[发明专利]抗菌尼龙弹性体、其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种抗菌尼龙弹性体、其制备方法与应用。所述抗菌尼龙弹性体的制备方法包括：使二元酸和第一二元胺反应获得聚酰胺硬段；使第二二元胺与香草醛发生希夫碱反应获得反应型抗菌剂；将所述硬段聚酰胺、聚醚胺软段、反应型抗菌剂进行缩聚反应，获得抗菌尼龙弹性体。所述抗菌尼龙弹性体包括聚醚胺软段和聚酰胺硬段相互交替嵌段的共聚物高分子化合物。本发明所提供的抗菌尼龙弹性体的制备方法原材料廉价易得，尼龙弹性体抗菌效果持久且高效，可避免长期使用析出导致抗菌效果降低以及添加相容性助剂使材料配方复杂化。

技术领域

本发明涉及一种尼龙弹性体，特别涉及一种长效抗菌的尼龙弹性体及其制备方法，以及其应用，属于高分子材料技术领域。

背景技术

热塑性聚酰胺弹性体俗称尼龙弹性体(TPAE)，是一种含有聚酰胺硬段和聚醚软段的嵌段共聚物，其物理、化学性能优越，可以通过调节硬软段分子量、单体种类、相对比例和嵌段方式，可以获得一系列不同性能的尼龙弹性体，适用于各种功能性用途，已显示广阔的应用前景，目前已广泛用于电子电气、食品包装、汽车部件、体育用品、医疗等许多领域，如键盘底座、行李箱、足球鞋底，医用胶管、导尿管等，已进入到人们日常生活的方方面面。

但在使用的过程中，尼龙弹性体制品也非常容易沾染和滋生微生物，包括致病细菌，这会给人的身体健康带来危害。随着人们日益提高的生活水平和健康意识，具有抗菌功能的尼龙弹性体的研究已成为尼龙弹性体产品的一大研究方向。目前常见的抗菌尼龙弹性体大多采用添加型抗菌剂，经熔融共混获得。但添加型抗菌剂易存在与尼龙本体材料间的相容性问题、长期使用条件下的析出失效问题等，且抗菌效果不够持久，因此如何制备得到高效持久性抗菌效果的尼龙弹性体材料研究至关重要。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种能够长效抗菌的抗菌尼龙弹性体及其制备方法，以提高尼龙弹性体的抗菌性能。

本发明的另一目的在于提供所述抗菌尼龙弹性体的应用。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种抗菌尼龙弹性体的制备方法，其包括：

使二元酸和第一二元胺反应获得聚酰胺硬段；

使第二二元胺与香草醛发生希夫碱反应获得反应型抗菌剂；

使所述硬段聚酰胺、聚醚胺软段、反应型抗菌剂进行缩聚反应，获得抗菌尼龙弹性体。

在一些实施例中，所述反应型抗菌剂的制备方法具体包括：将1重量份的香草醛、10～20重量份的第二二元胺溶于30～70重量份的有机溶剂中，并于20～50℃进行希夫碱反应30～60h，制得反应型抗菌剂。

在一些实施例中，所述制备方法包括：将20～50重量份的聚酰胺硬段、与聚酰胺硬段相同物质的量的聚醚胺软段、20～30重量份水、0.5～1重量份催化剂、0.5～1重量份抗氧剂、0.5～1重量份反应型抗菌剂于反应设备中混合，并在保护性气氛中升温至200～240℃下保压1～2h，之后边泄压边升温至240～270℃，在真空度为0.06～0.1MPa的条件下反应1～2h，制得所述抗菌尼龙弹性体。

本发明实施例还提供了由前述制备方法制得的抗菌尼龙弹性体，其包括聚醚胺软段和聚酰胺硬段相互交替嵌段的共聚物高分子化合物。

本发明实施例还提供了前述的抗菌尼龙弹性体于制备尼龙弹性体制品中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果至少在于：

1)本发明所提供的抗菌尼龙弹性体的制备方法原材料廉价易得，尼龙弹性体抗菌效果持久且高效。

2)本发明所提供的制备方法将二元胺与香草醛发生希夫碱反应获得的反应型抗菌剂直接化学键接到尼龙弹性体分子链中，避免了长期使用析出导致抗菌效果降低以及添加相容性助剂使材料配方复杂化，抗菌效果更持久。