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细菌、真菌等微生物是导致人类感染皮肤炎症、肺炎、脑膜炎等众多感染病的主要原因,抗菌材料成为人类社会发展的必然需求。随着高分子材料的广泛应用,抗菌高分子材料成为一个重要的研究方向。聚丙烯(PP)材料因其质轻、化学稳定性好、易于加工等优异的性能,广泛应用于医疗器材、日化用品、汽车零件、儿童用品等领域,因此抗菌聚丙烯在抗菌高分子材料领域占据十分重要的地位。因单组份抗菌剂存在抗菌效率低和易迁移等问题,难以制备同时具有高抗菌率、低迁移性等性能的抗菌聚丙烯。因此,集合了无机抗菌剂低迁移性、耐热性和有机抗菌剂中天然结构抗菌剂的安全环保性、高抗菌性等优点的复合抗菌剂的研究具有广泛的应用前景。本文将无机抗菌剂纳米氧化锌(ZnO)和天然结构抗菌剂肉桂醛(CA)、麝香草酚(THY)进行复合,制备了三种同时具备抗菌率高、迁移率低的无机-有机复合抗菌剂,并研究了复合抗菌剂对PP抗菌性能、表面亲疏水性、力学性能等的影响。首先,本文通过在经偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性的无机抗菌剂纳米氧化锌(O-ZnO)表面接枝天然结构抗菌剂CA,制备了无机-有机复合抗菌剂O-ZnO-CA,并将其与PP熔融共混,制备PP/O-ZnO-CA复合材料。研究了PP/O-ZnO-CA复合材料抗菌和力学性能和O-ZnO-CA在PP基体中的迁移性。结果表明,O-ZnO-CA添加量仅为4 phr时,PP/O-ZnO-CA复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率为75.6%和70.9%,与PP/O-ZnO复合材料相比分别提升了12.4%和13.6%。且O-ZnO-CA在PP基体中无迁移。其次,为了进一步提升抗菌PP复合材料的抗菌性能,采用抗菌性能较CA更优的天然结构抗菌剂麝香草酚(THY)接枝在O-ZnO表面,制备得到无机-有机复合抗菌剂O-ZnO-THY。研究了PP/O-ZnO-THY复合材料的抗菌和力学性能,以及O-ZnO-THY在PP基体中的迁移性能。结果表明,当添加量为4 phr时,PP/O-ZnO-THY复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率就达到了93.2%和72.1%,与PP/O-ZnO-CA复合材料相比提升了17.6%和1.2%。这是由于THY具有亲水性的酚羟基,更易对较为亲水性的大肠杆菌产生抗菌作用。同样,O-ZnO-THY在PP基体中基本无迁移。最后,根据CA与THY之间具有协同抗菌效果,本文进一步将CA和THY同时接枝到O-ZnO表面,制备了无机-有机复合抗菌剂O-ZnO-CT,并将O-ZnO-CA和O-ZnO-THY的同比例混合抗菌剂作为参比。研究了PP/O-ZnO-CT和PP/O-ZnO-CA/O-ZnO-THY两种复合材料的抗菌性能和两种复合抗菌剂在PP基体中的迁移性能。结果表明,当添加量为4 phr时,PP/O-ZnO-CT复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到了95%和90%以上,与PP/O-ZnO-CA复合材料相比提升了20%和21%,与PP/O-ZnO-THY复合材料相比提升了2%和20%,与PP/O-ZnO-CA/O-ZnO-THY复合材料相比提升了5%和10%。这是由于当CA和THY同时连接到O-ZnO表面后,CA和THY易于产生抗菌协同作用。迁移性测试也表明O-ZnO-CT在PP基体中无迁移。