CN113729013A - 抗菌液、抗菌基板的制备方法以及抗菌基板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抗菌液、抗菌基板的制备方法以及抗菌基板，其中，抗菌液包括醇醚类溶剂、硅氧化合物以及一抗菌材料，抗菌材料包括一有机添加物及一无机添加物，而抗菌基板的制备方法使用前述抗菌液而成形在一玻璃载体表面，抗菌基板的制备方法包括步骤a以及步骤b；步骤a：使用抗菌液附着于玻璃载体的一侧表面；步骤b：将玻璃载体进行烘烤，以固化抗菌液成形于玻璃载体的一侧而形成一抗菌膜，本发明抗菌基板具有前述抗菌膜，以及一远离玻璃载体设置在抗菌膜的一侧表面的抗指纹层，达到具备同时抗菌以及防污的双重效用。
Description
技术领域
本发明关于一种抗菌制品，尤其涉及一种抗菌液、抗菌基板的制备方法以及抗菌基板。
背景技术
随着科技的进步与网络的发达，目前智能手机及平板电脑已成为日常生活不可或缺的携带式电子产品，使用者可通过手指触碰玻璃面板进行操作，其中，使用者在触碰玻璃面板时，手指上的油渍或灰尘容易沾附在玻璃面板，进而留下指纹及痕迹，以致于影响玻璃面板的表面外观。
而且，使用者频繁接触玻璃面板，以使得手指上的细菌、病毒及外来污染物沾附在玻璃面板的表面而造成污染，致使人体容易感染玻璃面板上的病菌，进而产生影响健康安全的疑虑。
发明内容
本发明的主要目的，在于解决电子装置的玻璃面板不具抗菌功能而造成影响人体健康安全的问题。
为达到上述目的，本发明提供一种抗菌液，其包括醇醚类溶剂、硅氧化合物以及一抗菌材料，抗菌材料包括一有机添加物及一无机添加物。
在其中一项实施例中，醇醚类溶剂的含量范围为90至120重量份，硅氧化合物的含量范围为2至9重量份，抗菌材料的含量范围为4至20重量份，其中，有机添加物的含量范围为1至7重量份，无机添加物的含量范围为3至13重量份。
在其中一项实施例中，有机添加物为香草醛，无机添加物为具有抗菌有效量的金属离子，金属离子可为银离子、铜离子及锌离子所组成的群组。
在其中一项实施例中，醇醚类溶剂包括丙二醇甲醚以及乙二醇甲醚，且醇醚类溶剂的沸点至少高于90℃。
本发明又一实施例提供一种抗菌基板，其适用于一玻璃载体表面，抗菌基板包括一抗菌膜以及一抗指纹层。抗菌膜设置在玻璃载体的一侧表面，抗菌膜包括硅氧化合物以及一抗菌材料，抗菌材料包括一有机添加物及一无机添加物；抗指纹层远离玻璃载体设置在抗菌膜的一侧表面，抗指纹层含有能与抗菌膜的硅氧化合物结合的氟硅化合物，且抗指纹层分布有多个连接抗菌膜的孔隙。
在其中一项实施例中，抗菌膜利用蒸镀、溅镀、印刷以及喷涂所组成的群组的方式附着在玻璃载体表面，且抗菌膜的厚度范围为90至110纳米，抗指纹层的厚度范围为20纳米以下。
在其中一项实施例中，有机添加物为香草醛，无机添加物为具有抗菌有效量的金属离子，金属离子可为银离子、铜离子及锌离子所组成的群组。
本发明另一实施例提供一种抗菌基板的制备方法，使用前述抗菌液而成形在一玻璃载体表面，抗菌基板的制备方法包括步骤a以及步骤b。步骤a：使用抗菌液附着于玻璃载体的一侧表面；步骤b：将玻璃载体进行烘烤，以固化抗菌液成形于玻璃载体的一侧而形成一抗菌膜。
在其中一项实施例中，在步骤a中，利用蒸镀、溅镀、印刷以及喷涂所组成的群组的方式使抗菌液附着于玻璃载体表面。
在其中一项实施例中，在步骤b中，玻璃载体置于至少180℃的环境烘烤，以去除抗菌液的醇醚类溶剂，且抗菌膜成形的厚度范围为90至110纳米。
在其中一项实施例中，在步骤b后还包括一步骤c：在抗菌膜远离玻璃载体的一侧表面形成一含有氟硅化合物的抗指纹层。
在其中一项实施例中，在步骤c后还包括一步骤d：将玻璃载体进行二次烘烤，使抗指纹层的氟硅化合物脱水能与抗菌膜的硅氧化合物结合，以固化抗指纹层，且抗指纹层分布有多个连接抗菌膜的孔隙。
