2的YB為是開環(huán) 形式的。
[0033] 為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0034] 實施例1 :本實施例的一種再生抗菌性纖維素_聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法,按照 以下步驟進行:
[0035] 一、以環(huán)氧氯丙烷與十二叔胺的反應(yīng)摩爾比為2. 5:1稱取環(huán)氧氯丙烷與十二叔胺 加入到裝有攪拌器、滴液漏斗和冷凝回流裝置的三口燒瓶中,加熱至溫度為60°C的條件下 反應(yīng)2h,得到季銨鹽化合物,通過減壓蒸餾除去多余的環(huán)氧氯丙烷,所得溶液用丙酮重結(jié) 晶,用無水乙醚洗滌除去產(chǎn)品中的雜質(zhì),抽濾,真空干燥,得到季銨鹽產(chǎn)品YB,該季銨鹽產(chǎn)品 YB的分子量為342 ;
[0036] 二、按氫氧化鈉(NaOH)的質(zhì)量濃度為7%、尿素的質(zhì)量濃度為12%,將氫氧化鈉 與尿素加入到水中,得到混合水溶液;將混合水溶液降溫至〇°C時,按纖維素的質(zhì)量濃度為 2%將纖維素加入到混合水溶液中,持續(xù)降溫,降至-12°C保溫2分鐘,溶解后得到無色透明 纖維素溶液;纖維素溶液放在冰箱保存?zhèn)溆茫?br>[0037] 三、按YB與纖維素的質(zhì)量比為12. 67:1,將步驟一得到的YB加入到步驟二得到的 纖維素溶液中,在室溫下攪拌反應(yīng)24h,得到季銨化纖維素溶液;將季銨化纖維素溶液放在 冰箱內(nèi)保存?zhèn)溆茫?br>[0038] 四、按聚乙烯醇(PVA)的質(zhì)量濃度為8%,將160g聚乙烯醇加入到蒸餾水中,在 90 °C下攪拌使其溶解,得到聚乙烯醇水溶液;
[0039] 五、按季銨化纖維素分別占干膜質(zhì)量的5%、10%、15%和20%,將步驟三得到的 季銨化纖維素溶液與步驟四得到的聚乙烯醇水溶液攪拌至均勻,將溶液在玻璃槽子里流延 成膜后室溫交聯(lián)固化3小時,再在凝固浴液中凝固成型lOmin,蒸餾水沖洗干凈后,室溫干 燥,得到再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜YMP-5、YMP-10、YMP-15和YMP-20 ;其中凝固 浴液是氯化鈣(CaCl2)與鹽酸的混合水溶液,其中氯化鈣的質(zhì)量濃度為5%,鹽酸的質(zhì)量濃 度為3%,配制時所用的鹽酸中氯化氫(HC1)的質(zhì)量濃度為36.5% ;
[0040] 實施例2 :本實施例是實施例1的對比試驗,本實施例與實施例1不同的是省略步 驟三,即纖維素未季銨化,在步驟五中未季銨化的纖維素占干膜質(zhì)量15%,其它步驟與參數(shù) 與實施例1相同,得到對比復(fù)合膜MP-15 ;
[0041] 實施例3 :本實施例也是實施例1的參比實驗,制備純PVA膜。
[0042] 將實施例1制備的YMP-5、YMP-10、YMP-15和YMP-20和實施例3制備的純PVA膜 進行傅利葉紅外光譜(FTIR)測試,得到的傅利葉紅外光譜圖如圖1所示,其中(a)PVA、(b) YMP-5、(c)YMP-10、(d)YMP-15、(e)YMP-20。從圖1可以看出,再生抗菌性纖維素-聚乙烯 醇復(fù)合膜 YMP-5、YMP-10、YMP-15 和 YMP-20,均在波數(shù) 1470-1450CHT1處出現(xiàn)了 C-N 的中 強特征吸收峰,說明季銨化纖維素成功的添加到了復(fù)合膜中。另外,與純PVA膜相比,在波 3260-3240CHT 1處的羥基(0-H)的伸縮振動峰變寬且向低波數(shù)方向移動,表明在季銨化纖維 素與聚乙烯醇分子間存在強的分子間氫鍵作用力;另一方面,在波數(shù)nSZcm'lOSecnT 1的C =〇和c-o基團特征峰消失,這是由于季銨化纖維素分子中的cr1與PVA分子中的羥基存 在強的分子間氫鍵作用力引起的。以上結(jié)果表明,季銨化纖維素與聚乙烯醇復(fù)合可以得到 相容性很好的復(fù)合膜材料。
[0043] 將實施例1~3制備的薄膜進行薄膜厚度、機械強度、透氧性以及透濕性的測定, 得到的結(jié)果如表1所示。
[0044] 表1樣品薄膜的薄膜厚度、機械強度、透氧性(0TR)、以及透濕性(WVTR)。
【主權(quán)項】
