好，不足之处在于价格较高和抗菌的迟效性，不能像有机抗菌剂那样迅速杀灭细菌。有机抗菌剂具有杀菌速度快、抗菌范围广等优点，但也存在耐热性差、易渗出、不耐洗涤、作用寿命短等问题。无机抗菌剂主要是以Ag，Zn离子为主要杀菌元素，将其负载于沸石、磷酸锆、玻璃、羟基磷灰石、蒙脱土、硅藻土等无机载体中，由于Ag，Zn离子被负载于载体多孔、层状或者可溶性无定形基体中，因此在产品中可以被缓慢得释放出来，因此有较好的安全性和耐久性，例如，专利US4775585，US4906464, US4911898等介绍了沸石负载Ag，Zn离子的抗菌剂，专利US4025608，US4059678, US5296238等介绍了磷酸锆负载Ag，Zn抗菌剂，专利US6939820, CN1323588C, CN1318500C 等介绍了玻璃负载 Ag，Zn 抗菌剂，专利 US5009898 和US5268174等介绍了羟基磷灰石负载Ag，Zn抗菌剂。 有机抗菌剂通常是具有一定分子结构的化合物，种类较多，例如，噻菌灵、百菌清、多菌灵、吡啶硫酮锌、2-正辛基-4-异噻唑-3酮(OIT)、4，5- 二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)、10，1(V -氧联吩噁吡(OBPA)、正丁基苯并异噻唑啉酮(BBIT)、3-碘-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯(IPBC)等等，大部分有机抗菌剂，具有亲水性差的特点，因此，与一般的无机载体(例如，沸石、磷酸锆、玻璃、羟基磷灰石、蒙脱土、硅藻土等)相容性不是很好，因此，比较难被负载于无机载体的多孔或者层状等结构中，在使用时一般直接将其添加到塑料中，因此，不像无机抗菌剂中的Ag，Zn离子，被存储在无机载体的孔洞中、片层间，或无定型基体中，可以被缓慢释放出来，从而具有较长的实效性，在塑料产品中会以较快的速度析出。因此，有机抗菌剂用于塑料抗菌时可能存在比较容易渗出、不耐洗涤、作用寿命短的缺点。
技术实现思路
因此，针对现有技术中的问题，本专利技术的目的之一是提供一种粉末橡胶负载的抗菌剂。该抗菌剂与树脂相容性好，可提高对树脂的抗菌效率，延长抗菌时效性和耐水性。本专利技术的另一目的是提供所述粉末橡胶负载的抗菌剂的制备方法。本专利技术所述的一种粉末橡胶负载的抗菌剂，包含有机抗菌剂及粉末橡胶，其中抗菌剂负载在粉末橡胶上。本专利技术所述粉末橡胶负载的抗菌剂中所述粉末橡胶为具有交联结构的粉末橡胶，其橡胶粒子为均相结构，凝胶含量大于或等于60% wt，优选为大于或等于75% wt，更优选大于或等于80% wt ;其橡胶粒子平均粒径为20 2000nm，优选为30 500nm，更优选为50 200nm。所述粉末橡胶优选包括以下物质中的至少一种:粉末天然橡胶、粉末丁苯橡胶、粉末羧基丁苯橡胶、粉末丁腈橡胶、粉末羧基丁腈橡胶、粉末聚丁二烯橡胶、粉末氯丁橡胶、粉末硅橡胶、粉末丙烯酸酯类橡胶、粉末丁苯吡橡胶、粉末异戊橡胶、粉末丁基橡胶、粉末聚硫橡胶、粉末丙烯酸酯-丁二烯橡胶、粉末聚氨酯橡胶或粉末氟橡胶。本专利技术所述粉末橡胶负载的抗菌剂由以下方法之一制备而得:(I)将常温液态有机抗菌剂与粉末橡胶混合至均匀后静置，直至粉末橡胶将常温液态有机抗菌剂吸收。所述常温液态有机抗菌剂含量过低，所得粉末橡胶负载的抗菌剂的杀菌效率较低，如果常温液态有机抗菌剂含量过高会导致全硫化粉末橡胶无法完全吸收，并且造成负载抗菌剂的粉末橡胶抱团，不利于其在抗菌塑料的加工应用。因此，该方法中粉末橡胶和有机抗菌剂的重量比为100: 0.3 100: 50，优选为100: 5 100: 30，更优选为100: 10 100: 20。(2)将有机抗菌剂溶液与所述粉末橡胶混合至均匀后静置，直至粉末橡胶将有机抗菌剂溶液吸收。有机抗菌剂为常温固态时，由于无法被吸附到粉末状的粉末橡胶颗粒内，所以需要将其制备成溶液便于吸附；至于常温液态的有机抗菌剂也可根据需要将其溶于增塑剂支持溶液来负载到粉末橡胶上。因此，本方法中所述有机抗菌剂溶液为常温液态和/或常温固态的有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液。如果有机抗菌剂溶液用量过低，那样制备的粉末橡胶负载的抗菌剂中抗菌剂含量过低，导致其杀菌效率较低，如果有机抗菌剂溶液用量过高，会导致粉末橡胶 无法完全吸收，并且造成负载后的粉末橡胶抱团，不利于其在抗菌塑料的加工中应用。因此，该方法中粉末橡胶与有机抗菌剂溶液的重量比为100: I 100: 50，优选为 100: 10 100: 40，更优选为 100: 20 100: 30。当所述有机抗菌剂溶液为常温固态有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液时，有机抗菌剂含量过低，会导致其负载于粉末橡胶中后，含量更低，抗菌效率下降；如果有机抗菌剂的含量过高，会导致增塑剂中无法溶解过多的抗菌剂，不利于抗菌剂在粉末橡胶中的负载。因此，其中所述常温固体有机抗菌剂与增塑剂的重量比为1: 100 15: 100，优选为5: 100 10: 100。