抗菌型聚丙烯酸酯乳液的合成及性能研究.pdf

1、陽(yáng)離子型丙烯酸酯共聚物乳液，其特點(diǎn)是通過(guò)加入陽(yáng)離子型乳化劑使乳液帶正電荷，因而對(duì)負(fù)電荷可以起到良好的平衡作用，在很多方面具有陰離子或非離子型乳液不可比擬的功能，同時(shí)聚丙烯酸酯乳液具有良好的穩(wěn)定性、耐水性和耐老化性且生產(chǎn)成本較低;聚六亞甲基鹽酸胍(PHGH)具有優(yōu)異的抗菌性能，但因其分子量低，在使用過(guò)程中易流失造成抗菌效果不持久，因而限制了在抗菌應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。為了拓展聚六亞甲基鹽酸胍的應(yīng)用領(lǐng)域，本文將聚六亞甲基胍鹽通過(guò)預(yù)乳化半連續(xù)核殼乳

2、液聚合的方法成功引入到高分子聚合物上，制備出對(duì)革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽(yáng)性菌具有優(yōu)異抗菌性能的聚丙烯酸酯乳液。
　　本文首先馬來(lái)酸酐(MA)鍵合到PHGH上得到帶不飽和雙鍵的功能性陽(yáng)離子抗菌單體M-PHGH;通過(guò)單因素法研究了乳液聚合的條件，包括引發(fā)劑濃度、反應(yīng)單體摩爾比、反應(yīng)溫度等對(duì)乳液性質(zhì)的影響。得到制備乳液的較佳工藝條件:單體摩爾比為BA∶BMA∶M-PHGH=25∶20∶1，引發(fā)劑含量為0.8 wt％、反應(yīng)溫度70℃時(shí)，可得到

3、顆粒尺寸均勻適中、穩(wěn)定性好的抗菌乳液。利用多角度粒度與Zeta電位分析儀、紅外光譜儀(FT-IR)、掃描電鏡(SEM)等儀器對(duì)該高分子抗菌乳液乳的組成、形態(tài)及微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。FT-IR表明功能性陽(yáng)離子抗菌單體M-PHGH與單體BA及BMA均參與了聚合反應(yīng)，成功將胍基官能團(tuán)引入高分子抗菌劑中;由SEM及粒徑分析可知聚丙烯酸酯乳液的乳膠粒子外觀形狀較規(guī)則，呈圓形狀，顆粒大小比較均一，粒徑分布呈現(xiàn)良好的單分散性。乳液乳膠粒子的平均粒徑為1

4、09.90 nm，粒度分布指數(shù)PDI為0.106。
　　本文使用大腸桿菌、金黃色葡萄球菌，白色念珠菌為測(cè)試菌種，研究抗菌劑聚丙烯酸酯乳液的抗菌性能，并進(jìn)行抗菌機(jī)理的探索。采用二倍稀釋法測(cè)得聚丙烯酸酯乳液對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的最低抑菌濃度分別為16 ppm、8 ppm、64 ppm。表明該高分子抗菌劑對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、革蘭氏陰性菌具有很好的抗菌效果。SEM表明經(jīng)過(guò)抗菌乳液作用后的細(xì)菌或真菌形態(tài)均出現(xiàn)不同程度的變化，細(xì)

5、胞完整性被破壞，細(xì)胞內(nèi)容物溶出。
　　通過(guò)靜電吸附作用，將陽(yáng)離子型聚丙烯酸酯乳液用于改性蔗渣纖維素，并采用振蕩搖瓶法測(cè)試改性后纖維素的抗菌性能。結(jié)果表明，陽(yáng)離子胍基類聚丙烯酸酯乳液抗菌劑能夠賦予蔗渣纖維素良好的抗菌效果，當(dāng)添加量達(dá)到1.0％及以上時(shí)，其對(duì)大腸桿菌的抗菌率能達(dá)到90％以上。與此同時(shí)，考察了不同溫度、不同濃度、作用時(shí)間對(duì)該改性蔗渣纖維素抗菌性能的影響，結(jié)果表明，抗菌蔗渣纖維素對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌具有很