【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发泡硅胶，具体为一种改性抗菌发泡硅胶及其制备方法。
技术介绍
1、硅胶是一种由硅原子和氧原子组成的合成橡胶，普通的硅胶主要由含少量甲基和少量乙烯基的硅氧链节组成，具有良好的耐低温、耐高温、透气性和生理惰性，在电器绝缘材料、防护层、以及生物医药领域应用广泛，应用于电子信息
的发泡硅胶不具有抗菌性能，因此需要对传统的发泡硅胶进行改性，而填充改性是一种高效、经济的改性手段，常常被用于高分子材料的改性中，即将具有优异性能的石墨烯、二氧化钛等无机纳米材料填充进丁晴橡胶、室温硫化橡胶等高分子橡胶中，通过将无机纳米材料优异的力学、热力学、抗菌等性能，融入进高分子橡胶材料中，达到提高高分子橡胶材料力学、抗菌等综合性能的效果。
2、纳米二氧化钛是一种白色粉末状良性氧化物，具有无毒、不透明性、高白度等性能，被认为是当今世界上性能最好的白色颜料，在涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶、光催化抗菌等领域应用广泛，也正因为如此，纳米二氧化钛也常用于功能性补强填料中，然而传统的纳米二氧化钛比表面积较小，对紫外光的吸收效率较低，难以达到理想的光催化抗菌效果，另外作为功能性补强填料，纳米二氧化钛存在的最大问题就是容易在聚合物基体中发生团聚，无法形成稳定的分散系，因此在实际应用中难以达到提高聚合物力学、抗菌等综合性能的效果，基于此，我们需要对传统的纳米二氧化钛进行改性，由于纳米二氧化钛表面含有大量的羟基，表现出亲水性，可以通过与其表面的羟基进行化学反应，并接枝一些抗菌功能性官能团，降低其表面亲水性的同时，也可以结合抗菌功能性官能团的优势，
3、(一)解决的技术问题
4、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种改性抗菌发泡硅胶及其制备方法，解决了发泡硅胶不具有抗菌性能的问题。
5、(二)技术方案
6、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种改性抗菌发泡硅胶，所述改性发泡硅胶为含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶，所述表面接枝有二苯醚化卤胺三嗪基的tio2均匀的分散在硅胶基体中，所述含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶的制备方法包括以下步骤：
7、(1)由纳米二氧化钛和3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷反应，得到环氧化纳米二氧化钛；
8、(2)向三口瓶中加入n,n-二甲基甲酰胺溶剂、环氧化纳米二氧化钛，超声分散均匀后，充氮气除去氧气，转移至油浴锅中，在搅拌条件下继续加入2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪和三乙胺，进行开环反应，产物冷却后减压蒸馏除去溶剂、洗涤并干燥，得到2-氯-4-氨基-1,3,5-三嗪化二氧化钛；
9、(3)向三口瓶中加入1,4-二氧六环溶剂、2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚，搅拌混合均匀后，将体系转移至冰水浴环境中，继续加入2-氯-4-氨基-1,3,5-三嗪化二氧化钛，用碳酸钠调节溶液ph为7-8，在氮气氛围中进行取代反应，产物离心、洗涤并干燥，得到二苯醚化三嗪基二氧化钛；
10、(4)向三口瓶中加入浓度为0.5-1％的次氯酸钠溶液、二苯醚化三嗪基二氧化钛，超声分散均匀后，用稀硫酸调节溶液ph为6-8，进行氯化，氯化结束后，产物抽滤、用去离子水洗涤、干燥，得到二苯醚化卤胺三嗪基二氧化钛；
11、(5)向反应器中加入硫化硅胶、催化剂二丁基二辛酸锡、补强剂白炭黑和添加剂碳酸钙，搅拌混合均匀后，继续加入二苯醚化卤胺三嗪基二氧化钛，使用塑料调拌刀均匀调拌10-20min，转移至有机玻璃模具中，放入真空泵，在0.1-0.3mpa压强下维持10-30min后，在15-35℃下固化70-80h，得到含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶，该含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶应用于抗菌发泡硅胶领域中。
12、优选的，所述步骤(2)中环氧化纳米二氧化钛、2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪和三乙胺的质量比为100:60-100:10-20。
13、优选的，所述步骤(2)中开环反应的温度为升高温度至90-110℃，在氮气氛围中搅拌进行反应10-20h。
14、优选的，所述步骤(3)中2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚和2-氯-4-氨基-1,3,5-三嗪化二氧化钛的质量比为100-120:100。
15、优选的，所述步骤(3)中取代反应时，先在氮气氛围中以0-5℃反应1-3h，结束后升温至40-60℃，继续反应2-6h。
16、优选的，所述步骤(4)中氯化时的温度为15-35℃，时间为40-80min。
17、优选的，所述步骤(5)中发泡硅胶、催化剂二丁基二辛酸锡、补强剂白炭黑、添加剂碳酸钙和二苯醚化卤胺三嗪基二氧化钛的质量比为100:20-40:10-20:4-8:2-6。
18、(三)有益的技术效果
19、与现有技术相比，本专利技术具备以下有益技术效果：
