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专利号: 2022116779871
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料,其特征在于:以质量份数计,包括如下成分:TCNC/Cu NPs复合材料:2~5份、去离子水:20~25份、水性聚氨酯溶液:20~25份;

其中,TCNC/Cu NPs复合材料采用如下方法制备:

步骤1‑1):将2~4份CNC溶于200~250份去离子水得到CNC悬浮液,在CNC悬浮液中加入

17‑19份氧化剂后滴加氢氧化钠使之pH稳定在10‑10.5,离心洗涤,冷冻干燥得到TCNC;

步骤1‑2):将2~3份TCNC溶于80‑100份去离子水中得到TCNC悬浮液,向TCNC悬浮液依次加入1‑4份铜盐、1‑8份还原剂和0.5‑4份氢氧化钠、而后离心洗涤干燥得到所述TCNC/Cu NPs复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料,其特征在于:所述步骤1‑

1)中:CNC是由2‑4质量份的MCC在100‑200质量份64%的硫酸溶液中水解得到;所述氧化剂采用TEMPO、NaBr、NaClO中的一种或多种组合;

所述步骤1‑2)中,所述铜盐为硫酸铜、硝酸铜、乙酸铜和氯化铜中的一种;还原剂为抗坏血酸和/或柠檬酸钠。

3.根据权利要求1所述的一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料,其特征在于:步骤1‑1)中氧化剂共计18质量份,为2份TEMPO、1份NaBr和15份NaClO的组合;

步骤1‑2)中还原剂为1‑4份,氢氧化钠为0.5‑2份。

4.根据权利要求1所述的一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料,其特征在于:所述的抗菌增强水性聚氨酯复合材料为厚度为0.25~0.30mm的薄膜;所述的水性聚氨酯溶液采用固含量为35wt%水性聚氨酯溶液。

5.根据权利要求1所述的一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料,其特征在于:以质量份数计:包括如下成分:TCNC/Cu NPs复合材料:2份、去离子水:20份、水性聚氨酯溶液:25份;

其中,TCNC/Cu NPs复合材料采用如下方法制备:

步骤1‑1):将2份CNC溶于200份去离子水得到CNC悬浮液,在CNC悬浮液中依次加入2份TEMPO、1份NaBr、15份NaClO,滴加氢氧化钠使之pH稳定在10‑10.5,离心洗涤冷冻干燥得到TCNC;

步骤1‑2):将2份TCNC溶于100份去离子水中得到TCNC悬浮液,向TCNC悬浮液依次加入2份铜盐、1份柠檬酸钠、1份抗坏血酸和1份氢氧化钠、而后离心洗涤干燥得到所述TCNC/Cu NPs复合材料。

6.权利要求1‑5任一一项所述的一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤1):将CNC溶解于去离子水中得到CNC悬浮液,在CNC悬浮液中加入氧化剂,滴加氢氧化钠使CNC悬浮液pH稳定在10~10.5,离心洗涤、冷冻干燥得到TCNC;

步骤2)将步骤1)制备的TCNC溶解于去离子水中得到TCNC悬浮液,向TCNC悬浮液依次加入铜盐、还原剂、氢氧化钠、而后离心洗涤干燥,得到TCNC/Cu NPs复合材料;

步骤3)取水性聚氨酯溶液于容器中,将TCNC/Cu NPs复合材料加入到去离子水中超声搅拌均匀分散后,加入所述容器中;

步骤4):将步骤3)的容器置于超声振荡器中超声分散得到水性聚氨酯分散液;

步骤5):将步骤4)制备的水性聚氨酯分散液导入模具中静置、烘干得到水性聚氨酯复合材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述步骤1)中CNC是将2‑4份MCC在

100‑200份64%硫酸溶液中水解得到;所述氧化剂采用TEMPO、NaBr、NaClO中的一种或多种组合。

8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中的所述铜盐为硫酸铜、硝酸铜、乙酸铜、氯化铜;还原剂为抗坏血酸和/或柠檬酸钠;

所述步骤3)中的水性聚氨酯溶液采用固含量为35wt%水性聚氨酯溶液;

所述步骤4)中的超声振荡器功率为600~800W;

所述步骤5)中的烘箱温度为80~85℃,烘干时长10~12h。

9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:步骤1):取2份CNC溶解于200份去离子水中得到CNC悬浮液,在CNC悬浮液中加入2份TEMPO和1份NaBr、15份NaClO,滴加氢氧化钠使CNC悬浮液pH稳定在10~10.5,离心洗涤、冷冻干燥得到TCNC;

步骤2)取步骤1)制备的2份TCNC溶解于100份去离子水中得到TCNC悬浮液,向TCNC悬浮液依次加入2份CuCl2,1份柠檬酸钠,1份抗坏血酸和1份氢氧化钠,而后离心洗涤干燥,得到TCNC/Cu NPs复合材料;

步骤3)取25份水性聚氨酯溶液于容器中,将2份TCNC/Cu NPs复合材料加入到20份去离子水中超声搅拌均匀分散后,加入所述容器中;

步骤4):将步骤3)的容器置于超声振荡器中超声分散得到水性聚氨酯分散液;

步骤5):将步骤4)制备的水性聚氨酯分散液导入模具中静置、烘干得到水性聚氨酯复合材料。

10.权利要求1‑5任一一项所述的一种抗菌增强水性聚氨酯复合材料在抗菌中的应用。