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本研究制备了三种水性聚氨酯类抑菌复合材料，改善了传统聚氨酯材料容易滋生细菌、易老化、容易造成白色污染等问题，并应用于饮用水体系中进行抑菌。这些水性聚氨酯类复合抑菌材料，分别是：WPU/CTS/TiO2/Ag抑菌复合材料、C.O-WPU/CTS/HEC可降解抑菌复合材料、季铵盐阳离子型WPU可降解抑菌复合材料，并对其性能进行表征。以大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌为代表菌种，考察了三种水性聚氨酯类抑菌复合材料的抑菌性能。
WPU/CTS/TiO2/Ag复合抑菌材料是在实验室合成的水性聚氨酯(WPU)的基础上，添加了壳聚糖(CTS)， TiO2和 AgNO3，制备出一种具有优良抗菌性能的WPU/CTS/TiO2/Ag复合抑菌材料。通过单因素实验考察了不同R值对复合材料各项性能的影响；通过正交实验确定了该材料具有较优抑菌性能的制备条件为c(CTS)=1.80%，c(TiO2)=0.15%，R=2.3，c(AgNO3)=0.15%。测定了复合材料的吸水率和空气接触角，结果显示复合材料吸水率不大并且疏水性能良好；附着力实验证实复合材料的附着力很好，不容易脱落；红外（FTIR）对WPU/CTS/TiO2/Ag材料中官能团之间的结合机理做了初步探讨；电镜（SEM）对WPU，WPU/CTS和WPU/CTS/TiO2表面形貌进行考察，结果显示加入CTS可以增加膜的平整度，纳米级TiO2均匀分散在膜的表面及内部；X射线衍射（XRD）测定了材料的晶体结构，表明Ag被还原为纳米级Ag单质；同时对此材料还考察了抗银流失性、抑菌持久性、水体pH对材料抑菌性的影响及实际水体中的抑菌性能等等。
C.O-WPU/CTS/HEC可降解抑菌复合材料是将WPU进行C.O改性，并加入CTS和具有较好降解性的HEC，制备出了一种既具有抗菌性能，又具有可降解性能的环保型可降解WPU抑菌复合材料。单因素实验表明CTS的最优含量为1.00%，与HEC的比例为1:1；C.O含量对复合材料吸水率和空气接触角的影响说明C.O的引入使得材料涂膜的耐水性得到提高。当C.O含量达到8.33%时，吸水率低于10.00%，接触角达到99.47°；使用巴西毛壳霉菌侵蚀法进行了复合材料膜的生物降解实验，降解后(CO2exp/CO2the)max=56.30%，(wloss)max=74.40%,电镜(SEM)对材料降解前后得表面形貌进行了表征，结果显示降解试验后膜表面出现大量的孔洞、裂纹及残留的菌体；红外（FTIR）对材料中官能团之间的结合机理做了初步探讨；X射线衍射（XRD）测定材料的晶体结构，同时还考察了复合材料的抑菌持久使用性等实际应用性能。
在合成WPU的过程中，使用N-甲基二乙醇胺(MDEA)作为亲水扩链剂，制备出了带有季铵盐基团的季铵盐阳离子水性聚氨酯乳液（C.O-QWPU），加入了C.O和HEC制备出季铵盐阳离子型WPU可降解抗菌复合材料（C.O-QWPU/HEC）。抑菌单因素试验确定了w(MDEA)的添加量为9.37%；研究发现选取R=2.0对复合材料乳液以及涂膜一些性能的影响较好。HEC含量对复合材料固化膜吸水率和空气接触角的影响较大，结果显示选取w(HEC)=1.00%时C.O-QWPU/HEC复合材料固化膜具有较好的疏水性能；土壤降解实验表明复合材料具有较好可降解性；红外（FTIR）对C.O-QWPU/HEC材料中官能团之间的结合机理做了探讨；电镜(SEM)对表面形貌进行观察，结果显示降解试验后膜表面出现大量的孔洞以及泥土残留物。
WPU/CTS/TiO2/Ag复合抑菌材料是在实验室合成的水性聚氨酯(WPU)的基础上，添加了壳聚糖(CTS)， TiO2和 AgNO3，制备出一种具有优良抗菌性能的WPU/CTS/TiO2/Ag复合抑菌材料。通过单因素实验考察了不同R值对复合材料各项性能的影响；通过正交实验确定了该材料具有较优抑菌性能的制备条件为c(CTS)=1.80%，c(TiO2)=0.15%，R=2.3，c(AgNO3)=0.15%。测定了复合材料的吸水率和空气接触角，结果显示复合材料吸水率不大并且疏水性能良好；附着力实验证实复合材料的附着力很好，不容易脱落；红外（FTIR）对WPU/CTS/TiO2/Ag材料中官能团之间的结合机理做了初步探讨；电镜（SEM）对WPU，WPU/CTS和WPU/CTS/TiO2表面形貌进行考察，结果显示加入CTS可以增加膜的平整度，纳米级TiO2均匀分散在膜的表面及内部；X射线衍射（XRD）测定了材料的晶体结构，表明Ag被还原为纳米级Ag单质；同时对此材料还考察了抗银流失性、抑菌持久性、水体pH对材料抑菌性的影响及实际水体中的抑菌性能等等。
C.O-WPU/CTS/HEC可降解抑菌复合材料是将WPU进行C.O改性，并加入CTS和具有较好降解性的HEC，制备出了一种既具有抗菌性能，又具有可降解性能的环保型可降解WPU抑菌复合材料。单因素实验表明CTS的最优含量为1.00%，与HEC的比例为1:1；C.O含量对复合材料吸水率和空气接触角的影响说明C.O的引入使得材料涂膜的耐水性得到提高。当C.O含量达到8.33%时，吸水率低于10.00%，接触角达到99.47°；使用巴西毛壳霉菌侵蚀法进行了复合材料膜的生物降解实验，降解后(CO2exp/CO2the)max=56.30%，(wloss)max=74.40%,电镜(SEM)对材料降解前后得表面形貌进行了表征，结果显示降解试验后膜表面出现大量的孔洞、裂纹及残留的菌体；红外（FTIR）对材料中官能团之间的结合机理做了初步探讨；X射线衍射（XRD）测定材料的晶体结构，同时还考察了复合材料的抑菌持久使用性等实际应用性能。
在合成WPU的过程中，使用N-甲基二乙醇胺(MDEA)作为亲水扩链剂，制备出了带有季铵盐基团的季铵盐阳离子水性聚氨酯乳液（C.O-QWPU），加入了C.O和HEC制备出季铵盐阳离子型WPU可降解抗菌复合材料（C.O-QWPU/HEC）。抑菌单因素试验确定了w(MDEA)的添加量为9.37%；研究发现选取R=2.0对复合材料乳液以及涂膜一些性能的影响较好。HEC含量对复合材料固化膜吸水率和空气接触角的影响较大，结果显示选取w(HEC)=1.00%时C.O-QWPU/HEC复合材料固化膜具有较好的疏水性能；土壤降解实验表明复合材料具有较好可降解性；红外（FTIR）对C.O-QWPU/HEC材料中官能团之间的结合机理做了探讨；电镜(SEM)对表面形貌进行观察，结果显示降解试验后膜表面出现大量的孔洞以及泥土残留物。