在其中一项实施例中，在步骤d中，玻璃载体置于至少150℃的环境烘烤，且抗指纹层成形的厚度范围为20纳米以下。
借此，抗菌材料包括有机添加物与无机添加物的组合能有效增进抗菌膜的抗菌能力，且抗菌膜与玻璃载体形成共价键结，进而提高抗菌膜与玻璃载体的结合强度，借以达到长久维持优良抗菌的功效，提供健康操作的效果。
而且，抗指纹层具备优异的拨水拨油性、防污性、平滑性、耐药品性以及耐环境性，且抗菌膜的抗菌材料能通过孔隙释出，并能抑制及消灭抗指纹层表面的细菌，使抗菌膜以及抗指纹层的组合，具备优异抗菌能力以及防指纹效果，进而达到具备同时抗菌以及防污的双重功效。
附图说明
图1为本发明实施例的步骤流程图；
图2为本发明实施例抗菌膜的制程示意图；
图3为本发明实施例抗指纹层的制程示意图；
图4是图3的局部放大图；
图5为本发明实施例的立体示意图。
附图标记说明
100:抗菌基板 a:步骤
200:玻璃载体 b:步骤
10:抗菌膜 c:步骤
20:抗指纹层 d:步骤
21:孔隙。
具体实施方式
请参阅图1至图5所示，本发明提供一种抗菌液、抗菌基板100的制备方法以及抗菌基板100。
本实施例抗菌液，包括醇醚类溶剂、硅氧化合物以及一抗菌材料，抗菌材料包括一有机添加物及一无机添加物；进一步说明，醇醚类溶剂包括丙二醇甲醚以及乙二醇甲醚，且醇醚类溶剂的沸点至少高于90℃，在一些实施例中，醇醚类溶剂还可添加沸点范围为80℃至120℃的低沸点醇醚类溶剂，在本实施例中，醇醚类溶剂的沸点范围为140℃至150℃。
抗菌材料的有机添加物为香草醛(Vanillin)，而无机添加物为具有抗菌有效量的金属离子，本实施例金属离子可为银离子、铜离子及锌离子所组成的群组，进一步说明，无机添加物的金属离子通过物理吸附离子交换等方式，将银离子、铜离子及锌离子固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面，然后将所述多孔材料与有机添加物混合，即获得具有抗菌能力的抗菌材料，其中，有机添加物具有抑菌的特性，而无机添加物具有正电纳米粒子能与细菌细胞的表面负电荷产生吸引力，进而通过物理性渗透以破坏细菌的细胞膜，以达到消灭细菌以及干扰细菌繁殖的效用，借以有机添加物与无机添加物的组合能有效增进抗菌材料的抗菌能力。
在一些实施例中，有机添加物可为酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双呱类及酚类子所组成的群组，而无机添加物可为氧化锌、氧化铜、磷酸二氢铵及碳酸锂子所组成的群组。
在本实施例中，醇醚类溶剂的含量范围为90至120重量份，硅氧化合物的含量范围为2至9重量份，抗菌材料的含量范围为4至20重量份，其中，有机添加物的含量范围为1至7重量份，无机添加物的含量范围为3至13重量份，且前述物质通过充分搅拌以构成抗菌液，抗菌液的比重范围为0.8至0.95，pH值范围为2至4，粘度约为1cp，借以抗菌液具粘性能广泛附着在各式基材表面。
请参照图1至图4所示，本发明抗菌基板100的制备方法，使用前述抗菌液而成形在一玻璃载体200表面，本实施例玻璃载体200为荧幕保护贴，在一些实施例中，玻璃载体200可为电子装置的玻璃面板；抗菌基板100的制备方法包括步骤a以及步骤b。
步骤a：使用抗菌液附着于玻璃载体200的一侧表面，其中，抗菌液利用蒸镀、溅镀、印刷以及喷涂所组成的群组的方式，使抗菌液附着于玻璃载体200表面，在一较佳实施例中，抗菌液以喷涂方式有利于大面积附着在玻璃载体200表面，补充说明的是，抗菌液不以机器喷涂方式为限，在无相关机器使用的情况下，可通过人工涂刷方式为之。
