CN112409835A - 抗病毒眼镜架光亮剂、其制备方法及抗病毒眼镜架 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及眼镜架表面处理技术领域，公开了一种抗病毒眼镜架光亮剂、其制备方法及眼镜架。本发明实施例的眼镜架光亮剂由以下成分组成：53～57重量份的树脂混合物，40～42重量份的稀释剂，4～6重量份的固化助剂，以及2.5～4重量份的银‑锌‑磷酸锆纳米复合物，所述树脂混合物为丙烯酸树脂与环氧树脂的混合物，其中环氧树脂的含量为5～13wt％。本发明实施例提供的眼镜架光亮剂在应用于眼镜架表面时，具有长效的抗病毒效果，且制备工艺简单，尤其适用于眼镜架的表面处理。

Description

抗病毒眼镜架光亮剂、其制备方法及抗病毒眼镜架
技术领域
本发明实施例涉及眼镜架表面处理技术领域，具体涉及一种抗病毒眼镜架光亮剂、其制备方法及抗病毒眼镜架。
背景技术
眼镜是用于矫正视力或保护眼睛的光学器件，由镜片和镜架组成。眼镜架通常由金属、塑料或树脂制成。在眼镜架材料上往往还使用光亮剂进行表面处理，以获得光亮的外观效果。
随着人们对健康的重视，眼镜架的清洁消毒也日益得到消费者的关注。用户通常使用酒精等消毒剂擦拭眼镜架进行消毒。然而这种消毒效果持续时间很短，且操作过程中消毒剂还容易刺激皮肤，造成不适。随着新冠病毒疫情的发展和防疫的常态化，市场上对具备长效抗病毒功能的眼镜架的需求也日益迫切。
发明内容
鉴于上述问题，本发明实施例提供了一种抗病毒眼镜架光亮剂、其制备方法及抗病毒眼镜架，以提供具有长效抗病毒防疫功能的眼镜架表面处理产品及眼镜架。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种抗病毒眼镜架光亮剂，由以下成分组成：53～57重量份的树脂混合物，40～42重量份的稀释剂，4～6重量份的固化助剂，以及2.5～4重量份的银-锌-磷酸锆纳米复合物，所述树脂混合物为丙烯酸树脂与环氧树脂的混合物，其中环氧树脂的含量为5～13wt％。
在一些可选的实施例中，所述银-锌-磷酸锆纳米复合物中银的负载量为 1～1.5wt％。
在一些可选的实施例中，所述银-锌-磷酸锆纳米复合物中的锌含量按氧化锌计为13～17wt％。
在一些可选的实施例中，所述稀释剂为乙二醇单丁醚与醋酸丁酯的混合物，其中乙二醇单丁醚的含量为10～15wt％。
在一些可选的实施例中，所述固化助剂为轻质芳香烃石脑油。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种用于制备所述抗病毒眼镜架光亮剂的方法，包括以下步骤：将所述稀释剂与所述树脂混合物混合，得到第一混合物；将所述固化助剂与所述第一混合物混合，得到第二混合物；以及将所述银-锌-磷酸锆纳米复合物加入所述第二混合物中，并混合均匀。
在可选的实施例中，所述银-锌-磷酸锆纳米复合物的制备步骤包括：将纳米磷酸锆载体分散在硝酸锌水溶液中，于60～70℃搅拌反应3～6小时，过滤得到载锌磷酸锆；将载锌磷酸锆分散在去离子水中，加入硝酸银水溶液，于40～50℃搅拌反应4～8小时，过滤得到载锌载银磷酸锆；将载锌载银磷酸锆于60～80℃真空干燥1～2小时，再于600～700℃焙烧4～6小时，得到银-锌-磷酸锆纳米复合物。
在可选的实施例中，所述硝酸锌水溶液的浓度为30～35wt％，纳米磷酸锆载体分散液的浓度为6～10wt％。
在可选的实施例中，所述硝酸银水溶液的浓度为1～2wt％，载锌磷酸锆分散液的浓度为6～10wt％。
根据本发明实施例的再一方面，提供了一种抗病毒眼镜架，所述抗病毒眼镜架表面喷涂有所述的抗病毒眼镜架光亮剂。
