CN1218639C - 无机抗菌剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无机抗菌剂及其制备方法，属于用于塑料、陶瓷、搪瓷、涂料、纸、纺织、洗涤等产品抗菌、防霉的添加剂。它采用素瓷粉为主要原料，经过烘干，加水搅拌，再加入硝酸铵、硝酸锌、硝酸银水溶液搅拌、清洗、过滤、烘干、粉碎而成。本发明性能稳定，耐高温，生产工艺简单，价格便宜，使用安全，用途广泛。
Description
技术领域
本发明涉及一种无机抗菌剂及其制备方法，属于用于塑料、陶瓷、搪瓷、涂料、纸、纺织、洗涤等产品抗菌、防霉的添加剂。
背景技术
目前使用的抗菌剂分有机和无机两大类，有机抗菌剂一般耐温性差，易水解，有效期短；而无机抗菌剂一是采用直接向产品中添加贵金属，成本高，影响产品外观质量和理化性能；二是用金、银、铜、锌、钛等金属离子担载在载体内，再将载体添加到高分子制品中。这种载体有接触型和光触型，接触型是靠产品表面的金属离子吸附细菌，使细菌上的酶被转化，失去活性而死亡；光触型是利用光能诱发化学反应而灭菌。但它们生产工艺复杂，价格高，耐温较低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无机抗菌剂及其制备方法，它采用素瓷粉加入金属盐制作而成，原料易得，价格便宜，工艺简单，无污染，理化性能稳定，耐高温。
本发明的目的是这样实现的：其组分及重量百分比为：素瓷粉19.87-21.96％、0.5-2mol/L硝酸铵5-6％、0.1-1.0mol/L硝酸锌4-5.5％、0.01-5mol/L硝酸银0.5-0.9％、水66-70％。
其制备方法为：先把素瓷清洗干净，无土无杂质，粉碎研磨成粒度为1.5μm-10μm的素瓷粉；然后按规定重量百分比取一定量的素瓷粉在120-200℃温度下烘干；将组分水按重量百分比分为6-7％和60-63％两部分，在烘干后的素瓷粉中加入按百分比为6-7％所取的规定量的水调成糊状物，放入搅拌釜中搅拌0.5-1小时，排气；测量搅拌后的素瓷粉的酸碱性，分别加入碱溶液或酸溶液，继续搅拌0.5-1小时，调节至PH＝5-7；将规定量的浓度为0.5-2mol/L硝酸铵、浓度为0.1-1.0mol/L硝酸锌、浓度为0.01-5mol/L硝酸银和按百分比为60-63％所取的规定量的水混合均匀，加入上述糊状的素瓷粉中，保持温度30-70C，继续搅拌8-24小时，此过程银和锌离子被吸附到素瓷粉的表面，起到抗菌功能，而铵离子则起到保护银和锌离子的作用，使本发明不致变色；然后将室温水加入搅拌釜中清洗过滤，再用30-60℃的水清洗过滤二至三遍，烘干，并粉碎成粉，装入防潮袋，即为成品。本发明使用的素瓷一般选用陶瓷厂家废弃的不符合陶瓷产品质量的半成品。它的组分为40-60％的黏土，25-40％的石英和8-15％的长石；其主要化学组分为：75-77％的SiO2、20-22％的AL2O3、0.2-0.4％的Fe2O3、0.3-0.5％的CaO、0.1-0.25％的MgO、1-1.8％的K2O、0.2-0.45％的Na2O。
调节Ph值，可用硝酸溶液或氢氧化钠溶液。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、理化性能稳定，耐高温
本发明所用的素瓷都经过1200℃烧成，杂质很少，质量纯正，而且有较大的吸附性能和耐酸碱性能，所以本发明吸附性强，适用于更高的温度而性能稳定。
2、价格便宜，易得
本发明所用的素瓷大部分是厂家丢弃的废料，且取之不尽，所以本发明价格十分便宜。
3、加工方便，工艺简单，设备通用
本发明从素瓷超细，到搅拌、清洗、烘干均可用陶瓷厂原料加工设备，没有特殊设备要求，有效的降低了生产设备的投资，且加工方法简便，便于生产。
4、无污染、安全
本发明使用的原料，均是无毒、无味的无机盐，对人、畜等都无害，生产安全无污染，同时还有效的解决了厂家废素瓷垃圾对社会环境的污染。
具体实施方式
下表列出了以组分重量总和为1000克时的五种实施方式中各组分的配比重量(克)，其中组分水按两种不同的百分比分别列出。