步骤b：将前述玻璃载体200进行烘烤，以固化抗菌液成形于玻璃载体200的一侧而形成一抗菌膜10，如图2所示，抗菌膜10成形的厚度范围为90至110纳米，使得抗菌膜10呈无色透明状，值得一提，本实施例抗菌膜10能提高玻璃载体200的0.5至1.5％透光率，且抗菌膜10表面水滴角约为60至70度，进而能依据透光率的增加以判断抗菌膜10是否有附着在玻璃载体200；进一步说明，玻璃载体200置于至少180℃的环境烘烤60分钟，以去除抗菌液的醇醚类溶剂，而使抗菌膜10不具毒性且具生物相容性，本实施例进一步依据日本JIS Z2801抗菌检测规范，获得抗菌膜10的抗菌值(R)大于2.0，表示具有抗菌性，而且，抗菌膜10的硅氧化合物能与玻璃载体200的表面形成共价键结，进而提高抗菌膜10与玻璃载体200的结合强度，提供优越磨耗耐久性的效用，借以达到长久维持优良抗菌的效果。在本文中，术语“抗菌”较佳地意指具有灭菌、杀菌、消毒、抑菌、防霉及防腐等效用。
在一较佳实施例中，再请配合图1、图3至图5所示，在步骤b后还包括一步骤c以及一步骤d。
步骤c：在抗菌膜10远离玻璃载体200的一侧表面形成一含有氟硅化合物的抗指纹层20，本实施例抗指纹层20以喷涂方式附着在抗菌膜10表面。
步骤d：将前述玻璃载体200进行二次烘烤，使抗指纹层20的氟硅化合物脱水能与抗菌膜10的硅氧化合物结合，值得一提，本实施例抗指纹层20能提高玻璃载体200的0.5至1.5％透光率，且抗指纹层20表面水滴角约为105至114度；进一步说明，玻璃载体200置于至少150℃的环境烘烤60分钟，且抗指纹层20成形的厚度范围为20纳米以下，其中，玻璃载体200在烘烤过程，抗指纹层20及抗菌膜10的分子间进行脱水缩合而生成硅氧烷键(-Si-O-Si-)，进而固化抗指纹层20以增进磨耗耐久性，达到长久维持防止指纹附着以及油污易擦拭的效用。
而且，抗指纹层20分布有多个连接抗菌膜10的孔隙21，抗菌膜10的抗菌材料能通过孔隙21释出，并能抑制及消灭抗指纹层20表面的细菌，本实施例进一步依据日本JISZ2801抗菌检测规范，获得抗指纹层20的抗菌值(R)大于2.0，因此抗菌基板100包括抗菌膜10以及抗指纹层20的组合，具备优异抗菌能力以及防指纹效果，进而达到同时抗菌以及防污的双重功效。
表1.为本发明抗菌基板的抗菌测试结果
特别说明的是，上述表1是本实施例进一步测试抗菌基板100的抗菌结果，其中，本发明以抗菌基板100为加工试料，而以无抗菌性的塑胶膜为无加工试料，并针对加工试料及无加工试料分别接种大肠杆菌ATCC8739、黄金葡萄球菌ATCC6538P以及克雷白氏肺炎菌ATCC4352进行分组试验，以检测菌株生长状况。
抗菌测试结果显示，加工试料相较于无加工试料均呈现无菌生长，且加工试料对应大肠杆菌ATCC8739、黄金葡萄球菌ATCC6538P以及克雷白氏肺炎菌ATCC4352的抗菌值(R)＞4，显见，本发明抗菌基板100的抗菌膜10的抗菌效果没有受到抗指纹层20的影响，能有效抑制多种菌株繁殖而具备优异抗菌能力，使抗菌基板100能持续维持抗菌特性以达到有效抗菌的功效。
表2.为本发明抗菌基板的表面特性
上述表2是本实施例抗菌基板100的表面特性评估结果，从评估结果显示，抗指纹层20确实具备优异的拨水拨油性、防污性、平滑性以及耐环境性，且抗指纹层20经磨耗不会影响拨水泼油性，藉以抗指纹层20成形在抗菌膜10的表面可保护抗菌膜10免于水或指纹影响，使抗菌膜10以及抗指纹层20的组合，具备优异抗菌能力以及防指纹效果，进而达到具备同时抗菌以及防污的双重功效，并能应用于各式触控电子装置，提供健康操作的效果。
借此，本发明具有下列功效：
