[发明专利]高分子季鏻盐抗菌材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高分子季鏻盐抗菌材料，其特征在于，所述高分子季鏻盐抗菌材料的结构通式为：

其中R₁是卤代酰卤类单体与乙烯-乙烯醇共聚物EVOH分子链上羟基-OH反应形成的基团；R₂是R₁基团与三烷基膦进行季鏻化反应形成的季鏻盐基团。

2.根据权利要求1所述的高分子季鏻盐抗菌材料，其特征在于：所述卤代酰卤类单体为氯乙酰氯、2-氯丙酰氯、3-氯丙酰氯、4-氯丁酰氯、5-氯戊酰氯、6-氯己酰氯、4-氯甲基苯甲酰氯、3-氯-2,2-二甲基丙酰氯、溴乙酰氯、2-溴丙酰氯、3-溴丙酰氯、4-溴丁酰氯、5-溴戊酰氯、6-溴己酰氯、溴乙酰溴、2-溴丙酰溴、3-溴丙酰溴、2-溴-2-甲基丙酰溴和对溴甲基苯甲酰溴中的任一种。

3.根据权利要求1所述的高分子季鏻盐抗菌材料，其特征在于：所述三烷基膦为三丙基膦、三丁基膦、三己基膦、三辛基膦、三叔丁基膦、三环戊基膦、三环己基膦、三苯基膦和三对甲苯基膦中的任一种。

4.根据权利要求1所述的高分子季鏻盐抗菌材料，其特征在于：所述a为季鏻盐抗菌材料结构通式中结构单元—CH₂—CH₂—的数目；b为季鏻盐抗菌材料结构通式中结构单元的数目；c为季鏻盐抗菌材料结构通式中结构单元的数目；d为季鏻盐抗菌材料结构通式中结构单元的数目。

5.一种权利要求1所述的高分子季鏻盐抗菌材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

a、以乙烯-乙烯醇共聚物EVOH和卤代酰卤类单体为基本原料，所述乙烯-乙烯醇共聚物上的-OH与卤代酰卤类单体的摩尔比为1:1～1.4；首先用溶剂溶解EVOH，EVOH与溶剂之间加入量的比例为1g EVOH：4～8mL溶剂，溶解后滴加卤代酰卤类单体，滴加完后将反应体系温度升至70～120℃，在此条件下，反应时间8～16h；反应结束后，将反应液缓慢倒入沉析剂中沉析，沉析剂体积用量为反应液体积的2～8倍，所得沉析液在25℃条件下放置4～8h后进行抽滤，得到滤饼；所得滤饼用反应液体积1～2倍的沉析剂进行浸泡，浸泡4～8h后再次进行抽滤，得到滤饼；滤饼在60℃条件下真空干燥12h，得到EVOH与卤代酰卤的接枝物；

b、将步骤a得到的EVOH与卤代酰卤的接枝物用溶剂溶解，所述溶剂的质量为EVOH与卤代酰卤接枝物质量的1.5～4.5倍，溶解后加入三烷基膦，三烷基膦与EVOH接枝物中-Cl之间的摩尔比为1:1～2.0；控制反应体系温度为100～135℃，反应时间为20～80h；反应结束后将所得反应液缓慢倒入沉析剂中进行沉析，沉析剂体积用量为反应液体积的2～8倍，所得沉析液在25℃条件下放置4～8h后抽滤，得到滤饼；所得滤饼用反应液体积1～2倍的沉析剂进行浸泡，浸泡4～8h后再次进行抽滤，得到滤饼；滤饼在80℃条件下真空干燥12h，干燥后得到产品高分子季鏻盐抗菌材料。

6.根据权利要求5所述的高分子季鏻盐抗菌材料的制备方法，其特征在于：步骤a中所述乙烯-乙烯醇共聚物EVOH的乙烯醇单元质量含量为7～55%，乙烯-乙烯醇共聚物EVOH在温度为190℃、载荷为21.168N条件下的质量熔体流动速率为2.0～300.0g/10min。

7.根据权利要求5所述的高分子季鏻盐抗菌材料的制备方法，其特征在于：步骤a中所述卤代酰卤类单体为氯乙酰氯、2-氯丙酰氯、3-氯丙酰氯、4-氯丁酰氯、5-氯戊酰氯、6-氯己酰氯、4-氯甲基苯甲酰氯、3-氯-2,2-二甲基丙酰氯、溴乙酰氯、2-溴丙酰氯、3-溴丙酰氯、4-溴丁酰氯、5-溴戊酰氯、6-溴己酰氯、溴乙酰溴、2-溴丙酰溴、3-溴丙酰溴、2-溴-2-甲基丙酰溴和对溴甲基苯甲酰溴中的任一种。

8.根据权利要求5所述的高分子季鏻盐抗菌材料的制备方法，其特征在于：步骤a中所述溶剂为甲苯、二甲苯、二氧六环和四氢呋喃中的任一种；所述沉析剂为甲醇、乙醇或丙酮。

9.根据权利要求5所述的高分子季鏻盐抗菌材料的制备方法，其特征在于：步骤b中所述三烷基膦为三丙基膦、三丁基膦、三己基膦、三辛基膦、三叔丁基膦、三环戊基膦、三环己基膦、三苯基膦和三对甲苯基膦中的任一种。

10.根据权利要求5所述的高分子季鏻盐抗菌材料的制备方法，其特征在于：步骤b中所述溶剂为甲苯、二甲苯或二氧六环；所述沉析剂为石油醚、丙酮或乙醚。