【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及季鏻盐抗菌材料制备领域，具体地，涉及一种季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物的制备方法和季鏻盐抗菌材料及其应用。
技术介绍
1、抗菌剂或抗菌材料因其可以有效抑制有害细菌或病毒的生长和传播在生活中具有广泛应用，包括污水净化系统、食品药品包装储存、生活日用品、家用电器与家具、服装鞋帽、医疗器械及建筑材料等领域。常用的抗菌剂包括无机抗菌剂、天然抗菌剂和有机抗菌剂。无机抗菌剂添加量大且易变色，天然抗菌剂加工复杂且耐热性较差，有机抗菌剂因属于释放性杀菌，会对作用环境造成影响，尤其是伴随着抗菌剂抗菌性能的提升，产生的毒性也增大。由于小分子有机抗菌剂属于释放或者溶出型抗菌剂，会对作用环境造成污染，且耐热性较差，尤其是其分解产物有毒，使其应用领域受到限制。
2、高分子抗菌剂具有官能团密度高、抗菌作用实效长、毒性低、对人体刺激性小、化学稳定性高、抗菌成份不流失，不渗入人或动物表皮等优点，而且易于进行功能化修饰，因此，研究开发具有高抗菌性能和高化学稳定性的高分子抗菌聚合物成为抗菌领域研究的热点，成为小分子有机抗菌剂的替代发展方向。季鏻盐化合物是一种抗菌性能很强的抗菌剂，具有稳定性好、抗菌性能高效持久的特点。研究者们设计合成各种类型的季鏻盐化合物，并在抗菌机理、抗菌性能、毒副作用及应用等方面进行了大量研究。因此，开发廉价、长效、无毒、光谱性的高分子季鏻盐抗菌材料对生产生活具有重要的意义。
3、文献和专利公开的异丁烯基季鏻盐离子聚合物，一般是采用市场上流通的商品biir或bims为基础胶制备，例如synth
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术中存在的小分子有机抗菌剂抗菌作用时效短、耐热性差、毒性大、污染作用环境的问题，提供了一种季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物的制备方法和季鏻盐抗菌材料及其应用，该制备方法没有溶剂替换过程，简化了生产过程，通过将卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物进行季鏻化改性得到新型高分子季鏻盐抗菌材料，有效延长了高分子抗菌材料的作用时效、提高了抗菌材料的耐热性、降低了毒性、减少了对作用环境的污染，解决了小分子有机抗菌剂耐热性差、毒性大、抗菌作用时效短、污染环境的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
3、s1：在阳离子聚合条件和催化剂、溶剂存在下，将异构单烯烃和烷基苯乙烯进行共聚反应，得到共聚物溶液；
4、s2：将所述共聚物溶液与聚合终止剂接触进行终止反应，得到失活共聚物溶液；
5、s3：将所述失活共聚物溶液与卤化剂进行取代反应，得到卤化共聚物溶液；
6、s4：将所述卤化共聚物溶液用碱性溶液中和后进行分离，得到中和共聚物溶液；
7、s5：将所述中和共聚物溶液与有机膦化合物进行季鏻化反应，得到季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物溶液。
8、本专利技术第二方面提供了一种高分子季鏻盐抗菌材料，所述高分子季鏻盐抗菌材料含有1-15wt％的由本专利技术第一方面所述的制备方法制得的季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物；
9、所述季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物包含式(1)所示的结构单元a、式(2)所示的结构单元b和具有式(3)、式(4)和式(5)所示结构中至少一种的结构单元c；
10、
11、
12、式(1)中，r11和r12各自独立地为烷基；
13、式(2)和式(3)中，r4为c1-c4的烷基；
14、式(3)、式(4)和式(5)中r2为亚烷基；r31、r32和r33各自独立地为c1-c6的直链烷基、c1-c6的支链烷基、c3-c6的环烷基或苯基；x为卤素；
15、优选地，所述结构单元a、结构单元b和结构单元c的摩尔比为5-30:1-10:1，优选为8-25:1-6:1。
16、本专利技术第三方面提供了一种本专利技术第二方面所述的高分子季鏻盐抗菌材料在抗菌功能制品领域中的应用；
17、优选地，所述高分子季鏻盐抗菌材料与可选地涂料、高分子材料加工成具有抗菌功能的制品。
18、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
19、(1)本专利技术提供的季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物的制备方法中，都使用相同的溶剂，没有溶剂替换过程，简化了生产过程；
20、(2)本专利技术提供的高分子季鏻盐抗菌材料具有抗菌作用实效长、毒性低、化学稳定性高、抗菌成份不流失，不渗入人或动物表皮的特点，可以单独成型加工成具有抗菌功能的制品，也可以与涂料、高分子材料共混成型加工成具有抗菌功能的制品，能够广泛用于抗菌功能制品领域。
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1.一种季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在S1中，
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，在S1中，
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在S2中，
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在S3中，
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在S4中，
7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在S5中，
8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，该制备方法包括S6：向所述季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物溶液中通入保护气体，将溶液中的残留溶剂携带走，同时进行降温，得到固态季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物；
9.一种高分子季鏻盐抗菌材料，其特征在于，所述高分子季鏻盐抗菌材料含有1-15wt％的由权利要求1-8中任意一项所述的制备方法制得的季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物；
10.权利要求9所述的高分子季鏻盐抗菌材料在抗菌功能制品领域中
...【技术特征摘要】
1.一种季鏻化改性的卤化异构单烯烃-烷基苯乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在s1中，
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，在s1中，
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在s2中，
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在s3中，
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在s4中，
7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在s5中，
...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟伟娟，邱迎昕，马文超，魏孜博，周新钦，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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