1.抗菌材料包括有机添加物与无机添加物的组合能有效增进抗菌膜10的抗菌能力，且抗菌膜10与玻璃载体200形成共价键结，进而提高抗菌膜10与玻璃载体200的结合强度，提供优越磨耗耐久性的效用，藉以达到长久维持优良抗菌的功效。
2.抗菌基板100的抗指纹层20成形在抗菌膜10的表面，可保护抗菌膜10免于水或指纹影响，且抗菌膜10的抗菌效果不会受到抗指纹层20影响，使抗菌膜10以及抗指纹层20的组合，具备优异抗菌能力以及防指纹效果，进而达到具备同时抗菌以及防污的双重功效。
以上所举实施例仅用以说明本发明而已，非用以限制本发明的保护范围。举凡不违本发明精神所从事的种种修改或变化，俱属本发明意欲保护的范畴内。
Claims (13)
1.一种抗菌液，其特征在于，其包括醇醚类溶剂、硅氧化合物以及一抗菌材料，该抗菌材料包括一有机添加物及一无机添加物。
2.如权利要求1所述的抗菌液，其特征在于，醇醚类溶剂的含量范围为90至120重量份，硅氧化合物的含量范围为2至9重量份，该抗菌材料的含量范围为4至20重量份，其中，该有机添加物的含量范围为1至7重量份，该无机添加物的含量范围为3至13重量份。
3.如权利要求2所述的抗菌液，其特征在于，该有机添加物为香草醛，该无机添加物为具有抗菌有效量的金属离子，所述金属离子为由银离子、铜离子及锌离子所组成的群组。
4.如权利要求2所述的抗菌液，其特征在于，醇醚类溶剂包括丙二醇甲醚以及乙二醇甲醚，且醇醚类溶剂的沸点高于90℃。
5.一种抗菌基板，其适用于一玻璃载体表面，其特征在于，该抗菌基板包括：
一抗菌膜，其设置在该玻璃载体的一侧表面，该抗菌膜包括硅氧化合物以及一抗菌材料，该抗菌材料包括一有机添加物及一无机添加物；以及
一抗指纹层，其远离该玻璃载体设置在该抗菌膜的一侧表面，该抗指纹层含有能与该抗菌膜的硅氧化合物结合的氟硅化合物，且该抗指纹层分布有多个连接该抗菌膜的孔隙。
6.如权利要求5所述的抗菌基板，其特征在于，该抗菌膜利用蒸镀、溅镀、印刷以及喷涂所组成的群组的方式附着在该玻璃载体表面，且该抗菌膜的厚度为90至110纳米，该抗指纹层的厚度为20纳米以下。
7.如权利要求5所述的抗菌基板，其特征在于，该有机添加物为香草醛，该无机添加物为具有抗菌有效量的金属离子，所述金属离子为由银离子、铜离子及锌离子所组成的群组。
8.一种抗菌基板的制备方法，使用权利要求1所述的抗菌液而成形在一玻璃载体表面，其特征在于，该抗菌基板的制备方法包括下列步骤：
步骤a：使用该抗菌液附着于该玻璃载体的一侧表面；以及
步骤b：将该玻璃载体进行烘烤，以固化该抗菌液成形于该玻璃载体的一侧而形成一抗菌膜。
9.如权利要求8所述的抗菌基板的制备方法，其特征在于，在该步骤a中，利用蒸镀、溅镀、印刷以及喷涂所组成的群组的方式使该抗菌液附着于该玻璃载体表面。
10.如权利要求8所述的抗菌基板的制备方法，其特征在于，在该步骤b中，该玻璃载体置于至少180℃的环境烘烤，以去除该抗菌液的醇醚类溶剂，且该抗菌膜成形的厚度为90至110纳米。
11.如权利要求10所述的抗菌基板的制备方法，其特征在于，在该步骤b后还包括一步骤c：
步骤c：在该抗菌膜远离该玻璃载体的一侧表面形成一含有氟硅化合物的抗指纹层。
12.如权利要求11所述的抗菌基板的制备方法，其特征在于，在该步骤c后还包括一步骤d：
步骤d：将该玻璃载体进行二次烘烤，使该抗指纹层的氟硅化合物脱水能与该抗菌膜的硅氧化合物结合，以固化该抗指纹层，且该抗指纹层分布有多个连接该抗菌膜的孔隙。
13.如权利要求12所述的抗菌基板的制备方法，其特征在于，在该步骤d中，该玻璃载体置于至少150℃的环境烘烤，且该抗指纹层成形的厚度为20纳米以下。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20211203 |