專利名稱:納米銀抗菌劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于抗菌劑技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種納米銀抗菌劑,本發(fā)明還涉及該納米銀抗菌劑的制備方法。
背景技術(shù):
銀在古代便被用來治療刀傷劍傷,《本草綱目》對銀的殺菌功能已有記載;《基礎(chǔ)化學元素》也對銀的殺菌功能進行了描述銀作為殺菌劑具有奇特功效,I %硝酸銀溶液是治療眼結(jié)膜炎的常用藥。金屬銀具有強烈的殺菌作用。納米銀(Nano Silver)是指利用前沿納米技術(shù)將銀納米化,將粒徑做到納米級的金屬銀單質(zhì)。納米銀粒徑小于IOOnm,—般在25-50nm之間,納米技術(shù)出現(xiàn),使銀在納米狀態(tài)下的殺菌能力產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍,極少的納米銀可產(chǎn)生強大的殺菌作用,可在數(shù)分鐘內(nèi)殺死650多種細菌,廣譜殺菌耐藥性小,能夠促進傷口的愈合、細胞的生長及受損細胞的修復(fù),毒性反應(yīng)小,對皮膚也未發(fā)現(xiàn)任何刺激反應(yīng),這給廣泛應(yīng)用納米銀來抗菌開辟了廣闊的前景,是新一代的天然抗菌劑,納米銀殺菌具有廣譜抗菌、滲透性強、強效殺菌、抗菌持久、耐洗性、重復(fù)性、安全無毒和無耐藥性的特點。納米銀抗菌微粉對大腸桿菌、淋球菌、沙眼衣原體等數(shù)十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅作用,而且不會產(chǎn)生耐藥性。動物試驗表明,這種納米銀抗菌微粉即使用量達到標準劑量的幾千倍,受試動物也無中毒表現(xiàn)。同時,它對受損上皮細胞還具有促進修復(fù)作用。值得一提的是,該產(chǎn)品遇水抗菌效果愈發(fā)增強,更利于疾病的治療。在醫(yī)學上,O. 5%的硝酸銀是治療燒傷和創(chuàng)傷的標準溶液;10-20%的硝酸銀溶液涂抹,可以用于治療宮頸糜爛。除此之外,這種納米銀抗菌微粉還可廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護、紡織服飾、水果保鮮、食品衛(wèi)生等領(lǐng)域。中國發(fā)明專利01110767《防聚集廣譜抗菌納米銀微粉及產(chǎn)業(yè)化制作工藝》公開了一種防聚集廣譜抗菌納米銀微粉及產(chǎn)業(yè)化制作工藝,將納米銀微粉牢固的吸附在一些天然多空隙植物材料上。中國發(fā)明專利02138891以藻類的空腔或空胞來吸附納米銀微粉。這兩個專利都是以多孔材料為載體制備納米銀顆粒體,均沒有解決抗菌劑使用過程中的涂敷問題。中國專利CN1277476C公開了一種用水溶性高聚物為穩(wěn)定劑,用水溶性還原劑還原硝酸銀得到納米銀的方法,這種方法制備過程需要發(fā)生化學變化,銀離子的還原較難控制,硝酸銀和水溶性還原劑的用量需要精確控制,不利于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。中國專利CN101171929A于2008年05月07日公開了一種納米銀抗菌劑的制備方法,取蒸餾水或去離子水,加入納米二氧化硅載體,聚乙烯吡咯烷酮拌混合均勻;再加入硝酸銀,硼氫化鈉還原劑,經(jīng)攪拌、分散,充分反應(yīng)制得納米銀抗菌劑無色透明溶液,瓶裝密封包裝。該發(fā)明只是采用了硝酸銀、聚乙烯吡咯烷酮、硼氫化鈉等物質(zhì)混合攪拌分散,該方法制取出來的納米銀溶液中含有大量的硝酸根離子等有害物質(zhì)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對以上不足,提出一種對物體附著力強、成膜性好、抗摩擦性好和抗菌作用長的納米銀抗菌劑。本發(fā)明要解決的另一個技術(shù)問題提供一種納米銀抗菌劑的制備方法,該方法可操作性強,可以用簡單的方法制備納米銀抗菌劑。
為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下納米銀抗菌劑,其組成及重量百分比為納米銀顆粒O. 002 % -O. 03wt%,增溶劑O. 2% _5wt%,水溶性聚合物3% -30wt%,增塑劑O. I % _5wt%,加工改性劑(ACR) 2 % -20wt%,溶劑 5% _30wt%,成膜助劑 O. 5 % -IOwt %,香精 0% -Iwt %,色素0% -O. 05wt%,余量為蒸餾水或去離子水;所述納米銀顆粒的粒徑為1-100納米,所述納米銀顆粒濃度為20-300ppm。其中,所述增溶劑為壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚中的一種或兩種。所述水溶性聚合物為水溶性天然樹脂、水溶性天然樹膠、果膠、羧丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性合成樹脂中的一種或幾種。所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或兩種。所述加工改性劑(ACR)為用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體共聚合成的丙烯酸樹脂。所述溶劑為丙酮、乙醇和乙醚中的一種或幾種。所述成膜助劑為二甘醇單甲醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚和乙二醇單丁醚中的一種或幾種。所述香精為檸檬油、茉莉油、玫瑰油、留蘭香油中的一種或幾種。所述色素為桅子黃色素、姜黃色素、紅花黃色素、柑橘黃色素、葉黃素、核黃素、辣椒紅色素、紅曲紅色素、胭脂樹橙色素和桅子藍色素中的一種或幾種。納米銀抗菌劑的制備方法,包括以下步驟a.