| 实施方式 | 素瓷粉 | 水 | 硝酸铵 | 硝酸锌 | 硝酸银 | 水 |
| 1 | 210 | 60 | 60 | 50 | 8 | 612 |
| 2 | 199 | 55 | 58 | 55 | 5 | 628 |
| 3 | 200 | 65 | 60 | 40 | 5 | 630 |
| 4 | 216 | 70 | 55 | 50 | 9 | 600 |
| 5 | 209 | 62.8 | 53.4 | 48.2 | 7.4 | 619.2 |
素瓷粉是用素瓷经清洗去土去杂质后粉碎研磨成粒度为1.5μm-10μm的粉末。
具体实施方法是先分别按表中所列各实施方式中素瓷粉的重量称取素瓷粉，在120-200℃温度下烘干，然后再按各实施方式中量小的一部分水的重量称取加入烘干后的素瓷粉中，调成糊状物，放入搅拌釜中搅拌0.5-1小时，排气；然后测量搅拌后的素瓷粉的酸碱性，分别加入碱溶液或酸溶液，继续搅拌0.5-1小时，调节至PH＝5-7；再称取各实施例中列出的浓度为0.5-2mol/L硝酸铵、浓度为0.1-1.0mol/L硝酸锌、浓度为0.01-5mol/L硝酸银和量大的一部分水混合均匀，加入上述糊状的素瓷粉中，保持温度30-70℃，继续搅拌8-24小时，然后将室温水加入搅拌釜中清洗过滤，再用30-60℃的水清洗过滤二至三遍，烘干，并粉碎成粉，装入防潮袋，即为成品。
如实施方式2，称取199克素瓷粉，烘干后，加入55克水搅拌，调整PH值为5-7；然后再取58克硝酸铵、55克硝酸锌、5克硝酸银和628克水混合均匀，加入搅拌后的素瓷粉中搅拌、清洗、过滤、烘干、粉碎、装袋。
本发明可用来开发抗菌塑料制品，如将本发明添加到聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酰胺、聚苯乙烯、聚乙烯醇、三聚氢胺树脂、不饱和聚酯树脂、天然橡胶这些树脂中，可生产具有抗菌性的塑料布、塑料玩具、洗衣机、电冰箱、电话机、塑料饮水桶等；也可以添加到陶瓷、搪瓷釉料中可生产出抗菌陶瓷、搪瓷餐具、咖啡具、座便、立便、脸盆、浴缸、瓷砖等。还可以添加到油漆、涂料中，生产出具有抗菌功能的木质家具、金属喷涂抗菌产品、内墙涂料等；在纸浆中添加本发明可生产卫生纸、妇女卫生巾、儿童尿布湿、餐巾纸、印刷纸、纸餐具盒等，具有长效抗菌功能；在化纤产品中加入本发明可形成具有抗菌功能的纺丝，织出抗菌功能布料，制成抗菌功能的服装、衣袜等；同时还可以开发抗菌洗涤产品，并用于木材、涂料、皮革、医药、化妆品、纤维、水池、纸浆、橡胶、塑料、文物及文化用品(颜料、绘画用品)、印刷、饲料等多种工业产品的防霉，用途十分广泛。
Claims (2)
1、一种无机抗菌剂，其特征在于其组分及重量百分比为：素瓷粉19.87-21.96％、0.5-2mol/L硝酸铵5-6％、0.1-1.0mol/L硝酸锌4-5.5％、0.01-5mol/L硝酸银0.5-0.9％、水66-70％。
2、如权利要求1所述的一种无机抗菌剂的制备方法，其特征在于：
a、取素瓷清洗干净，无土无杂质，粉碎研磨成粒度为1.5μm-10μm的素瓷粉；
b、按规定重量百分比取一定量的素瓷粉在120-200℃温度下烘干；
c、将组分水按重量百分比分为6-7％和60-63％两部分，在烘干后的素瓷粉中加入按百分比为6-7％所取的规定量的水调成糊状物，放入搅拌釜中搅拌0.5-1小时，排气；
d、测量搅拌后的素瓷粉的酸碱性，分别加入碱溶液或酸溶液，搅拌0.5-1小时，调节至PH＝5-7；
e、将规定量的浓度为0.5-2mol/L硝酸铵、浓度为0.1-1.0mol/L硝酸锌、浓度为0.01-5mol/L硝酸银和按百分比为60-63％所取的规定量的水混合均匀，加入上述糊状的素瓷粉中，保持温度30-70℃，继续搅拌8-24小时，然后将室温水加入搅拌釜中清洗过滤，再用30-60℃的水清洗过滤二至三遍，烘干，并粉碎成粉，装入防潮袋，即为成品。
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