本发明涉及抗菌剂,特别涉及一种抗菌剂的制备方法及包含该抗菌剂的复合材料。
背景技术:
1、抗菌剂是指可以将微生物生长有效控制或者是可以把微生物直接杀灭的物质。本发明创新地合成了一种新型的原儿茶醛/氧化锌类型的抗菌剂,使用它能够很好的提升热塑性塑料的抗菌性能。这种抗菌剂至今尚未见于报道,这对于扩展抗菌剂的种类与应用具有非常重要的现实意义。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种抗菌剂的制备方法及包含该抗菌剂的复合材料,该抗菌剂可以改善热塑性塑料的抗菌性能,具有非常重要的意义。
2、本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:
3、一种抗菌剂的制备方法,包括以下步骤:
4、(1)称取一定量的磷酸锌铵、碳酸氢钠、丙酮,置于烧杯中,70-90℃下搅拌反应10-16h,制成溶液a;
5、(2)将溶液a过滤、洗涤,置于马弗炉中750-780℃煅烧18-20h,得氧化锌;
6、(3)称取一定量的氧化锌、原儿茶醛、异丙醇,置于烧杯中,60-80℃水浴中反应18-20h,过滤、干燥得原儿茶醛/氧化锌类型抗菌剂。
7、优选地,步骤(1)中,磷酸锌铵、碳酸氢钠、丙酮的质量比为(16-20):(20-24):(60-80)。
8、优选地,步骤(1)中,磷酸锌铵、碳酸氢钠、丙酮的质量比为18:22:70。
9、优选地,马弗炉的温度为765℃,煅烧时间为19h。
10、优选地,氧化锌、原儿茶醛、异丙醇的质量比是(50-60):(48-52):(80-100)。
11、优选地,步骤(3)中,氧化锌、原儿茶醛、异丙醇的质量比是55:50:90。
12、一种根据上述制备方法制备得到的抗菌剂。
13、一种复合材料,包括热塑性塑料以及上述制备方法制备得到的抗菌剂,所述热塑性塑料和所述抗菌剂的质量比为95:5。
14、优选地,所述热塑性塑料为聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(ps)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)或聚酰胺6(pa6)。
15、一种复合材料的制备方法,包括以下步骤:
16、取5份抗菌剂加入到95份热塑性塑料中,经高混机搅拌10min,接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出,得到复合材料;其中,双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为160℃-200℃,第二温度区的温度为180℃-260℃,第三温度区的温度为180℃-260℃,第四温度区的温度为180℃-260℃,第五温度区的温度为180℃-260℃,第六温度区的温度为180℃-260℃,双螺杆挤出机的机头温度为180℃-260℃,螺杆转速为200r/min-300r/min。
17、本发明上述技术方案,具有如下有益效果:
18、(1)本申请反应方程式如下:
19、nh5znpo5+3nahco3→nh5znohco3+na3po5+2co2+h2o
20、nh5znohco3→zno+nh3+h2o+co2
21、(2)本申请的抗菌机理如下:
22、1)原儿茶醛通过破坏细菌的细胞壁和细胞膜的结构,导致细胞内氨基酸代谢紊乱,能量代谢途径受损,细胞内环境酸化,使细胞生长和代谢产生不利影响,从而抑制细菌的生长,达到抗菌的目的。
23、2)氧化锌的锌离子会逐渐游离出来,当它和细菌体相接触时,就会和细菌体内活性蛋白酶相结合使其失去活性,从而将细菌杀死。
1.一种抗菌剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的抗菌剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,磷酸锌铵、碳酸氢钠、丙酮的质量比为(16-20):(20-24):(60-80)。
3.根据权利要求2所述的抗菌剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,磷酸锌铵、碳酸氢钠、丙酮的质量比为18:22:70。
4.根据权利要求1所述的抗菌剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,马弗炉的温度为765℃,煅烧时间为19h。
5.根据权利要求1所述的抗菌剂的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,氧化锌、原儿茶醛、异丙醇的质量比是(50-60):(48-52):(80-100)。
6.根据权利要求5所述的抗菌剂的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,氧化锌、原儿茶醛、异丙醇的质量比是55:50:90。
7.一种根据权利要求1-6任一所述的制备方法制备得到的抗菌剂。
8.一种复合材料,其特征在于,所述复合材料包括热塑性塑料以及权利要求1-6任一所述的制备方法制备得到的抗菌剂,所述热塑性塑料和所述抗菌剂的质量比为95:5。
9.根据权利要求8所述的复合材料,其特征在于,所述热塑性塑料为聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(ps)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)或聚酰胺6(pa6)。
10.根据权利要求8-9任一所述的复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
