[发明专利]一种具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料及其制备与应用

说明书

本发明公开一种具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料及其制备与应用。本发明基于有机抗菌剂抗菌效果持久的特点，利用有机分子特殊结构具有的抗菌协同防细菌黏附性能来修饰材料表面。具体为利用乙烯基硅油的超疏水性降低细菌黏合力，使附着于材料表面上的细菌易于脱除。利用两亲性乙烯基含氮化合物能够作用于细胞膜，引起细胞内物质的释放的特性来抑制细菌生长。键合以上两者化合物修饰的材料表面有效的抑制了细菌的黏附及生长繁殖。本发明制备的材料具有良好的抗菌协同防细菌黏附效果，且其抗菌及防细菌黏附的效果持久。在实验中，使用本发明方法制备的材料(尤其是织物)清洗30次后仍能保持高于97％以上的抗菌率和96％以上的防细菌黏附率。

技术领域

本发明属于高分子化工领域，具体涉及一种具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料及其制备与应用。

背景技术

织物使用频率高、运用范围广，可以用于制作生活用品、家具用品、医疗用品和建筑材料等。织物跟我们的皮肤亲密接触，然而随着织物暴露在外时间以及使用的次数的增加，织物上容易滋生细菌。细菌在织物上大规模繁殖，使得织物变色、发霉、脆化降解，从而严重缩短了其使用寿命。同时，黏附了细菌的织物跟人体皮肤接触时会刺激皮肤，诱导皮肤炎等各种皮肤病，致使人体健康受到危害。

因此，防止细菌在织物上的黏附繁殖具有重要意义。

在抗菌的研究上，陈仕国制备了一种无毒无刺激的带有反应性官能团的有机硅甜菜碱抗菌整理剂(专利号LZ201010116533.8)。庄跃林利用在织物芯层表面完全覆盖壳聚糖/戊二醛/纳米银的网状交联结构制备了一种纳米银壳聚糖改性的抗菌织物(专利号：LZ201210356393.0)。代大庆利用氮唑类有机物作为金属离子锚定剂，与金属离子以配位键结合，在纤维上生成纳米颗粒形成具有对金黄色葡萄球菌抗菌率超过99.9％，且经过多次清洗仍具有很好的抗菌效果的抗菌织物(专利号200610122059.3)。吕艳萍用油酸甲酯和氨乙基氨丙基二甲氧基硅烷作为原料进行酰胺化反应，再经硫酸二甲酯季铵化合成了有机硅季铵盐类抗菌整理剂。蒋之铭以三聚氯氰、对氨基苯磺酸、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺为原料合成了一种具有快速杀菌功能的反应型卤胺抗菌织物。郭晓玲通过快速溶胶-凝胶法负载和低温热处理制备出硫氮共掺杂的纳米二氧化钛可见光催化耐久性抗菌织物。金艳苹以有机硅季铵盐和纳米二氧化钛为抗菌材料合成效果良好的抗菌棉织物。

现有的研究虽然都取得了不错的抗菌效果，但是在抗菌协同防细菌黏附这一方面的报道几乎没有。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料。

本发明的另一目的在于提供所述的具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料。该方法是在材料上以4-氯甲基-苯基三氯硅烷、两亲性乙烯基含氮化合物、乙烯基硅油等原料经过嵌段共聚的方法分三步骤合成修饰其表面，使得其具有抗菌协同防细菌黏附功能。该材料表面具有良好的抗菌效果的同时还能防止大肠杆菌、葡萄球菌等细菌的附着。

本发明的再一目的在于提供所述的具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明提供一种具有抗菌协同防细菌黏附功能的材料，其结构通式(1)如下所示：

式中：代表材料，优选为织物，优选n值在1～100之间的整数，m值在1～100之间的整数，R_B的分子量在8000～12000之间。

优选R_A结构如R_A-1、R_A-2或R_A-3所示：

优选R_B结构如下所示：