CN117467197A - 一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂及其制备方法。本发明中可有效加强抗菌性能，同时降低载银二氧化钛和银离子的用量，进而有效降低改性纳米氧化锌抗菌剂的成本；同时纳米氧化锌和复合料进行共混超声处理，纳米氧化锌、表面修饰银粒子的二氧化钛、表面修饰银粒子的氧化锌和剩余的有机锌(乙酸锌)进行复合处理；基料A中的硝酸银含量占比不足百分之一，钛酸四丁酯含量占比不足六分之一，基料B中的硝酸银含量占比不足千分之一，在橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂整体原料中硝酸银和钛酸四丁酯的用量更低，可在保持优良的抗菌效果的同时，降低改性纳米氧化锌抗菌剂成本。
Description
技术领域
本发明涉及氧化锌活性剂技术领域，更具体地说，本发明涉及一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂及其制备方法。
背景技术
纳米氧化锌具有极高的化学活性及优异的催化性和光催化活性，并具有抗红外线、紫外线辐射及杀菌功能；用作催化材料、光化学用半导体材料，可以催化光解有机物分子；纳米氧化锌比表面积大，活性更强，可以作为硫化活性剂等功能性添加剂，广泛应用到塑料制品中。
专利(CN113462028B)公开了一种塑料用纳米抗菌剂，具体涉及塑料加工技术领域，包括以下原料：载银二氧化钛、改性纳米氧化锌、抗菌液、偶联剂、沸石粉、氯化银和碱性氨基酸。本发明将银离子负载在二氧化钛上，并利用季铵盐溶液对纳米氧化锌进行改性，将载银二氧化钛和改性纳米氧化锌嵌入具有纳米孔洞的沸石粉中，能够防止银离子从水中析出，减缓塑料抗菌性能的降低，载银二氧化钛能够增强塑料的光催化抗菌效果，使得塑料的整体抗菌效果更好，而利用季铵盐容纳米氧化锌进行改性使得塑料的抗菌效果更好，通过添加有氯化银和碱性氨基酸在提高塑料抗菌性能的同时能够使得纳米抗菌剂在塑料粒子中的分散效果更好。
上述专利文献中的纳米抗菌剂中虽然使用了纳米氧化锌，纳米氧化锌的含量不高，其中起到更大抗菌作用的时载银二氧化钛、氯化银等等，抗菌剂成本更高。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂及其制备方法。
一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，原料包括纳米氧化锌、基料A、基料B，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶0.8～1.2∶6.5～7.5。
进一步的，所述基料A按照重量百分比计算包括：0.60～0.65％的硝酸银、15.60～15.65％的钛酸四丁酯、3.10～3.15％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.0～7.2％的乙酸锌、0.08～0.10％的硝酸银、23.2～23.3％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
进一步的，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.60％的硝酸银、15.60％的钛酸四丁酯、3.10％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.0％的乙酸锌、0.08％的硝酸银、23.2％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
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进一步的，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.625％的硝酸银、15.625％的钛酸四丁酯、3.125％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.1％的乙酸锌、0.09％的硝酸银、23.25％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌10～20min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌10～20min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌10～20min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行超声处理10～20min，然后放入真空干燥箱中加热，保温8～12h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤一中的纳米氧化锌加入到步骤四中的复合料中，进行超声处理10～20min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂。
进一步的，在步骤二中，磁力搅拌转速为800～1000r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为800～1000r/min；在步骤四中，超声处理的功率为600～800W，超声处理的频率为30～50KHz，加热保温温度为140～180℃；在步骤五中，超声处理的功率为400～600W，超声处理的频率为1.4～1.6MHz，使用去离子水进行洗涤，在70～90℃真空干燥箱中干燥处理。
进一步的，在步骤二中，磁力搅拌转速为800r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为800r/min；在步骤四中，超声处理的功率为600W，超声处理的频率为30KHz，加热保温温度为140℃；在步骤五中，超声处理的功率为400W，超声处理的频率为1.4MHz，使用去离子水进行洗涤，在70℃真空干燥箱中干燥处理。