20、该一种含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶，经3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷修饰的纳米二氧化钛表面含有大量的环氧基，在催化剂三乙胺的作用下，可以与2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪中的部分氨基发生开环反应，生成了2-氯-4-氨基-1,3,5-三嗪化二氧化钛，在碱性环境下，2-氯-4-氨基-1,3,5-三嗪化二氧化钛可以与2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚中的羟基发生取代反应，再经次氯酸钠溶液的氯化，得到了二苯醚化卤胺三嗪基二氧化钛，通过化学键的连接方式，在纳米二氧化钛的表面连接了环氧基、三嗪基、卤胺等特殊有机官能团，消耗了纳米二氧化钛表面大量的羟基，降低了纳米二氧化钛的亲水性，有利于纳米二氧化钛在油性基体中的分散性。
21、该一种含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶，通过在硫化硅胶基体中添加二苯醚化卤胺三嗪基二氧化钛，最终得到了二苯醚化卤胺三嗪基的tio2改性发泡硅胶，表面接枝有二苯醚化卤胺三嗪基的二氧化钛与发泡硅胶具有良好的界面亲和性，可以均匀的分散在发泡硅胶基体中，一定程度上避免了纳米二氧化钛的团聚，当复合发泡硅胶受到紫外线照射时，纳米二氧化钛产生光生电子和空穴，可以与水反应生成强氧化性的超氧自由基和羟基自由基，进而将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等微生物细菌中的有机物氧化成二氧化钛和水，从而达到光催化抗菌的效果，另外纳米二氧化钛表面的二苯醚化卤胺三嗪基中的卤胺可以生成卤素正离子，并直接作用于细菌受体，进而抑制甚至破坏细菌细胞的代谢，最终导致细菌的死亡，而二苯醚化卤胺三嗪基中的卤代二苯醚基团能够抑制细菌细胞壁的生理机能，减少细胞对所需氨基酸的吸收，进而对细菌细胞进行灭活，通过结合纳米二氧化钛的光催化抗菌和二苯醚化卤胺三嗪基的生物灭活抗菌，大大提高了复合发泡硅胶的抗菌性能，进一步提高了发泡硅胶的应用领域。
技术实现思路
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1.一种改性抗菌发泡硅胶，其特征在于：所述改性抗菌发泡硅胶为含二苯醚化卤胺三嗪基的TiO2的改性发泡硅胶，所述表面接枝有二苯醚化卤胺三嗪基的TiO2均匀的分散在硅胶基体中。
2.一种如权利要求1所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，起特征在于，所述含二苯醚化卤胺三嗪基的TiO2的改性发泡硅胶的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中环氧化纳米二氧化钛、2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪和三乙胺的质量比为100:60-100:10-20。
4.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中开环反应的温度为升高温度至90-110℃，在氮气氛围中搅拌进行反应10-20h。
5.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中2,4,4’-三氯-2’-羟基二苯醚和2-氯-4-氨基-1,3,5-三嗪化二氧化钛的质量比为100-120:100。
6.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所
7.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中氯化时的温度为15-35℃，时间为40-80min。
8.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中发泡硅胶、催化剂二丁基二辛酸锡、补强剂白炭黑、添加剂碳酸钙和二苯醚化卤胺三嗪基二氧化钛的质量比为100:20-40:10-20:4-8:2-6。
9.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中含二苯醚化卤胺三嗪基的TiO2改性发泡硅胶应用于抗菌发泡硅胶领域中。
...【技术特征摘要】
1.一种改性抗菌发泡硅胶，其特征在于：所述改性抗菌发泡硅胶为含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2的改性发泡硅胶，所述表面接枝有二苯醚化卤胺三嗪基的tio2均匀的分散在硅胶基体中。
2.一种如权利要求1所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，起特征在于，所述含二苯醚化卤胺三嗪基的tio2的改性发泡硅胶的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中环氧化纳米二氧化钛、2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪和三乙胺的质量比为100:60-100:10-20。
4.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中开环反应的温度为升高温度至90-110℃，在氮气氛围中搅拌进行反应10-20h。
5.根据权利要求2所述的改性抗菌发泡硅胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中2,4,4’-三氯-2’-...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘虎，庄浩涌，代帅，
申请(专利权)人：深圳市华谊飞虎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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