[发明专利]一种抗菌性加成型液体硅橡胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌性加成型液体硅橡胶及其制备方法。本发明采用有机硅季铵盐作为抗菌有效成分，并利用有机硅季铵盐水解产生的硅羟基能够与无机填料表面羟基脱水缩合的特性，使有机硅季铵盐负载在无机填料表面，制备得到抗菌剂，而后将该抗菌剂分散在硅橡胶中，从而有效提高硅橡胶的抗菌性能。本发明抗菌剂中的有机硅季铵盐不会从硅橡胶中迁移，因而硅橡胶具有良好的抗菌持久性能，且更安全、环保。

技术领域

本发明涉及硅橡胶技术领域，具体涉及一种抗菌性加成型液体硅橡胶及其制备方法。

背景技术

硅橡胶作为一种常用的高分子材料，具有耐高温、抗老化、透明度高、生物相容性和抗凝血性能良好等优异特性，广泛应用于生物学和医学领域。目前相继出现了很多以硅橡胶作为人体植入材料和医疗制品的应用，如人工颅骨、脑积水引流管的脑外科制品、胸腔引流管管、人工瓣膜等制品，在这些植入材料的应用条件要求严格，由于硅橡胶材料表面易形成细菌感染的不足和缺陷，限制了其应用。因而，有必要对硅橡胶材料做出改进，使得硅橡胶材料本身具有抗菌性，制备具有优良特性的抗菌性硅橡胶。

CN201310415685.1公开了一种抗菌的硅橡胶复合材料，所述的抗菌的硅橡胶复合材料包括硅橡胶基质以及抗菌药物，采用在硅橡胶中混入抗菌药物(头孢呋辛钠或苯酰甲硝唑)的方式实现硅橡胶的抗菌性能，药物可以从复合材料中缓慢地释放出来，并且能够达到有效的抗菌浓度，且该复合材料的生物安全性更好。然而，由于抗菌药物与硅橡胶只是简单的混合，此硅橡胶在接触水等溶剂时药物会从硅橡胶中溶出，致使硅橡胶抗菌性下降甚至失效。

CN201510165646.X公开了一种抗菌硅橡胶，该抗菌硅橡胶按重量百分比包括硅橡胶96.5％-98％、含银离子的抗菌添加剂0.1％-10％和羧酸0.1％-5％。其中，含银离子的抗菌添加剂包括载银磷酸锆、羧酸银、浸银沸石、表面涂层载银的玻璃颗粒、胶体金属银颗粒或纳米金属银颗粒一种或几种，通过在硅橡胶中加入有效含量银离子的方式实现硅橡胶的抗菌性。然而，由于银离子能够扩散到水体中，废弃的含银硅橡胶如果无法得到有效控制，将会有重金属污染的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种抗菌性加成型液体硅橡胶及其制备方法，以解决现有硅橡胶材料抗菌性能不足，抗菌剂易从硅橡胶溶出导致抗菌性能失效或污染环境的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种用于液体硅橡胶的抗菌剂，包括以下重量份的组分：端乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、有机硅季铵盐10～50份、结构化控制剂5～15份和无机填料40～100份。

本发明采用有机硅季铵盐作为抗菌有效成分，利用有机硅季铵盐水解产生的硅羟基能够与无机填料表面羟基脱水缩合的特性，使有机硅季铵盐负载在无机填料表面，而后将该抗菌剂分散在硅橡胶中，从而有效提高硅橡胶的抗菌性能。该抗菌剂中的抗菌有效成分不会从硅橡胶中迁移，因而硅橡胶具有良好的抗菌持久性能，且更安全、环保。

作为本发明所述的用于液体硅橡胶的抗菌剂的优选实施方式，所述有机硅季铵盐为二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵。

本发明采优选二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵作为一种高效的有机硅季铵盐抗菌剂，同时也具有可水解的甲氧基硅，利用其甲氧基硅水解产生的硅羟基能够与无机填料表面羟基脱水缩合的特性，使二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵负载在无机填料表面，得到季铵化的改性抗菌填料，而后将该抗菌剂分散在硅橡胶中，从而有效提高硅橡胶的抗菌性能。

作为本发明所述的用于液体硅橡胶的抗菌剂的优选实施方式，包括以下重量份的组分：端乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、有机硅季铵盐20份、结构化控制剂10份和无机填料40份。

通过调整各组分的配比，使得该抗菌剂中抗菌有效成分能够更好地负载在无机填料表面。