專利名稱：載銀納米蒙脫土抗菌劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗菌劑及其制備方法，特別是涉及一種載銀納米蒙脫土抗菌劑及 其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，對抗菌用品的需求意識不斷增強(qiáng)，具有殺菌或抗菌效 果的材料越來越受到人們的關(guān)注和重視。根據(jù)材料的不同，可將抗菌劑分為有機(jī)抗菌劑和 無機(jī)抗菌劑。目前，有機(jī)抗菌劑已被廣泛應(yīng)用，具有較強(qiáng)的抗真菌效果，但是抗細(xì)菌效果并 不理想，且耐熱性較低，在使用于需要高溫加工的材料(如塑料、纖維)時(shí)，往往受到限制。 載有銀、鋅等金屬離子的無機(jī)抗菌劑具有抗菌性強(qiáng)、廣譜抗菌性，作用效果持久等優(yōu)點(diǎn)。常 用無機(jī)抗菌劑載體有沸石、二氧化鈦、水溶性玻璃、磷酸鋯等。文獻(xiàn)公開了一種納米磷酸鹽 抗菌組合物及其制備方法，制得的抗菌劑主要用于陶瓷、建材等高溫材料中。蒙脫土( (Al2 · xMgx) Si4O10 (OH) 2 · (Μ · ηΗ20)是一種層狀硅酸鹽，整個(gè)片層結(jié)構(gòu)片 層厚約lnm，長寬約lOOnm，層間富含Na+、Ca+和Mg+等陽離子，具有強(qiáng)吸附及離子交換能 力，是一種優(yōu)異的抗菌劑載體，但是無機(jī)粉末與聚合物的相容性差，且納米粉末由于表面能 大，自身容易團(tuán)聚，加入到聚合物中反而會(huì)影響制品的物理性能。本發(fā)明首先對納米蒙脫土 進(jìn)行有機(jī)化插層處理，不僅可以提高蒙脫土與聚合物的相容性，而且使蒙脫土片層部分剝 離，使銀離子更加容易進(jìn)入蒙脫土的片層間距中，縮短了銀離子與蒙脫土的離子交換時(shí)間， 并提高蒙脫土的載銀量，從而提高抗菌劑的抗菌效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有高效、廣譜抗菌性，與聚合 物有良好相容性的納米蒙脫土抗菌劑。本發(fā)明提供一種載銀納米蒙脫土抗菌劑，其特征在于，以有機(jī)化插層處理的納米 蒙脫土為載體，負(fù)載銀離子抗菌有效成分，抗菌性有效成分銀離子的含量為納米蒙脫土重
量的6 9%。所述的納米蒙脫土為鈉基或鈣基蒙脫土，整個(gè)結(jié)構(gòu)片層厚1納米，長、寬100納米。本發(fā)明提供一種載銀納米蒙脫土抗菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟a.將納米蒙脫土與去離子水配制成15%懸浮液，加入納米蒙脫土重量的50% 100%的有機(jī)化處理劑，攪拌并升溫至60°C，攪拌3 4小時(shí)后，抽濾分離，洗滌，干燥，得到 有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土。b.將硝酸銀配制成0. 1 0. 2mol/L水溶液，加入硝酸銀摩爾量1 2倍的氨水， 然后加入有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土，60°C下攪拌1小時(shí)，抽濾分離，洗滌，干燥，得到載 銀納米蒙脫土抗菌劑。所述的有機(jī)化插層處理劑為十六烷基三甲基溴化銨或十六烷基三甲基氯化銨。
具體實(shí)施方法實(shí)施例1a.將100克納米蒙脫土與去離子水配制成15%懸浮液，加入50克十六烷基三甲 基溴化銨，在60°C下攪拌反應(yīng)3h，抽濾，用1 1乙醇水溶液及去離子水反復(fù)洗滌，去除余 鹽及溴離子，干燥后得到有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土。b.取0. lmol/L硝酸銀水溶液300ml，緩慢滴加7. 5克28%氨水，然后加入50克有 機(jī)化插層處理的蒙脫土，60°C下攪拌反應(yīng)lh，抽濾，用去離子水反復(fù)洗滌，干燥研磨后得到 載銀蒙脫土抗菌劑。得到的載銀納米蒙脫土抗菌劑載銀量為蒙脫土重量的6%，將得到的抗菌劑按 2. 5%添加量加入到聚丙烯中，聚丙烯不發(fā)黑，對大腸桿菌的抗菌率為91. 3%。實(shí)施例2a.將IOOg納米蒙脫土與去離子水配制成15%懸浮液，加入100克十六烷基三甲 基氯化銨，在60°C下攪拌反應(yīng)4h，抽濾，用1 1乙醇水溶液及去離子水反復(fù)洗滌，去除余 鹽及溴離子，干燥后得到有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土。b.取0. 