当所述有机抗菌剂溶液为常温液态有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液时，其中所述有机抗菌剂与增塑剂之间的重量比为1: 100 100: 1，优选20: 100 100: 50，更优选为30: 100 100: 100。更具体的，在方法(2)中所述有机抗菌剂溶液为常温液态和常温固态的有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液时，是先将常温固态有机抗菌剂溶于增塑剂，再将常温液态有机抗菌剂加入混合均匀而得。本专利技术所述粉末橡胶负载的抗菌剂的制备方法中，将粉末橡胶与常温液态有机抗菌剂或是有机抗菌剂溶液混合，由于粉末橡胶的高度交联结构，可以在浓度梯度的作用下将有机抗菌剂吸收到粉末橡胶的内部和表面。从而得到这种特殊的粉末橡胶负载的抗菌剂。本专利技术粉末橡胶负载的抗菌剂中所述的粉末橡胶可以选用现有技术中符合上述参数要求的各种粉末橡胶，优选中国专利CN1402752A和CN1383439A所公开的全硫化粉末橡胶。该种全硫化粉末橡胶是指凝胶含量达到60wt%或更高，更优选75wt%或更高，干燥后无需加隔离剂即可自由流动的橡胶微粉。该全硫化粉末橡胶的粒径为20nm 2000nm。该全硫化粉末橡胶中的每一个微粒都是均相的，即单个微粒在组成上都是均质的。在现有显微技术的观察下微粒内没有发现分层、分相等不均相的现象。该粉末橡胶是通过将相应的橡胶胶乳辐照交联而将橡胶粒子粒径固定的。所述全硫化粉末橡胶因其本身是有机材质，具有较多的表面官能团，因此具备了作为某些有机抗菌剂载体的条件。该种粉末橡胶除了橡胶粒子的粒径小、比表面积大，与树脂相容性好的优点之外，其内部的交联结构，是胶乳在辐照等一系列工艺的作用下产生的，这与普通的橡胶硫化制品需要在 后加工过程中加入硫化剂才能产生的交联结构截然不同。本专利技术人通过研究发现，由于这种粉末橡胶的橡胶粒子的交联结构可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种粉末橡胶负载的抗菌剂，包含有机抗菌剂及粉末橡胶，其中抗菌剂负载在粉末橡胶上；其由以下方法之一制备而得：(1)将常温液态有机抗菌剂与粉末橡胶混合至均匀后静置，直至粉末橡胶将常温液态有机抗菌剂吸收；其中粉末橡胶和有机抗菌剂的重量比为100∶0.3～100∶50；(2)将有机抗菌剂溶液与所述粉末橡胶混合至均匀后静置，直至粉末橡胶将有机抗菌剂溶液吸收；所述有机抗菌剂溶液为常温液态和/或常温固态的有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液；粉末橡胶与有机抗菌剂溶液的重量比为100∶1～100∶50；其中常温固态有机抗菌剂与增塑剂的重量比为1∶100～15∶100；常温液态有机抗菌剂与增塑剂的重量比为有机抗菌剂和增塑剂之间的比例为1∶100～100∶1；以上的方法中所述粉末橡胶为具有交联结构的粉末橡胶，其橡胶粒子为均相结构，凝胶含量大于或等于60％wt，平均粒径为20～2000nm。
【技术特征摘要】
1.一种粉末橡胶负载的抗菌剂,包含有机抗菌剂及粉末橡胶,其中抗菌剂负载在粉末橡胶上；其由以下方法之一制备而得: (1)将常温液态有机抗菌剂与粉末橡胶混合至均匀后静置，直至粉末橡胶将常温液态有机抗菌剂吸收；其中粉末橡胶和有机抗菌剂的重量比为100: 0.3 100: 50; (2)将有机抗菌剂溶液与所述粉末橡胶混合至均匀后静置，直至粉末橡胶将有机抗菌剂溶液吸收；所述有机抗菌剂溶液为常温液态和/或常温固态的有机抗菌剂溶于增塑剂而得到的溶液；粉末橡胶与有机抗菌剂溶液的重量比为100:1 100: 50;其中常温固态有机抗菌剂与增塑剂的重量比为1: 100 15: 100 ;常温液态有机抗菌剂与增塑剂的重量比为有机抗菌剂和增塑剂之间的比例为1: 100 100: I ； 以上的方法中所述粉末橡胶为具有交联结构的粉末橡胶，其橡胶粒子为均相结构，凝胶含量大于或等于60% wt，平均粒径为20 2000nm。2.根据权利要求1所述的粉末橡胶负载的抗菌剂，其特征在于: 所述方法(I)中，粉末橡胶和常温液态有机抗菌剂的重量比为优选为100: 5 100: 30，优选为 100: 10 100: 20。3.根据权利要求1所述的粉末橡胶负载的抗菌剂，其特征在于: 所述方法(2)中，粉末橡胶与有机抗菌剂溶液的重量比为100: 10 100: 40，优选为 100: 20 100: 30。4.根据权利要求1所述的粉末橡胶负载的抗菌剂，其特征在于: 所述方法(2)中，常温固态有机抗菌剂与增塑剂的重量比为5: 100 10: 100。5.根据权利要求1所述的粉末橡胶负载的抗菌剂，其特征在于: 所述方法(2)中，常温液态有机抗菌剂与增塑剂的重量比为20: 100 100: 50，优选为 30: 100 100: 100。6.根据权利要求1所述的粉末橡胶负载的抗菌剂，其特征在于: 所述粉末...
【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，张师军，乔金樑，王小兰，刘涛，张丽英，杨庆泉，邹浩，尹华，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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