季鏻鹽抗菌整理劑的合成與應(yīng)用研究.pdf

1、目前，國內(nèi)外廣泛使用的季銨鹽抗菌劑，因長久的應(yīng)用，致使微生物對其產(chǎn)生耐藥性和抗藥性，抗菌效果大大減弱，而與其結(jié)構(gòu)相似的另一類抗菌劑-季鱗鹽，因高效、廣譜、低毒、穩(wěn)定性好的特點，在多個領(lǐng)域得到應(yīng)用。尤其在工業(yè)循環(huán)水和油田注水系統(tǒng)中，因其具有低泡沫、強的粘泥剝離能力和寬的pH使用范圍，被譽為傳統(tǒng)的季銨鹽抗菌劑的替代產(chǎn)品，但是，將季鱗鹽用于紡織品的抗菌整理在國內(nèi)還未見報道。因此本文設(shè)計開發(fā)了一種新型的季鱗鹽抗菌劑，通過硅烷氧基水解生成硅醇基，

2、與纖維發(fā)生反應(yīng)，牢固的結(jié)合在織物上，獲得耐洗滌的抗菌整理效果。
　　 本研究以三苯基膦和γ-氯丙基三乙氧基硅烷為原料，通過雙分子親核取代反應(yīng)制備季鱗鹽，采用紅外光譜IR、氫譜1H NMR和磷譜31p對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行表征，經(jīng)分析是季鱗鹽抗菌劑。研究了溶劑種類與其用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、反應(yīng)物用量等因素以及加入催化劑碘化鉀對三苯基膦轉(zhuǎn)化率的影響，結(jié)果表明合成季鱗鹽的最適條件為:溶劑為40mL苯甲醇，反應(yīng)物用量為n（叔膦）∶n（硅烷）

3、=1:1.1，反應(yīng)溫度為135℃，反應(yīng)時間為27h。同時也證實了碘化鉀的加入可大大提高三苯基膦的轉(zhuǎn)化率，最高可達到91.6％。
　　 然后，將合成的季鱗鹽抗菌劑以浸軋法用于純棉織物的整理，制得抗菌紡織品，利用EDS譜和元素分析分別測定其硅、磷元素的含量，證實季鱗鹽抗菌劑已經(jīng)反應(yīng)到織物上。采用振蕩瓶法測定整理織物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌性，研究了季鱗鹽用量、培養(yǎng)時間以及皂洗次數(shù)對整理織物抗菌性能的影響，結(jié)果表明隨著季鱗鹽用

4、量的增加，整理織物的抗菌性越來越好，季鱗鹽濃度為5％時，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率分別為82.9％、98.9％;當(dāng)整理織物與細菌接觸培養(yǎng)時間超過18h，對大腸桿菌的抑菌率均高于80％，而對金黃色葡萄球菌的抑菌率均在90％以上;10％的季鱗鹽整理的織物經(jīng)過4次皂洗后，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率分別為72.8％、93.1％，說明制備的抗菌織物具有一定的抗菌耐久性。
　　 考慮到抗菌劑中的磷元素對織物的熱穩(wěn)定性有所影響