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阳离子聚合物乳液对正负电荷具有良好的平衡能力,因而在很多方面是阴离子或非离子型乳液无法替代的,被广泛用于涂料、粘合剂、絮凝剂、抗静电剂、纸张处理剂等,在医药、生物、环保等领域中具有广阔的应用前景。因此对阳离子聚合物乳液进行合成方法及应用种类的开发研究具有重要意义。此外,随着社会发展和人民生活水平的提高,人们的健康环保意识不断增强,对环境质量提出了更高要求,开发具有抗菌功能的材料势不可挡。因此制备具有抗菌性能的阳离子聚合物乳液非常有意义。本文在大量文献查阅的基础上综述了阳离子聚合物乳液的制备方法及抗菌材料的研究进展。在此基础上,选用抗菌性能很好的阳离子双长链季铵盐型表面活性剂作为制备阳离子聚合物乳液的乳化剂,采用常规乳液聚合法制备阳离子纳米聚苯乙烯(Pst)乳液和纳米苯乙烯一丙烯酸丁酯(PSt/BA)共聚物乳液,并考察抗菌性能,为应用双长链季铵盐乳化剂制备稳定的、具有抗菌性能的阳离子纳米聚合物乳液提供了有价值的理论依据。主要研究内容如下:合成gemini表面活性单体二溴代一双(二甲基丙基甲基丙烯酰胺)己二铵(G6),并通过核磁共振与红外表征其结构。采用电导率法和表面张力法测定双长链季铵盐型表面活性剂双八烷基二甲基氯化铵(D821)、双十烷基二甲基氯化铵(D1021)、双十二烷基二甲基氯化铵(D1221)、双十八烷基二甲基氯化铵(D1821)和G6的临界胶束浓度(cMC),双长链季铵盐型表面活性剂的CMC值随着烷基链的增长明显降低,阳离子Gemini表面活性单体G6的CMC值较同等碳原子数的D1021小。二元体系D821/CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)与G6/CTAB复合乳化剂的CMC值均随CTAB组分的增加而减小,且两体系相互作用参数βM在研究比例范围内均小于O。以苯乙烯(St)或以苯乙烯和丙烯酸丁酉(?)(St/BA)为主单体,双长链季铵盐作乳化剂,制备聚苯乙烯(PSt)乳液及苯乙烯-丙烯酸丁酉(?)(PSt/BA)共聚乳液,探讨各种因素对PSt乳液及PSt/BA乳液性能的影响。在PSt乳液聚合体系中,与使用单一的双长链季铵盐D821、D1021或D1221作乳化剂相比,同等条件下使用复合乳化体系D821/CTAB、D821/G12-6-12或D821/OP-10制备的PSt乳液聚合稳定性高、单体转化率高,制备的乳胶粒粒径小、平均粒径在65nm左右,且分布较窄,TEM结果表明PSt乳胶粒呈均匀的球状形态,乳液的聚合稳定性、离心稳定性、稀释稳定性均较好。其中使用复合乳化体系D821/CTAB且二者质量比为9:1时所制备的乳液综合性能最好。在PSt/BA乳液聚合体系中,选用D821/CTAB复合体系为乳化剂,Gemini表面活性单体G6为功能单体,所制备的乳液性能与PSt乳液结果类似,乳液聚合稳定性高、单体转化率高,而且乳胶粒平均粒径更小在55nm左右,且分布更窄,合成PSt/BA乳液的最佳条件为:聚合温度75℃,AIBA用量0.6%,D821/CTAB用量3.75%,质量比4:1,(G6用量1.5%,单体(St+BA, weight ratiol:1)用量30g。PSt/BA乳液具有良好的成膜性,乳胶膜具有良好的热稳定性,随着G6含量的增高,乳胶膜的热稳定性没有明显变化,但乳胶膜耐水性和在有机溶剂溶解性变差。分别对阳离子乳化剂、PSt/BA聚合物乳液及所成的乳胶膜进行最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)、抑菌圈实验,考察单一乳化剂、复合乳化剂、乳液及乳胶膜的抗菌性能。结果如下:阳离子表面活性剂D821、CTAB及二者的复配D821/CTAB对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能良好。同一种乳化剂,对金黄色葡萄球菌的抗菌效果要好于对大肠杆菌。同等条件下,D821/CTAB的抗菌性能较单一D821或CTAB更好,即复配体系在抗菌性能上体现了二者的协同效应。采用D821/CTAB作乳化体系制备的PSt/BA乳液及所成的乳胶膜也有良好的抗菌性,并且对金黄色葡萄球菌的抗菌效果要好于对大肠杆菌,与乳化剂的抗菌性能结果一致。