將所述納米銀顆粒加入所述蒸餾水或去離子水中,然后加入所述增溶劑和水溶性聚合物,在常溫下,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,制成A液;b.將所述增塑劑和加工改性劑(ACR)加入所述溶劑中,在常溫下,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,然后加入所述成膜助劑,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,制成B液;c.將A液加入B液,然后加入所述香精和色素,在常溫下,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,制得納米銀抗菌劑。由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明包含納米銀顆粒,與傳統(tǒng)抗菌劑相比具有比表面積大的特點,可以減少用量;納米粒子的表面原子數(shù)量大大多于傳統(tǒng)粒子,表面原子由于缺少鄰近的配位原子而具備很高能量,可增強抗菌劑與細菌的親和力,提高殺菌的效率;納米銀殺菌還具有廣譜抗菌、滲透性強、強效殺菌、抗菌持久、耐洗性、重復(fù)性、安全無毒和無耐藥性的特點。本發(fā)明解決了納米銀在實際操作時的固定問題,聚合物的成膜作用可以使納米銀長期、穩(wěn)定地固定在物體表面,從而使納米銀真正達到長期、持續(xù)的殺菌效果。本發(fā)明包含增溶劑,所述增溶劑為壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚中的一種或兩種;壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚良好的乳化性能,具有增溶能力,可增加本制劑的互溶性,防止本制劑發(fā)生沉淀和分層效應(yīng),使納米銀顆粒分散的更均勻。所述水溶性聚合物為水溶性天然樹脂、水溶性天然樹膠、果膠、羧丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性合成樹脂中的一種或幾種;具有分散、增稠和成膜的作用,防止納米銀顆粒發(fā)生團聚效應(yīng)。所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或兩種;具有良好的成膜性、粘著性和防水性,可以在物體表面形成一層膜,起到覆蓋物體的作用。 所述加工改性劑(ACR)為用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體共聚合成的丙烯酸樹脂;能夠增加納米銀抗菌劑成膜后表面光澤度和耐摩擦、耐老化性能。所述成膜助劑為二甘醇單甲醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚和乙二醇單丁醚中的一種或幾種,使納米銀抗菌劑產(chǎn)品易于流動,易于涂刷。通過添加適量的香精,可以有效改善環(huán)境空氣質(zhì)量,提升環(huán)境的舒適性。通過添加適量的色素,可以改變環(huán)境的色彩,滿足人們的視覺需求。還可以作為噴涂殺菌劑的標志,增加了噴涂納米銀抗菌劑物體的安全性。
具體實施例方式下面的實施例對本發(fā)明做進一步說明,其目的是能更好理解本發(fā)明的內(nèi)容。但是實施例不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。本專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明權(quán)力要求范圍內(nèi)做出的改進和調(diào)整也應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利和保護范圍實施例I將粒徑Inm的納米銀顆粒O. 002Kg加入62. 198Kg蒸餾水中,然后加入O. 2Kg壬基酚聚氧乙烯(10)醚和30Kg水溶性天然樹脂,在常溫下,以1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10分鐘,制成A液。將O. IKg鄰苯二甲酸二甲酯和2Kg丙烯酸樹脂加入5Kg丙酮中,以1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10分鐘;然后加入O. 5Kg 二甘醇單甲醚,在常溫下,以1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10分鐘,制成B液。將A液加入B液,在常溫下,以1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10分鐘,制得納米銀抗菌劑。實施例2將粒徑20nm的納米銀顆粒O. 006Kg加入41. 889Kg蒸餾水中,然后加入O. 5Kg壬基酚聚氧乙烯(10)醚和20Kg果膠,在常溫下,以700轉(zhuǎn)/min速度攪拌20分鐘,制成A液。將O. 5Kg鄰苯二甲酸二甲酯和5Kg丙烯酸樹脂加入30Kg乙醇中,以700轉(zhuǎn)/min速度攪拌20分鐘;然后加入2Kg 二甘醇單丁醚,在常溫下,以700轉(zhuǎn)/min速度攪拌20分鐘,制成B液。將A液加入B液,加入O. IKg檸檬油,再加入O. 005Kg桅子黃色素和姜黃色素,在常溫下,以700轉(zhuǎn)/min速度攪拌20分鐘,制得納米銀抗菌劑。實施例3將粒徑40nm的納米銀顆粒O. OlKg加入47. 38Kg蒸餾水中,然后加入IKg辛基酚聚氧乙烯(10)醚和IOKg羧甲基纖維素,在常溫下,以500轉(zhuǎn)/min速度攪拌30分鐘,制成A液。將IKg鄰苯二甲酸二乙酯和IOKg丙烯酸樹脂加入20Kg乙醚中,以700轉(zhuǎn)/min速度攪拌20分鐘;然后加入IOKg乙二醇單乙醚,在常溫下,以500轉(zhuǎn)/min速度攪拌30分鐘,制成B液。