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进一步的，在步骤二中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤四中，超声处理的功率为700W，超声处理的频率为40KHz，加热保温温度为160℃；在步骤五中，超声处理的功率为500W，超声处理的频率为1.5MHz，使用去离子水进行洗涤，在80℃真空干燥箱中干燥处理。
本发明的技术效果和优点：
1、采用本发明的技术方案，本发明的橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，可有效加强抗菌性能，同时降低载银二氧化钛和银离子的用量，进而有效降低改性纳米氧化锌抗菌剂的成本；金属银颗粒沉积在二氧化钛表面，银粒子对二氧化钛表面进行修饰，表面Ag修饰提高了TiO2的比表面积，使其吸收带边扩展至可见光范围，银粒子对氧化锌表面进行修饰，银沉积能有效地改善ZnO的光催化降解性能；同时纳米氧化锌和复合料进行共混超声处理，纳米氧化锌、表面修饰银粒子的二氧化钛、表面修饰银粒子的氧化锌和剩余的有机锌(乙酸锌)进行复合处理；基料A中的硝酸银含量占比不足百分之一，钛酸四丁酯含量占比不足六分之一，基料B中的硝酸银含量占比不足千分之一，在橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂整体原料中硝酸银和钛酸四丁酯的用量更低，可在保持优良的抗菌效果的同时，降低改性纳米氧化锌抗菌剂成本；
2、本发明中，将硝酸银在无水乙醇中进行均匀分散，滴加钛酸四丁酯，钛酸四丁酯和硝酸银在无水乙醇中共混复合，滴加蒸馏水进行调和得到基料A；将乙酸锌和硝酸银在无水乙醇中进行均匀分散接触复合，滴加蒸馏水进行调和得到基料A；将基料A和基料B进行共混超声处理后加热保温，自然冷却至室温，得到复合料，复合料中基料A中的硝酸银和钛酸四丁酯进行溶剂热法处理，金属银颗粒沉积在二氧化钛表面，银粒子对二氧化钛表面进行修饰，乙酸锌和硝酸银用溶剂热法制备了Ag/ZnO纳米复合材料，可有效在氧化锌表面沉积银粒子，银粒子对氧化锌表面进行修饰；将纳米氧化锌和复合料进行共混超声处理，纳米氧化锌、表面修饰银粒子的二氧化钛、表面修饰银粒子的氧化锌和剩余的有机锌(乙酸锌)进行复合处理。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明提供了一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，原料包括纳米氧化锌、基料A、基料B，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.60％的硝酸银、15.60％的钛酸四丁酯、3.10％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.0％的乙酸锌、0.08％的硝酸银、23.2％的蒸馏水，其余为无水乙醇；
本发明还提供一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌10min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌10min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌10min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行超声处理10min，然后放入真空干燥箱中加热，保温8h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤一中的纳米氧化锌加入到步骤四中的复合料中，进行超声处理10min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂。
在步骤二中，磁力搅拌转速为800r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为800r/min；在步骤四中，超声处理的功率为600W，超声处理的频率为30KHz，加热保温温度为140℃；在步骤五中，超声处理的功率为400W，超声处理的频率为1.4MHz，使用去离子水进行洗涤，在70℃真空干燥箱中干燥处理。
实施例2：
与实施例1不同的是，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.65％的硝酸银、15.65％的钛酸四丁酯、3.15％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.2％的乙酸锌、0.10％的硝酸银、23.3％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
实施例3：
与实施例1-2均不同的是，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.625％的硝酸银、15.625％的钛酸四丁酯、3.125％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.1％的乙酸锌、0.09％的硝酸银、23.25％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
实施例4：
与实施例3不同的是，一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌20min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌20min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌20min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行超声处理20min，然后放入真空干燥箱中加热，保温12h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤一中的纳米氧化锌加入到步骤四中的复合料中，进行超声处理20min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂；