本发明实施例一方面提供的眼镜架光亮剂利用银-锌-磷酸锆纳米复合物的抗病毒性能，使得眼镜架光亮剂具备抗病毒防疫功能。且光亮剂的制备工艺简单，能够方便地通过喷涂工艺施加到眼镜架表面，获得具有长效抗病毒防疫功能的眼镜架。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
具体实施方式
下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
对诸如塑胶的眼镜架材料进行表面处理，以获得光亮的外观效果，是眼镜架材料表面处理的常用手段。本发明人在实践中发现，在眼镜架光亮剂中添加抗病毒成分，可以获得具有抗病毒功能的眼镜架光亮剂，该光亮剂在施于眼镜架材料表面时，能够获得长效的抗病毒效果。
负载有银锌的磷酸锆纳米材料在抗菌、防霉方面的功能已经有较多研究。本发明人制备了一种具有抗病毒活性的银-锌-磷酸锆纳米复合物，并将其用于眼镜架光亮剂中。该眼镜架光亮剂在对眼镜架材料进行表面处理后，可以赋予眼镜架材料以长效抗病毒效果。
具体地，根据本发明实施例一个方面的抗病毒眼镜架光亮剂，由以下成分组成：53～57重量份的树脂混合物，40～42重量份的稀释剂，4～6重量份的固化助剂，以及2.5～4重量份的银-锌-磷酸锆纳米复合物。其中，树脂混合物为丙烯酸树脂与环氧树脂的混合物，环氧树脂的含量为5～13wt％。
稀释剂可以使用乙二醇单丁醚与醋酸丁酯的混合物，其中乙二醇单丁醚的含量可以为10～15wt％。固化助剂可以使用轻质芳香烃石脑油。
该抗病毒眼镜架光亮剂可以通过以下方法步骤制备获得：首先，按比例混合稀释剂与树脂混合物；充分混匀后，添加固化助剂并再次混合均匀；最后将银-锌-磷酸锆纳米复合物加入其中并混合均匀。该制备工艺非常简单，无需复杂的操作，即可容易地将银-锌-磷酸锆纳米复合物加入其中，且不影响纳米复合物的抗病毒功能。
本发明实施例的抗病毒眼镜架光亮剂尤其适用于对眼镜架材料进行表面处理，例如通过简单的喷涂工艺施于诸如塑胶的眼镜架材料表面，以获得具有长效抗病毒防疫功能的抗病毒眼镜架。
经实验测试，在本发明实施例提供的抗病毒眼镜架光亮剂中，银-锌-磷酸锆纳米复合物中银的负载量可以为1～1.5wt％；银-锌-磷酸锆纳米复合物中的锌含量按氧化锌计可以为13～17wt％。
银-锌-磷酸锆纳米复合物可以采用如下步骤制备获得。首先，在纳米磷酸锆载体上交换负载锌离子，具体地，可以将纳米磷酸锆载体分散在硝酸锌水溶液中，于60～70℃搅拌反应3～6小时，过滤得到载锌磷酸锆。其次，在载锌磷酸锆上再次交换负载银离子，具体地，可以将载锌磷酸锆再次分散在去离子水中，加入硝酸银水溶液，于40～50℃搅拌反应4～8小时，过滤得到载锌载银磷酸锆。将负载了银和锌的磷酸锆载体真空干燥后，焙烧，得到稳定的银- 锌-磷酸锆纳米复合物。其中，真空干燥可以在60～80℃进行1～2小时；焙烧温度可以设为600～700℃进行4～6小时。
其中银和锌的负载量可以通过调整磷酸锆和载锌磷酸锆分散液的浓度，以及硝酸锌和硝酸银水溶液的浓度来调整。具体地，在负载锌离子的步骤中，硝酸锌水溶液的浓度可以在30～35wt％的范围内变动，纳米磷酸锆载体的分散浓度可以在6～10wt％的范围内变动。在负载银离子的步骤中，硝酸银水溶液的浓度可以在1～2wt％的范围内变动，载锌磷酸锆分散液的浓度可以在6～10wt％的范围内变动。
获得的银-锌-磷酸锆纳米复合物呈白色纳米级粉末状，粒径范围在 30～50nm之间，密度为2.5g/ml，分解温度900℃。这样的纳米粉末可以容易地与本发明实施例的抗病毒眼镜架光亮剂的其他成分混合均匀，并在对眼镜架材料进行表面处理后，仍保持长效的抗病毒效果。
实施例
实施例1-3：银-锌-磷酸锆纳米复合物的制备
使用原料：磷酸锆纳米载体；硝酸银水溶液；硝酸锌水溶液
制备步骤：
