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季铵盐作为常用的一种杀菌剂,具有广谱、低毒、耐洗持久等优点,广泛用于织物整理、化妆品、医用消毒剂、牙齿修复等领域。带正电荷的长链季铵盐可以吸附到负电性细菌细胞表面,然后扩散至细胞壁中并穿透细胞壁,再与细胞膜结合、破坏细胞膜结构,继而导致细胞膜内的钾离子、脱氧核糖核酸、核糖核酸等物质泄露,直至细胞死亡。基于此本文将长碳链的季铵盐接支到有机硅以及非硅类织物整理剂,化妆品用水凝胶面膜分子链中用于增加其杀菌性能。具体研究内容如下:1、以丙烯酸羟丙酯(HPAA)、烯丙基环氧聚醚(APE500)和十八叔胺(Q18)为原料,在引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)作用下,进行溶液聚合,合成新型非有机硅类长链聚有机季铵盐(VPEQ18)。利用红外光谱对其进行表征,分析表明VPEQ18中含有与预期结构相同的基团,说明VPEQ18合成成功。利用柔软度仪、折皱弹性仪、全自动色差计对VPEQ18的应用性能进行研究,采用烧瓶振荡法对其抗菌性能进行检测,最终确定在棉布大小为6cm×10cm,含固量30%的VPEQ18乳液用量为3g/100g H2O,焙烘温度为180℃,焙烘时间为90s的工艺条件下,经VPEQ18整理的织物能够达到理想的柔软、顺弹、抗菌的效果。2、以端含氢硅烷(α,ω-PHMS-6)与端烯基聚醚(AEPC)、烯丙基环氧类化合物(AEH300)通过硅氢加成反应,制得环氧基硅烷中间体,再与十八烷基叔胺(Q18),通过开环反应制得具有杀菌性能的有机硅季铵盐织物柔软剂(QBPEAS)。通过相关性能测试和微观形貌进行观察,得出结论:经QBPEAS乳液处理的织物纤维表面成膜性良好,表面变得光滑,用该柔软剂整理后的棉纤维织物具有良好的柔软手感、白度及弹性;抗菌测试表明经QBPEAS乳液处理后的化纤样品对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有一定的抑菌活性,抑菌率达到了99%以上。3、以八甲基环四硅氧烷(D4)、乙烯基双封头(D2vi)为原料,以四甲基氢氧化铵(THMA)为催化剂合成水凝胶交联剂端烯基硅油(α,ω-VPS),采用含氢聚硅氧烷(PHMS, Si-H含量为0.08;黏度为0.16~0.18Pa.s)与十八叔胺(Q18)进行季铵化反应,制得部分季铵化产物QPHMS中间体,再与交联剂α,ω-VPS进行交联,制得网状结构的具有抗菌性的有机硅水凝胶,对反应产物进行结构表征及性能测试,测试结果表明:AEH300中C=C与PHMS中Si-H的摩尔比n (C=C):n (Si-H)=0.6所制得的中间体α,ω-VPS与季铵化的含氢硅烷QPHMS进行交联化反应生成季铵化有机硅水凝胶,其中α,ω-VPS中的C=C与QPHMS中的Si-H摩尔比n (C=C):n (Si-H)=0.8时水凝胶的拉伸率、溶胀性、保水率、抗菌性达到最佳。