在步骤二中，磁力搅拌转速为1000r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为1000r/min；在步骤四中，超声处理的功率为800W，超声处理的频率为50KHz，加热保温温度为180℃；在步骤五中，超声处理的功率为600W，超声处理的频率为1.6MHz，使用去离子水进行洗涤，在90℃真空干燥箱中干燥处理。
实施例5：
与实施例3不同的是，一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌15min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌15min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌15min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行超声处理15min，然后放入真空干燥箱中加热，保温10h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤一中的纳米氧化锌加入到步骤四中的复合料中，进行超声处理15min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂；
在步骤二中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤四中，超声处理的功率为700W，超声处理的频率为40KHz，加热保温温度为160℃；在步骤五中，超声处理的功率为500W，超声处理的频率为1.5MHz，使用去离子水进行洗涤，在80℃真空干燥箱中干燥处理。
对比例1：
与实施例3不同的是：所述基料A按照重量百分比计算包括：15.625％的钛酸四丁酯、3.125％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.1％的乙酸锌、0.09％的硝酸银、23.25％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
对比例2：
与实施例3不同的是：所述基料A按照重量百分比计算包括：0.625％的硝酸银、15.625％的钛酸四丁酯、3.125％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.1％的乙酸锌、23.25％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
对比例3：
与实施例5不同的是：一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌15min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌15min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌15min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行磁力搅拌15min，然后放入真空干燥箱中加热，保温10h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤一中的纳米氧化锌加入到步骤四中的复合料中，进行磁力搅拌15min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂；
在步骤二中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤四中，磁力搅拌转速为900r/min，加热保温温度为160℃；在步骤五中，磁力搅拌转速为900r/min，使用去离子水进行洗涤，在80℃真空干燥箱中干燥处理。
对比例4：
与实施例5不同的是：一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌15min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌15min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌15min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤一中的纳米氧化锌、步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行超声处理15min，然后放入真空干燥箱中加热，保温10h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤四中的复合料中，进行超声处理15min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂；
在步骤二中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤四中，超声处理的功率为700W，超声处理的频率为40KHz，加热保温温度为160℃；在步骤五中，超声处理的功率为500W，超声处理的频率为1.5MHz，使用去离子水进行洗涤，在80℃真空干燥箱中干燥处理。
上述实施例和对比例中：纳米氧化锌采购自杭州恒纳新材料有限公司的高纯3N纳米级氧化锌粉、型号：HN-JH03；无水乙醇采购自国药集团化学试剂有限公司、品牌：沪试、国药编码：10009218；硝酸银采购自国药集团化学试剂有限公司、品牌：沪试、国药编码：10018461；钛酸四丁酯采购自上海源叶生物科技有限公司、货号：S48406；乙酸锌采购自上海源叶生物科技有限公司、货号：S48372；
