CN107568265A - 一种塑料用银‑稀土复合抗菌剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塑料用银‑稀土复合抗菌剂。该抗菌剂包括以下按质量份数计的组分：纳米银25‑37%、稀土盐8‑14%、壳聚糖18‑30%、柠檬酸钠1‑4%、泡沫铜2‑14%、二氧化钛2‑15%、氧化银3‑8%、香茅草精油0.8‑4.5%、pH调节剂0.1‑5.2%，且所有组分之和为100%。与现有技术相比，本发明抗菌剂不仅对细菌有疗效，对真菌也有一定的疗效，且有效剂量相对减少，提高了人们生活的安全性。另外，此抗菌剂耐候性强，潮湿环境或高温下下杀菌效果不减。
Description
技术领域
本发明属于塑料用抗菌剂领域，具体涉及一种塑料用银-稀土复合抗菌剂。
背景技术
随着科技的发展，塑料制品已成为人们的日常生活中必须可少的一部分。由于环境污染等原因，日常接触的塑料制品表面常带有大量细菌，成为一个个细菌污染源和疾病传播源。发展和研究具有抗菌效果的塑料制品，对于改善人们的生活环境，减少疾病发生率，保护人类身体健康等方面都具有现实意义。目前应用最广泛的是耐热性好、抗菌谱广、有效期长的无极抗菌剂，其制备通常采用银离子及其化合物，但载银无机抗菌剂在应用时，存在成本高，耐候性差，对真菌类抗菌效果差。
公开号CN1373038A的专利公开了抗菌无规共聚聚丙烯管的制备方法，具体公开了塑料抗菌剂可以是Ag、Cu、Zn无机抗菌剂，也可以是有机抗菌剂或天然抗菌剂，最佳选择是AgNO3抗菌剂，提高了管子的抗菌效果，但抑菌效果有待提高。
公开号CN1739356A的专利公开了稀土激活载银系无机抗菌剂及其制备方法，该抗菌剂(1)抗菌离子化合物，如Ag+、Zn 2+、Cu 2+的硝酸盐或硫酸盐或氮化物，采用Ag+、Zn2+、Cu2 +中的一种或两种以上的抗菌离子，其含量为5-10％，优选为6-8％；若采用银和锌两者复合的抗菌离子，则其配比为：Ag+∶Zn2+＝1∶(2～3)；(2)稀土激活元素化合物，如硝酸镧、硝酸钇，其含量为0.5-3.0％，优选为1.0-1.5％；(3)载体羟基磷酸锆钠，其含有的重量为86-93％。虽然该专利改善了抗菌剂的变色问题，提高了杀菌效果，但其耐候性差，对真菌的抑制效果有待增强。
发明内容
稀土元素由于具有特殊的电子结构，在信息、生物、新材料、新能源等领域有着广泛的应用前景。在生物领域，稀土具有很好的抗炎、杀菌、抗癌、抗凝血、镇痛等作用，且有广谱、长效的特点。研究表明，稀土对癌组织有较强的亲和力，与癌组织结合后可干扰癌细胞的代谢和DNA的合成，可对抗人类多种肿瘤细胞株(如乳腺癌、肺癌、胃癌、白血病等)生长和增殖。不同稀土元素复合时还会产生特殊的协同作用。可见，稀土在医药学和病理学领域有广泛的应用前景。
纳米银(Nano Silver)就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒径大多在25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性。用纳米银和精梳棉纤维制成的棉袜，具备很好的抗菌防臭的效果。
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，该抗菌剂抗菌能力强，抑菌时间久，且耐候性强。
为解决现有技术问题，本发明采取的技术方案为：
一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银25-37％、稀土盐8-14％、壳聚糖18-30％、柠檬酸钠1-4％、泡沫铜2-14％、二氧化钛2-15％、氧化银3-8％、香茅草精油0.8-4.5％、pH调节剂0.1-5.2％，且所有组分之和为100％。
作为改进的是，上述塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银35％、稀土盐10％、壳聚糖25％、柠檬酸钠3％、泡沫铜12％、二氧化钛4％、氧化银5％、香茅草精油3.2％、pH调节剂2.8％。
作为改进的是，所述壳聚糖的分子量为5-25万。
作为改进的是，所述稀土盐为硝酸镧、硝酸铕或硝酸铥。
作为改进的是，所述pH调节剂为碳酸氢钠、磷酸氢二钠或水杨酸纳。
作为改进的是，所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成1-3cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
具体地，将纳米银、稀土盐、泡沫铜、二氧化钛、氧化银投入反应釜中，加热融化后，投入壳聚糖和香茅草精油搅拌均匀，再加入柠檬酸钠和pH调节剂调节至pH为4.5-6.8即可。
与现有技术相比，本发明抗菌剂不仅对细菌有疗效，对真菌也有一定的疗效，且有效剂量相对减少，提高了人们生活的安全性。另外，此抗菌剂耐候性强，潮湿环境或高温下下杀菌效果不减。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍。
实施例1
一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银35％、稀土盐10％、壳聚糖22％、柠檬酸钠3％、泡沫铜8％、二氧化钛12％、氧化银5％、香茅草精油2.5％、pH调节剂2.5％，且所有组分之和为100％。
其中，所述壳聚糖的分子量为5万。
所述稀土盐为硝酸镧。
所述pH调节剂为水杨酸纳。
所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成1cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
具体地，将纳米银、稀土盐、泡沫铜、二氧化钛、氧化银投入反应釜中，加热融化后，投入壳聚糖和香茅草精油搅拌均匀，再加入柠檬酸钠和pH调节剂调节至pH为4.5，喷雾干燥，即可。
实施例2
一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银35％、稀土盐10％、壳聚糖25％、柠檬酸钠3％、泡沫铜12％、二氧化钛4％、氧化银5％、香茅草精油3.2％、pH调节剂2.8％。
其中，所述壳聚糖的分子量为12万。
所述稀土盐为硝酸铕。
所述pH调节剂为磷酸氢二钠。
