[发明专利]纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维的制备方法及应用

说明书

本发明属于纤维制备技术领域，具体公开了一种纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维的制备方法及应用，该方法包括氧化锌@聚酰胺抗菌塑料粒子的制备、抗菌红色色母粒的制备、熔融纺丝得到纳米氧化锌抗菌仿血丝纤维长丝、切割和沸水处理等步骤。制备得到的纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维应用于，与聚甲基丙稀酸甲酯复合制备义齿基托修复材料。本发明改善了义齿基托修复材料的抗折性能，同时赋予义齿基托修复材料良好的仿生美观性能和抗菌性能。本发明的制备方法适用于制备纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维，所制的纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维适用于制备义齿基托修复材料。

技术领域

本发明属于纤维制备技术领域，具体地说是一种纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维的制备方法及应用。

背景技术

口腔医学的发展在一定程度上取决于材料学的发展，以生命科学、信息科学、材料科学为先导的新的科学技术革命，使新的材料层出不穷，也使口腔修复材料的发展日新月异。1936年德国人Walter Bauer首先采用悬浮聚合法制成聚甲基丙稀酸甲酯(PMMA)用于口腔义齿基托修复，PMMA材料具有性能优越，操作简便，生物相容性能良好，易于抛光，色泽美观等优点，经过半个多世纪的发展，逐渐取代了传统的镍络合金基材料，成为临床制作义齿基托最为广泛应用的材料。但是，PMMA材料在常温下是玻璃态，质地较脆，在义齿基托材料服役环境中，口腔咀嚼反复变形和不平衡咀嚼，极易使基托材料产生弹性疲劳和应力，造成PMMA基义齿基托材料的开裂，折断，最终导致修复失败。

此外，PMMA义齿基托长期在口腔中进行佩戴，细菌真菌极易在其表面繁殖，菌斑大量粘附，成为口腔健康隐患，许多研究表明义齿性口炎是佩戴活动义齿后常见并发症状，并且患者长期佩戴的发病率较高，如何能够研发出具有良好抗菌性能和力学性能的塑料基托材料是一个挑战。一般有几种比较有代表性方法为:(1)物理化学法；(2)在义齿基托树脂中加人纳米抗菌剂；(3)基托采用抗菌涂料表面处理等。然而现阶段基托树脂抗菌领域无法做到对基托本身力学性能、颜色美观性、抗菌成分长期有效性等各方面地协调发展，并且所添加抗菌成分的生物安全性也有待提高。目前主流的方法是在义齿基托树脂中加入Cu、Zn等金属纳米粒子氧化物，部分研究显示:一些纳米抗菌材料的加入可能对树脂的力学性能产生影响，进一步增加义齿基托材料的脆性。现在常用的义齿基托材料中添加的红色颜料无法模仿口腔上颚天然布满血丝的外观，影响其仿生美观性。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维的制备方法及应用，以改善义齿基托修复材料的抗折性能，同时赋予义齿基托修复材料良好的仿生美观性能和抗菌性能。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方法如下：

一种纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维的制备方法，包括以下步骤：

S1、在聚酰胺塑料切片中加入氧化锌纳米粒子和雾化状态的硅烷偶联剂并充分高速搅拌，使得氧化锌纳米粒子通过硅烷偶联剂结合在聚酰胺塑料切片的表面，即得氧化锌@聚酰胺抗菌塑料粒子；

S2、将红色颜料与步骤S1中制得的氧化锌@聚酰胺抗菌塑料粒子进行共混，经双螺杆挤出重新造粒，即得含有氧化锌纳米粒子的抗菌红色色母粒；

S3、将步骤S2中制得的抗菌红色色母粒干燥后，通过熔融纺丝得到纳米氧化锌抗菌仿血丝纤维长丝；

S4、将步骤S3中得到的纳米氧化锌抗菌仿血丝纤维长丝在纤维切断设备上进行切割，切割成纳米氧化锌抗菌仿血丝短纤维，再经过沸水处理进行沸水收缩并去除纤维表面油剂，即得纳米氧化锌抗菌超短聚酰胺仿血丝纤维。

作为限定：步骤S1中聚酰胺塑料切片为聚己内酰胺、聚己二酸己二胺、聚十一内酰胺、聚十二内酰胺、聚癸二酰己二胺、聚十二烷二甲酰己二胺、聚癸二酰癸二胺和聚己二酰间苯二甲胺中的一种。