对本发明中的对比例和实施例中的橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂进行检测处理；按照质量份称取天然橡胶100份，橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂5.0份，硬脂酸2.0份，促进剂DM1.0份，硫黄2.5份；采用500mL密炼机制备混炼胶。混炼工艺条件：起始温度60℃，转子转速77r·min-1；加料顺序及混炼时间：天然橡胶塑炼1min→氧化锌2min→硬脂酸2min→DM、S3min，排胶后在开炼机上不包辊过辊(辊距0.2mm，前辊温度(55±1)℃，后辊(50±1)℃)打三角包6遍；调辊距为2mm出片，标记后停放待用。硫化胶试样制备：使用平板硫化机制备硫化试片。硫化条件：143℃×10MPa×tc90。设置对照组硫化试片，对照组硫化试片与上述硫化试片相比未添加橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂；然后对实施例和对比例中橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂生产的硫化试片以及对照组的硫化试片进行抗菌率(％)的检测，检测时对刚生产的硫化试片进行抗菌率检测，然后将选取的硫化试片在水中浸泡20天后再进行抗菌率检测，测试结果如表一；
测试结果如表一所示：
表一：
由上表可知：本发明的橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，可有效加强抗菌性能，同时降低载银二氧化钛和银离子的用量，进而有效降低改性纳米氧化锌抗菌剂的成本。
本发明中的基料A中的硝酸银在无水乙醇中进行均匀分散，滴加钛酸四丁酯，钛酸四丁酯和硝酸银在无水乙醇中共混复合，滴加蒸馏水进行调和得到基料A；基料B中的乙酸锌和硝酸银在无水乙醇中进行均匀分散接触复合，滴加蒸馏水进行调和得到基料A；将基料A和基料B进行共混超声处理后加热保温，自然冷却至室温，得到复合料；复合料中基料A中的硝酸银和钛酸四丁酯进行溶剂热法处理，金属银颗粒沉积在二氧化钛表面，银粒子对二氧化钛表面进行修饰，当TiO2表面附着Ag颗粒后，由于肖特基势垒的作用，注入TiO2导带的电子很快向Ag颗粒富集，并和吸附在Ag表面的氧分子发生反应生成活性氧物种，进而进攻溶液中的亚甲基蓝并将其降解，即Ag颗粒抑制了染料激发电子和MB+的复合，从而使TiO2具有一定的可见光催化活性；以乙醇为溶剂，用溶剂热法制备了负载型Ag/TiO2光催化剂；表面Ag修饰提高了TiO2的比表面积，使其吸收带边扩展至可见光范围；Ag颗粒能有效地抑制电子和空穴的复合，使TiO2的光催化性能大大提高，在紫外光和可见光下，Ag摩尔分数为5％的样品表现出最佳的光催化活性；通过与溶胶凝胶法制备的Ag/TiO2比较研究发现，溶剂热法制备的样品尺寸小、比表面积大、结晶度高，负载Ag颗粒更小，因而表现出更高的光催化活性，可有效提高抗菌剂的抗菌性能；复合料中基料B中的乙酸锌和硝酸银用溶剂热法制备了Ag/ZnO纳米复合材料，可有效在氧化锌表面沉积银粒子，银粒子对氧化锌表面进行修饰，银沉积能有效地改善ZnO的光催化降解性能，提高抗菌性能；在紫外光照射下光生电子向Ag颗粒上迁移并富集；一方面使光生电子-空穴在表面的分离效率提高了；另一方面光生电子的富集加速了吸附氧生成超氧负离子O2－和复合材料吸附氧的能力；从而提高了光催化反应的效率；当银离子作为电子的受体只有吸附在晶格氧上；晶格氧的含量有所下降；而表面羟基氧和吸附氧的含量显著增加；也就是说晶格氧减少或者说氧空位增加可能促进表面羟基化和氧的吸附；表面羟基是光生空穴的捕获剂；可生成活性物种·OH；氧空位的增多又能促进样品对氧气的吸附；进一步生成超氧负离子O2－；这些活性物种在吸附相和溶液中都可以加速有机物的分解，从而提高了光催化反应效率，进而提高抗菌剂的抗菌性能；同时纳米氧化锌和复合料进行共混超声处理，纳米氧化锌、表面修饰银粒子的二氧化钛、表面修饰银粒子的氧化锌和剩余的有机锌(乙酸锌)进行复合处理，改性纳米氧化锌抗菌剂中含有有机锌或表面活性剂，降低了氧化锌的表面能，其团聚倾向大大减弱，分散更好，团聚颗粒少，更多的氧化锌粒子与胶料接触，可以更好地发挥活化效果；基料A中的硝酸银含量占比不足百分之一，钛酸四丁酯含量占比不足六分之一，基料B中的硝酸银含量占比不足千分之一，在橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂整体原料中硝酸银和钛酸四丁酯的用量更低，可在保持优良的抗菌效果的同时，降低改性纳米氧化锌抗菌剂成本；在步骤二中，将硝酸银在无水乙醇中进行均匀分散，滴加钛酸四丁酯，钛酸四丁酯和硝酸银在无水乙醇中共混复合，滴加蒸馏水进行调和得到基料A；在步骤三中，乙酸锌和硝酸银在无水乙醇中进行均匀分散接触复合，滴加蒸馏水进行调和得到基料A；在步骤四中，将基料A和基料B进行共混超声处理后加热保温，自然冷却至室温，得到复合料，复合料中基料A中的硝酸银和钛酸四丁酯进行溶剂热法处理，金属银颗粒沉积在二氧化钛表面，银粒子对二氧化钛表面进行修饰，乙酸锌和硝酸银用溶剂热法制备了Ag/ZnO纳米复合材料，可有效在氧化锌表面沉积银粒子，银粒子对氧化锌表面进行修饰；在步骤五中，纳米氧化锌和复合料进行共混超声处理，纳米氧化锌、表面修饰银粒子的二氧化钛、表面修饰银粒子的氧化锌和剩余的有机锌(乙酸锌)进行复合处理。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，其特征在于：原料包括纳米氧化锌、基料A、基料B，所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶0.8～1.2∶6.5～7.5。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，其特征在于：所述基料A按照重量百分比计算包括：0.60～0.65％的硝酸银、15.60～15.65％的钛酸四丁酯、3.10～3.15％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.0～7.2％的乙酸锌、0.08～0.10％的硝酸银、23.2～23.3％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