所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成2cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
具体地，将纳米银、稀土盐、泡沫铜、二氧化钛、氧化银投入反应釜中，加热融化后，投入壳聚糖和香茅草精油搅拌均匀，再加入柠檬酸钠和pH调节剂调节至pH为5.6，喷雾干燥，即可。
实施例3
一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银37％、稀土盐14％、壳聚糖18％、柠檬酸钠2％、泡沫铜7％、二氧化钛6％、氧化银8％、香茅草精油4.5％、pH调节剂3.5％，且所有组分之和为100％。
其中，所述壳聚糖的分子量为25万。
所述稀土盐为硝酸铥。
所述pH调节剂为水杨酸纳。
所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成3cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
具体地，将纳米银、稀土盐、泡沫铜、二氧化钛、氧化银投入反应釜中，加热融化后，投入壳聚糖和香茅草精油搅拌均匀，再加入柠檬酸钠和pH调节剂调节至pH为6.8，喷雾干燥，即可。
实施例4
一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银37％、稀土盐14％、壳聚糖18％、柠檬酸钠2％、泡沫铜7％、二氧化钛6％、氧化银8％、香茅草精油4.5％、pH调节剂3.5％，且所有组分之和为100％。
其中，所述壳聚糖的分子量为5万。
所述稀土盐为硝酸镧。
所述pH调节剂为水杨酸纳。
所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成1cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
具体地，将纳米银、稀土盐、泡沫铜、二氧化钛、氧化银投入反应釜中，加热融化后，投入壳聚糖和香茅草精油搅拌均匀，再加入柠檬酸钠和pH调节剂调节至pH为4.5，喷雾干燥，即可。
实施例5
一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，包括以下按质量份数计的组分：纳米银35％、稀土盐10％、壳聚糖22％、柠檬酸钠3％、泡沫铜8％、二氧化钛12％、氧化银5％、香茅草精油2.5％、pH调节剂2.5％，且所有组分之和为100％。
其中，所述壳聚糖的分子量为25万。
所述稀土盐为硝酸铥。
所述pH调节剂为水杨酸纳。
所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成3cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
具体地，将纳米银、稀土盐、泡沫铜、二氧化钛、氧化银投入反应釜中，加热融化后，投入壳聚糖和香茅草精油搅拌均匀，再加入柠檬酸钠和pH调节剂调节至pH为6.8，喷涂干燥，即可。
对比例1
公开号CN1739356A的专利的实施例1。
用实施例1-3和对比例1的抗菌剂对不同菌种的杀菌率进行检测，所得数据如下表1所示。
表1不同抗菌剂对不同菌种的杀菌率记录表
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | |
| 大肠杆菌/％ | 95.8 | 98.2 | 97.1 | 85.2 |
| 金黄色葡萄球菌/％ | 94.8 | 97.2 | 96.7 | 81.8 |
| 白色链球菌/％ | 78.9 | 81.6 | 80.4 | 64.8 |
用实施例1-3和对比例1的抗菌剂对大肠杆菌杀菌，记录有效剂量于表2所示。
表2为不同实施例所得的抗菌剂对大肠杆菌的有效剂量的登记
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | |
| 有效剂量/(mg/g) | 3.8 | 3.2 | 3.6 | 4.8 |
检测实施例1-3和对比例1的抗菌剂在不同环境下，对大肠杆菌的杀菌情况进行检测，并记录如表3中。
表3为不同实施例的抗菌剂在不同环境下杀菌能力的变化情况表
从上述结果可以，本发明抗菌剂杀菌效果好，且对细菌和真菌都有一定的抑制作用，且比现有技术的有效剂量少，耐候性强，有效的降低了成产成本，降低了人们生活中感染细菌的几率。
另外，本发明不限于上述实施方式，只要在不超出本发明的范围内，可以采取各种方式实施本发明。
Claims (6)
1.一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，其特征在于，包括以下按质量份数计的组分：纳米银25-37%、稀土盐8-14%、壳聚糖18-30%、柠檬酸钠1-4%、泡沫铜2-14%、二氧化钛2-15%、氧化银3-8%、香茅草精油0.8-4.5%、pH调节剂0.1-5.2%，且所有组分之和为100%。
2.根据权利要求1所述的一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，其特征在于，包括以下按质量份数计的组分：纳米银35%、稀土盐10%、壳聚糖25%、柠檬酸钠3%、泡沫铜12%、二氧化钛4%、氧化银5%、香茅草精油3.2%、pH调节剂2.8%。
3.根据权利要求1所述的一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，其特征在于，所述壳聚糖的分子量为5-25万。
4.根据权利要求1所述的一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，其特征在于，所述稀土盐为硝酸镧、硝酸铕或硝酸铥。
5.根据权利要求1所述的一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，其特征在于，所述pH调节剂为碳酸氢钠、磷酸氢二钠或水杨酸纳。
6.根据权利要求1所述的一种塑料用银-稀土复合抗菌剂，其特征在于，所述香茅草精油的制备方法，将香茅草清洗，并切成1-3cm的小段后，投入球磨机中磨成细粉，再用CO2萃取得香茅草精油。
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