(1)将纳米磷酸锆载体分散在去离子水中，加入浓度为30～35wt％的硝酸锌水溶液，调整分散液pH值为4.5，在避光及惰性气体保护下，于60～70℃搅拌反应3～6小时，过滤得到载锌磷酸锆；
(2)将载锌磷酸锆分散在去离子水中，加入浓度为1～2wt％的硝酸银水溶液，调整分散液的pH值为3.5，在避光及惰性气体保护下，于40～50℃搅拌反应4～8小时，过滤得到载锌载银磷酸锆；
(3)将载锌载银磷酸锆于60～80℃真空干燥1～2小时，再于600～700℃焙烧4～6小时，得到银-锌-磷酸锆纳米复合物。
产品性状：银-锌-磷酸锆纳米复合物呈白色粉末状，粒径30～50nm，密度为2.5g/ml，分解温度900℃。
通过在上述范围内调整硝酸锌水溶液和硝酸银水溶液的浓度、反应温度和时间，以及干燥和焙烧的温度和时间，可以调整银-锌-磷酸锆纳米复合物中银和锌的负载量。
下表列出获得的具有不同银、锌负载量的抗病毒眼镜架光亮剂的实施例，表中数值单位按重量份计，其中银负载量按银离子计，锌负载量按氧化锌计。
负载物 实施例1 实施例2 实施例3
银负载量(按银离子计) 1.0 1.25 1.5
锌负载量(按氧化锌计) 13 15 17
实施例4-8：抗病毒眼镜架光亮剂的制备
使用原料：环氧树脂，CAS：38891-59-7；丙烯酸树脂SS-22，CAS： 25035-69-2；乙二醇单丁醚，CAS：11-76-2；醋酸丁酯，CAS：123-86-4；轻质芳香烃石脑油，CAS：64742-95-6。
制备步骤：按比例混合环氧树脂与丙烯酸树脂SS-22，获得树脂混合物；按比例混合乙二醇单丁醚与醋酸丁酯，获得稀释剂；按比例混合树脂混合物与稀释剂；添加轻质芳香烃石脑油，混匀；加入相应量的银-锌-磷酸锆纳米复合物，混匀。
下表列出具有不同原料配比的抗病毒眼镜架光亮剂的实施例，表中数值单位按重量份计。
Figure RE-GDA0002839722390000051
Figure RE-GDA0002839722390000061
注：①使用实施例1的银-锌-磷酸锆纳米复合物；②使用实施例2的银- 锌-磷酸锆纳米复合物；③使用实施例3的银-锌-磷酸锆纳米复合物。
实施例9：眼镜架表面处理
对塑胶眼镜架材料表面进行脱脂处理，打磨抛光，喷涂实施例6的抗病毒眼镜架光亮剂，获得经表面处理的抗病毒眼镜架材料。
实施例10：抗病毒活性实验
实验样品：实施例9得到的经表面处理的抗病毒眼镜架材料。
检测方法：ISO 21702:2019
Figure RE-GDA0002839722390000062
从上述实验结果可见，本发明实施例提供的抗病毒眼镜架针对甲型流感病毒H1N1具有93.85％的抗病毒活性。
在其他抗病毒活性实验中发现，本发明实施例提供的抗病毒眼镜架还针对甲型流感H3N2病毒、口蹄疫病毒具有抗病毒活性。
实施例11～12：皮肤刺激试验
实施例11受试样：实施例2得到的银-锌-磷酸锆纳米复合物1g，加99g 去离子水稀释，搅拌均匀。
实施例12受试样：实施例6得到的抗病毒眼镜架光亮剂1g，加49g去离子水稀释，搅拌均匀。
试验方法：消毒技术规范(2002版)第二部分消毒产品检验技术规范2.3.3。
取0.5mL受试样均匀涂抹在实验动物(普通级新西兰白色家兔)左侧去毛皮肤约2.5cm×2.5cm区域上，用斑贴覆盖，再用无刺激性胶布和绷带加以固定；实验动物右侧去毛皮肤区域斑贴覆盖作为对照。贴敷4h后用温水清除残留实验样品。于清除实验样品后的1h、24h、48h观察受试部位皮肤反应并进行皮肤刺激反应评分。
实施例11试验结果如下表所示。
Figure RE-GDA0002839722390000071
实施例12试验结果如下表所示。
Figure RE-GDA0002839722390000072