15mol/L硝酸銀水溶液300ml，緩慢滴加11. 2克28%氨水，然后加入50g 有機(jī)化插層處理的蒙脫土，60°C下攪拌反應(yīng)1小時(shí)，抽濾分離，用去離子水反復(fù)洗滌，干燥 研磨后得到載銀蒙脫土抗菌劑。得到的載銀納米蒙脫土抗菌劑載銀量為蒙脫土重量的9%，將得到的抗菌劑按 2%添加量加入到聚丙烯中，聚丙烯不發(fā)黑，對大腸桿菌的抗菌率為95.7%。實(shí)施例3a.將IOOg納米蒙脫土與去離子水配制成15%懸浮液，加入IOOg十六烷基三甲基 氯化銨，在60°C下攪拌反應(yīng)4h，抽濾，用1 1乙醇水溶液及去離子水反復(fù)洗滌，去除余鹽 及溴離子，干燥后得到有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土。b.取0. 2mol/L硝酸銀水溶液300ml，緩慢滴加7. 5g 28%氨水，然后加入50g有機(jī) 化插層處理的蒙脫土，60°C下攪拌反應(yīng)1小時(shí)，抽濾分離，用去離子水反復(fù)洗滌，干燥研磨 后得到載銀蒙脫土抗菌劑。得到的載銀納米蒙脫土抗菌劑載銀量為蒙脫土重量的9%，將得到的抗菌劑按 2%添加量加入到聚丙烯中，聚丙烯發(fā)黑，對大腸桿菌的抗菌率為96.2%。
權(quán)利要求
1.載銀納米蒙脫土抗菌劑，其特征在于，以有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土為載體，負(fù)載 銀離子抗菌有效成分，抗菌性有效成分銀離子的含量為納米蒙脫土重量的6 9%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載銀納米蒙脫土抗菌劑，其特征在于，所述的納米蒙脫土為 鈉基或鈣基蒙脫土，整個(gè)結(jié)構(gòu)片層厚1納米，長、寬100納米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載銀納米蒙脫土抗菌劑，其特征在于，所述的有機(jī)化插層處 理劑為十六烷基三甲基溴化銨或十六烷基三甲基氯化銨。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載銀納米蒙脫土抗菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟a.將納米蒙脫土與去離子水配制成15%懸浮液，加入納米蒙脫土重量的50 % 100 % 的有機(jī)化處理劑，攪拌并升溫至60°C，攪拌3 4小時(shí)后，抽濾分離，洗滌，干燥，得到有機(jī)化 插層處理的納米蒙脫土。b.將硝酸銀配制成0.1 0. 2mol/L水溶液，加入硝酸銀摩爾量1 2倍的氨水，然后 加入有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土，60°C下攪拌1小時(shí)，抽濾分離，洗滌，干燥，得到載銀納 米蒙脫土抗菌劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的載銀納米蒙脫土抗菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟a.將納米蒙脫土與去離子水配制成15%懸浮液，加入納米蒙脫土重量的100%的有 機(jī)化處理劑十六烷基三甲基氯化銨，攪拌并升溫至60°C，攪拌4小時(shí)后，抽濾分離，洗滌，干 燥，得到有機(jī)化插層處理的納米蒙脫土。b.將硝酸銀配制成0.2mol/L水溶液，加入硝酸銀摩爾量1倍的氨水，然后加入有機(jī)化 插層處理的納米蒙脫土，60°C下攪拌1小時(shí)，抽濾分離，洗滌，干燥，得到載銀納米蒙脫土抗 菌劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種載銀納米蒙脫土抗菌劑及其制備方法，該抗菌劑以納米層狀蒙脫土作為載體，含有6～9％抗菌性金屬元素；其制備方法是先在蒙脫土懸浮液中加入有機(jī)化合物進(jìn)行有機(jī)化插層處理，然后將有機(jī)化處理過的蒙脫土滴加到硝酸銀氨水溶液中進(jìn)行離子交換反應(yīng)，制備出納米蒙脫土抗菌劑。本發(fā)明的抗菌劑具有高效、廣譜抗菌性，與聚合物有良好的相容性，可用于塑料、纖維等。
文檔編號A01P1/00GK102125055SQ201010571408
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者吳娟娟, 洪月蓉, 盛小海, 陳超 申請人:上海納米技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心有限公司