1. 一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法,其特征在于該方法按照以下 步驟進行: 一、以環(huán)氧氯丙烷與十二叔胺的反應(yīng)摩爾比為(2. 5~3. 0) : 1稱取環(huán)氧氯丙烷與十二 叔胺加入到反應(yīng)容器中,在溫度為60°C~65°C的條件下反應(yīng)時間為2~3h,得到季銨鹽化 合物,然后通過丙酮重結(jié)晶、乙醚清洗的方法提純,得到產(chǎn)品YB ; 二、 按氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為7~7. 5%、尿素的質(zhì)量濃度為12~12. 5%,將氫氧化鈉 與尿素加入到水中,得到混合水溶液;再按纖維素的質(zhì)量濃度為2~4%將纖維素加入到混 合水溶液中溶解,得到纖維素溶液; 三、 按YB與纖維素的質(zhì)量比為(12. 67~25. 33) : 1,將步驟一得到的YB加入到步驟二 得到的纖維素溶液中,在室溫下攪拌反應(yīng)24h,得到季銨化纖維素溶液;將季銨化纖維素溶 液放在冰箱內(nèi)保存?zhèn)溆茫? 四、 按聚乙烯醇的質(zhì)量濃度為8~10%,將聚乙烯醇加入到蒸餾水中,在90°C下攪拌使 其溶解,得到聚乙烯醇水溶液; 五、 按季銨化纖維素占干膜質(zhì)量的5%~10%,將步驟三得到的季銨化纖維素溶液與 步驟四得到的聚乙烯醇水溶液混合均勻,流延成膜后室溫固化交聯(lián),再在凝固浴液中凝固 成型,洗凈后,室溫干燥,得到再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法,其特 征在于步驟一中以環(huán)氧氯丙烷與十二叔胺的摩爾比為2. 8:1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法, 其特征在于步驟一中反應(yīng)溫度為63°C,反應(yīng)時間為2. 5h。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方 法,其特征在于步驟二中混合水溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為7. 2%、尿素的質(zhì)量濃度為 12. 2%〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法, 其特征在于步驟二中纖維素溶液中纖維素的質(zhì)量濃度為3%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法, 其特征在于步驟三中YB與纖維素的質(zhì)量比為21. 11:1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法, 其特征在于步驟四中聚乙烯醇(PVA)的質(zhì)量濃度為9%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法, 其特征在于步驟五中所述的凝固成型的時間為10~30min。
【專利摘要】一種再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜的制備方法,本發(fā)明涉及再生抗菌性纖維素類膜及其制備方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的季銨化改性后的纖維素不易成膜的技術(shù)問題。本方法:一、制備季銨鹽化合物;二、制備纖維素溶液;三、制備季銨化纖維素溶液;四、制備聚乙烯醇水溶液;五、將季銨化纖維素溶液與聚乙烯醇水溶液混合均勻,流延成膜后室溫固化交聯(lián),再在凝固浴液中凝固成型,洗凈、干燥,得到再生抗菌性纖維素-聚乙烯醇復(fù)合膜;該膜的拉伸強度為37.87~82.97MPa,斷裂伸長率為52.08%~65.32%。透氧性和透濕性低,可抑制革蘭氏陰性、陽性菌,可用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域。
【IPC分類】C08J5-18, C08J3-24, C08L29-04, C08B11-145, C08L1-28
【公開號】CN104629067
【申請?zhí)枴緾N201510084568
【發(fā)明人】王立娟, 胡冬英
【申請人】東北林業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月16日