可见，在皮肤刺激试验中，在各观察点均未观察到受试物对家兔完整皮肤造成红斑、水肿刺激反应，最高积分均值(刺激指数)为0。因此，本发明实施例的抗病毒眼镜架光亮剂，及其中的成分银-锌-磷酸锆纳米复合物对皮肤无刺激，可以安全地用于抗病毒眼镜架的表面处理并接触皮肤。
实施例13：经口毒性试验
受试样：实施例6得到的抗病毒眼镜架光亮剂10g，加入超纯水混匀至 100mL，作为受试样。
测试标准：OECD 425。试验对象：5只SPF级昆明种雌性小鼠，体重 18.0～20.0克。
试验方法：剂量设计为2000mg/kg体重；按0.2mL/10g体重的量经口灌胃给予试验用液，灌胃前动物禁食4h，自由饮水。灌胃1h后给予正常饮食。试验观察14天，记录中毒症状及死亡情况。
试验结果：14天观察期内所有受试动物均未见明显中毒症状及死亡。因此，本发明实施例的抗病毒眼镜架光亮剂安全无毒。
需要注意的是，除非另有说明，本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本发明实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。
此外，技术术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种抗病毒眼镜架光亮剂，其特征在于，由以下成分组成：53～57重量份的树脂混合物，40～42重量份的稀释剂，4～6重量份的固化助剂，以及2.5～4重量份的银-锌-磷酸锆纳米复合物，所述树脂混合物为丙烯酸树脂与环氧树脂的混合物，其中环氧树脂的含量为5～13wt％。
2.根据权利要求1所述的抗病毒眼镜架光亮剂，其特征在于，所述银-锌-磷酸锆纳米复合物中银的负载量为1～1.5wt％。
3.根据权利要求1所述的抗病毒眼镜架光亮剂，其特征在于，所述银-锌-磷酸锆纳米复合物中的锌含量按氧化锌计为13～17wt％。
4.根据权利要求1所述的抗病毒眼镜架光亮剂，其特征在于，所述稀释剂为乙二醇单丁醚与醋酸丁酯的混合物，其中乙二醇单丁醚的含量为10～15wt％。
5.根据权利要求1所述的抗病毒眼镜架光亮剂，其特征在于，所述固化助剂为轻质芳香烃石脑油。
6.一种用于制备如权利要求1至5中任意一项所述的抗病毒眼镜架光亮剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述稀释剂与所述树脂混合物混合，得到第一混合物；
将所述固化助剂与所述第一混合物混合，得到第二混合物；以及
将所述银-锌-磷酸锆纳米复合物加入所述第二混合物中，并混合均匀。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述银-锌-磷酸锆纳米复合物的制备步骤包括：
将纳米磷酸锆载体分散在硝酸锌水溶液中，于60～70℃搅拌反应3～6小时，过滤得到载锌磷酸锆；
将载锌磷酸锆分散在去离子水中，加入硝酸银水溶液，于40～50℃搅拌反应4～8小时，过滤得到载锌载银磷酸锆；
将载锌载银磷酸锆于60～80℃真空干燥1～2小时，再于600～700℃焙烧4～6小时，得到银-锌-磷酸锆纳米复合物。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述硝酸锌水溶液的浓度为30～35wt％，纳米磷酸锆载体分散液的浓度为6～10wt％。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述硝酸银水溶液的浓度为1～2wt％，载锌磷酸锆分散液的浓度为6～10wt％。
10.一种抗病毒眼镜架，其特征在于，所述抗病毒眼镜架表面喷涂有如权利要求1至5中任意一项所述的抗病毒眼镜架光亮剂。
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