[发明专利]抗菌聚合物及制备工艺

说明书

发明叙述 

技术领域

本发明涉及一种具有抗菌活性的聚合物及其相关应用产品，具体为皮肤接触的卫生产品。本发明还涉及该聚合物的制备工艺。 

发明背景 

细菌在环境中无处不在，它们既能有益人类，也能传播疾病。疾病的传播途径包括：人际接触、带病动物、被污染的水和食物以及其它外污染源。 

他人接触上述带菌人/动物接触过的物体或表面后，也可能感染病菌。 

总之，防止细菌肆虐已经成为一个世界性的安全问题。各种病原菌在物体或产品表面的增殖需要特定的环境条件。 

一般来说，微生物需要达到一定的浓度才能对身体产生损害--即致病。因此破环适宜微生物繁殖的环境条件显得尤其重要。除现有的一般性卫生规定，对具有内在抗菌活性的材料需求也在不断扩大，这些抗菌材料可以用于制作大量使用和消耗的产品，特别是用于接触皮肤的产品。遵守普通卫生规定并结合使用抗菌材料，可以达到减少细菌污染及避免致病的最佳效果。 

如今，热塑性聚合物已广泛用于各领域的成品加工。因此，拥有可抑制细菌增殖的塑料成品变得十分重要。 

银的抗菌活性，自古已为人所道。 

实际上，尽管人们不是很了解细菌，却已经注意到了某些金属（如银）的抗菌和治疗效果。 

从最开始对银的应用，到现在的纳米银颗粒，或者胶体银（银微粒悬浊液）和聚合塑料材料大家族，赋予了后者防腐和抗菌特性。 

然而众所周知，长期使用胶体银和银颗粒会导致被称为“银中毒”的慢性中毒。 

此外，大量科学文献记载了胶体银的副作用，比如皮肤长期和银接触会导致皮肤坏死。 

具有抗菌特性的金属很多，比如铜，镍和锌。由于铜和镍较高的毒性，其使用有大量的法律限制。 

金属锌的毒性也为人所知，如它可以导致神经系统问题。但是锌离子相比于金属锌毒性更小，并且保留了抗菌特性。 

近年来，很多研究证实锌离子的抗菌和抗病毒特性，它对革氏阳性菌，如金黄色葡萄球菌--一种常见的引起皮肤感染的细菌，和口腔中几种主要的细菌，如链球菌和放线菌，尤其有效。 

实际上，锌离子可以渗入细菌细胞内部，阻断细菌存活所需的基础生物过程，从而具有抑菌特性，可作为细菌生长的抑制剂。 

人们已经注意到将聚合物和锌盐混合后，借助锌离子的抗菌特性，其新材料也具有防腐活性。聚合物大分子和锌盐的混合，尽管可以达到预期结果——即聚合物借助金属离子的特性，拥有防腐和抗菌活性，以达到抑制细菌和微生物繁殖的目的，但还存在一个很显著的缺点。 

这个缺点和锌离子随时间析出有关，锌盐简单地同聚合物混合，并非被包裹在聚合物结构中。实际上，哪怕混合达到理想状态，随时间的流逝，也会发现金属离子离解的现象。其释放量超过了欧盟关于聚合物向环境释放的金属离子量现行法律的限制。该标准规定，锌离子的离解量上限值为21ppm。 

基于上述考虑，存在着对具有防腐和抗菌特性的、用于和人或动物皮肤接触的聚合物成品的需求，这类聚合物毒性更小，锌离子离解低于法律标准。 

发明内容

简言之，本发明涉及一种具有抗菌及防腐活性的聚合物；该聚合物可通过向其单体的水/有机溶液或其它分散相中添加一种或多种锌盐后合成获得。此外，该锌盐的添加步骤也可以在聚合反应流程中进行。 

本发明还涉及该抗菌聚合物的总体制取工艺；以及在用于合成的单体水/有机溶液或其它分散相中添加锌盐成分的工艺。需特别指出的是，锌盐的添加步骤既可在聚合反应开始前，也可在聚合反应流程中，即聚合反应完全结束之前进行。 

本发明还涉及了一种由该抗菌聚合物制成的抗菌防腐成品。该成品以聚合物为原料，可通过挤压成型、塑模（如母模成型、注压成型等）、热塑成型等方式获得。该成品的产品包括：电脑鼠标键盘、手机平板电脑护套、门窗把手、塑料楼梯扶手、防火门把手抗菌覆材、高清洁度表面的抗菌覆膜、眼镜架等。 

发明具体描述

本发明涉及一种抗菌及防腐聚合物的制取工艺，其步骤如下： 

（一）、将一种或多种锌盐溶解或分散于水/有机溶剂中； 

（二）、将获得的锌盐溶液或分散相加入到单体的水/有机溶液或分散相中； 

（三）、开始聚合过程。 

本专利申请书中所标明的百分比是指计算出的质量同所获得的最终聚合物重量之比。