專利名稱：載銀納米蒙脫土抗菌劑及其制備方法
技術領域：
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：
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，具有殺菌或抗菌效 果的材料越來越受到人們的關注和重視。根據(jù)材料的不同，可將抗菌劑分為有機抗菌劑和 無機抗菌劑。目前，有機抗菌劑已被廣泛應用，具有較強的抗真菌效果，但是抗細菌效果并 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，往往受到限制。 載有銀、鋅等金屬離子的無機抗菌劑具有抗菌性強、廣譜抗菌性，作用效果持久等優(yōu)點。常 用無機抗菌劑載體有沸石、二氧化鈦、水溶性玻璃、磷酸鋯等。文獻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，整個片層結構片 層厚約lnm，長寬約lOOnm，層間富含Na+、Ca+和Mg+等陽離子，具有強吸附及離子交換能 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，自身容易團聚，加入到聚合物中反而會影響制品的物理性能。本發(fā)明首先對納米蒙脫土 進行有機化插層處理，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)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，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，以有機化插層處理的納米 蒙脫土為載體，負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，整個結構片層厚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%的有機化處理劑，攪拌并升溫至60°C，攪拌3 4小時后，抽濾分離，洗滌，干燥，得到 有機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， 然后加入有機化插層處理的納米蒙脫土，60°C下攪拌1小時，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。
具體實施方法實施例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3h，抽濾，用1 1乙醇水溶液及去離子水反復洗滌，去除余 鹽及溴離子，干燥后得到有機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 機化插層處理的蒙脫土，60°C下攪拌反應lh，抽濾，用去離子水反復洗滌，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4h，抽濾，用1 1乙醇水溶液及去離子水反復洗滌，去除余 鹽及溴離子，干燥后得到有機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 有機化插層處理的蒙脫土，60°C下攪拌反應1小時，抽濾分離，用去離子水反復洗滌，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4h，抽濾，用1 1乙醇水溶液及去離子水反復洗滌，去除余鹽 及溴離子，干燥后得到有機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 化插層處理的蒙脫土，60°C下攪拌反應1小時，抽濾分離，用去離子水反復洗滌，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%。
權利要求
1.載銀納米蒙脫土抗菌劑，其特征在于，以有機化插層處理的納米蒙脫土為載體，負載 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，整個結構片層厚1納米，長、寬100納米。
3.根據(jù)權利要求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 % 的有機化處理劑，攪拌并升溫至60°C，攪拌3 4小時后，抽濾分離，洗滌，干燥，得到有機化 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 加入有機化插層處理的納米蒙脫土，60°C下攪拌1小時，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小時后，抽濾分離，洗滌，干 燥，得到有機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，然后加入有機化 插層處理的納米蒙脫土，60°C下攪拌1小時，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化合物進行有機化插層處理，然后將有機化處理過的蒙脫土滴加到硝酸銀氨水溶液中進行離子交換反應，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:上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司