3.根据权利要求2所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，其特征在于：所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.60％的硝酸银、15.60％的钛酸四丁酯、3.10％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.0％的乙酸锌、0.08％的硝酸银、23.2％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
4.根据权利要求2所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，其特征在于：所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.65％的硝酸银、15.65％的钛酸四丁酯、3.15％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.2％的乙酸锌、0.10％的硝酸银、23.3％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
5.根据权利要求2所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂，其特征在于：所述纳米氧化锌、基料A、基料B的重量比为2∶1.0∶7.0；所述基料A按照重量百分比计算包括：0.625％的硝酸银、15.625％的钛酸四丁酯、3.125％的蒸馏水，其余为无水乙醇；所述基料B按照重量百分比计算包括：7.1％的乙酸锌、0.09％的硝酸银、23.25％的蒸馏水，其余为无水乙醇。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，其特征在于：具体制备步骤如下：
步骤一：称取纳米氧化锌，基料A原料中的硝酸银、钛酸四丁酯、蒸馏水、无水乙醇，基料B原料中的乙酸锌、硝酸银、蒸馏水、无水乙醇；
步骤二：将步骤一中的基料A原料中的硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌10～20min，然后滴加钛酸四丁酯，磁力搅拌10～20min，同时滴加蒸馏水，得到基料A；
步骤三：将步骤一中的基料B原料中的乙酸锌和硝酸银加入到无水乙醇中，磁力搅拌10～20min，同时滴加蒸馏水，得到基料B；
步骤四：将步骤二中的基料A和步骤三中的基料B共混进行超声处理10～20min，然后放入真空干燥箱中加热，保温8～12h，而后自然冷却至室温后，得到复合料；
步骤五：将步骤一中的纳米氧化锌加入到步骤四中的复合料中，进行超声处理10～20min，进行反复洗涤处理后，干燥，得到橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂。
7.根据权利要求6所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，其特征在于：在步骤二中，磁力搅拌转速为800～1000r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为800～1000r/min；在步骤四中，超声处理的功率为600～800W，超声处理的频率为30～50KHz，加热保温温度为140～180℃；在步骤五中，超声处理的功率为400～600W，超声处理的频率为1.4～1.6MHz，使用去离子水进行洗涤，在70～90℃真空干燥箱中干燥处理。
8.根据权利要求7所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，其特征在于：在步骤二中，磁力搅拌转速为800r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为800r/min；在步骤四中，超声处理的功率为600W，超声处理的频率为30KHz，加热保温温度为140℃；在步骤五中，超声处理的功率为400W，超声处理的频率为1.4MHz，使用去离子水进行洗涤，在70℃真空干燥箱中干燥处理。
9.根据权利要求7所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，其特征在于：在步骤二中，磁力搅拌转速为1000r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为1000r/min；在步骤四中，超声处理的功率为800W，超声处理的频率为50KHz，加热保温温度为180℃；在步骤五中，超声处理的功率为600W，超声处理的频率为1.6MHz，使用去离子水进行洗涤，在90℃真空干燥箱中干燥处理。
10.根据权利要求7所述的一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂的制备方法，其特征在于：在步骤二中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤三中，磁力搅拌转速为900r/min；在步骤四中，超声处理的功率为700W，超声处理的频率为40KHz，加热保温温度为160℃；在步骤五中，超声处理的功率为500W，超声处理的频率为1.5MHz，使用去离子水进行洗涤，在80℃真空干燥箱中干燥处理。
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