將A液加入B液,加入O. 6Kg茉莉油,再加入O. OlKg紅花黃色素和柑橘黃色素,在常溫下,以500轉(zhuǎn)/min速度攪拌30分鐘,制得納米銀抗菌劑。實施例4 將粒徑60nm的納米銀顆粒O. 02Kg加入38. 15Kg蒸餾水中,然后加入3Kg辛基酚聚氧乙烯(10)醚和7Kg聚乙烯醇,在常溫下,以300轉(zhuǎn)/min速度攪拌40分鐘,制成A液。將3Kg鄰苯二甲酸二乙酯和15Kg丙烯酸樹脂加入25Kg丙酮和乙醇中,以300轉(zhuǎn)/min速度攪拌40分鐘;然后加入8Kg乙二醇單丁醚,在常溫下,以300轉(zhuǎn)/min速度攪拌40分鐘,制成B液。將A液加入B液,加入O. 8Kg玫瑰油,再加入O. 03Kg葉黃素和核黃素,在常溫下,以300轉(zhuǎn)/min速度攪拌40分鐘,制得納米銀抗菌劑。實施例5將粒徑IOOnm的納米銀顆粒O. 03Kg加入50. 92Kg蒸餾水中,然后加入5Kg壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚的混合物,再加入3Kg聚乙烯吡咯烷酮,在常溫下,以100轉(zhuǎn)/min速度攪拌60分鐘,制成A液。將5Kg鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯,和20Kg丙烯酸樹脂加入IOKg乙醇和乙醚中,以100轉(zhuǎn)/min速度攪拌60分鐘;然后加入5Kg 二甘醇單甲醚和二甘醇單丁醚,在常溫下,以100轉(zhuǎn)/min速度攪拌60分鐘,制成B液。將A液加入B液,加入IKg留蘭香油,再加入O. 05Kg辣椒紅色素、紅曲紅色素,在常溫下,以100轉(zhuǎn)/min速度攪拌60分鐘,制得納米銀抗菌劑。
權(quán)利要求
1.納米銀抗菌劑,其特征在于,其組成及重量百分比為 納米銀顆粒O. 002% -O. 03wt%, 增溶劑O. 2% -5wt% 水溶性聚合物3% -30wt% 增塑劑O. 1% -5wt% 加工改性劑(ACR) 2% -20wt% 溶劑 5% -30wt% 成膜助劑O. 5% -IOwt% 香精 0% -Iwt % 色素 0% -O. 05wt% 余量為蒸餾水或去離子水; 所述納米銀顆粒的粒徑為1-100納米,所述納米銀顆粒濃度為20-300ppm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述增溶劑為壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚中的一種或兩種.
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述水溶性聚合物為水溶性天然樹脂、水溶性天然樹膠、果膠、羧丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性合成樹脂中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述加工改性劑(ACR)為用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體共聚合成的丙烯酸樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述溶劑為丙酮、乙醇和乙醚中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述成膜助劑為二甘醇單甲醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚和乙二醇單丁醚中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述香精為檸檬油、茉莉油、玫瑰油、留蘭香油中的一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的納米銀抗菌劑,其特征在于所述色素為桅子黃色素、姜黃色素、紅花黃色素、柑橘黃色素、葉黃素、核黃素、辣椒紅色素、紅曲紅色素、胭脂樹橙色素和桅子藍色素中的一種或幾種。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9任一項所述的納米銀抗菌劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 a.將所述納米銀顆粒加入所述蒸餾水或去離子水中,然后加入所述增溶劑和水溶性聚合物,在常溫下,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,制成A液; b.將所述增塑劑和加工改性劑(ACR)加入所述溶劑中,在常溫下,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,然后加入所述成膜助劑,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,制成B液; c.將A液加入B液,然后加入所述香精和色素,在常溫下,以100-1000轉(zhuǎn)/min速度攪拌10-60分鐘,制得納米銀抗菌劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了納米銀抗菌劑,其組成為納米銀顆粒、增溶劑、水溶性聚合物、增塑劑、加工改性劑、溶劑、成膜助劑、香精、色素、蒸餾水或去離子水;還公開了納米銀抗菌劑制備方法將納米銀顆粒加入蒸餾水或去離子水中,然后加入增溶劑和水溶性聚合物,攪拌,制成A液;將增塑劑和加工改性劑(ACR)加入溶劑中,攪拌,加入成膜助劑,攪拌,制成B液;將A液加入B液,然后加入香精和色素,攪拌,制得納米銀抗菌劑。本發(fā)明提供的納米銀抗菌劑對物體附著力強、成膜性好、抗摩擦性好和抗菌作用長;制備方法簡單,可操作性強。
文檔編號A01N59/16GK102613243SQ201210062109
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者宋信宇 申請人:宋信宇