一種緩釋型防藻抗菌劑及其製備方法
2023-11-30 04:14:16
專利名稱：一種緩釋型防藻抗菌劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及防藻抗菌領域，尤其涉及一種緩釋型防藻抗菌劑及其製備方法。
背景技術：
在自然環境中的建築、管道、容器，如外牆面、橋梁、船舶、廢水處理池、泳池、下水管道、浴室壁面等區域都容易生長藻類，藻類生長會分泌有機物質，破壞塗料、油漆、塑料的性質和結構，導致塗層老化脫落，失去裝飾和保護作用，如船底漆上藻類生長後，藻類會產生腐蝕性物質，導致船底腐蝕，船體與水流摩擦係數增大，導致能耗增大，船體壽命下降。藻類的大量生長，導致管道堵塞。對塗料、油漆、塑料和水泥進行防藻處理，保護這些材質不被藻類破壞是非常有必要的。目前對塗料、油漆的防藻處理，主要依靠敵草隆、IrgaroUDCOIT, IPBC、ZPT, BCM, OIT和氧化亞銅等添加劑添加到塗料體系中，製得具有防藻性能的塗料。這些材料在自然環境中，受到光照、水衝刷等條件影響，會產生老化、溶解和析出，導致防藻壽命降低；有機系防藻材料，其防藻種類較窄，往往需要復配解決；另外，上述材料還受到耐溫性能的影響，很難用於塑料、陶瓷材質的防藻加工要求。銅離子是非常有效的防藻劑，硫酸銅至今仍被認為是最為有效的防藻材料。銅離子對藻類的毒性主要表現在影響藻類的生長代謝、抑制光合作用、影響原生質膜的通透性。 銅離子在濃度為0. 5ppm時，對海洋原甲藻的去除率已經超過97%。但銅離子容易與水體的氫氧根、碳酸根反應產生沉澱，也容易被其他懸浮體產生吸附，導致銅離子在水體中的有效時間非常短，大量使用對水生生物的毒性非常大。在醫用導管領域，植入人體的醫用導管是常見的院內感染，對患者造成了巨大的痛苦，加重了醫療費用支出。將防藻抗菌劑應用於醫用導管，可以擴大抗菌醫用導管的抗菌囷譜。設計開發具有緩釋銅離子、耐高溫、長效防藻抗菌性能的防藻抗菌劑，可以解決塗料、油漆、塑料、陶瓷的長效防藻抗菌問題，克服現有材料防藻抗菌壽命短、防藻種類較窄的弊端，降低防藻材料的用量，降低對水體的毒性，都具有重大的社會意義和經濟價值。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種壽命長、用途廣的緩釋型防藻抗菌劑及其製備方法。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種緩釋型防藻抗菌劑，其特徵在於，該抗菌劑包括活性成份0. Iwt % 20wt%，載體80wt% 99. 9wt%。所述的活性成份為含銅元素。所述的含銅元素可以以含銅單質、含銅化合物、絡合物或者螯合物形式存在。所述的載體為磷酸鋯。一種緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟
(1)製備載體漿料將載體置於水中，攪拌成懸浮液；(2)負載活性組分將活性組分加入步驟(1)製得的懸浮液中，攪拌12 72h，使活性組分負載到載體上，並經過過濾洗滌得到濾餅；(3)將濾餅進行乾燥得到初級粉體；(4)將初級粉體在300°C 1200°C煅燒0. 5 5h得到產品。步驟(1)所述的載體與水的重量比為1 4 50。步驟(2)所述的活性組分的含量為0. Iwt % 15wt%，載體的含量為80wt% 99. 9wt%。步驟(3)所述的乾燥的溫度為100°C 120°C，乾燥時間為10 Mh。與現有技術相比，本發明防藻抗菌劑防藻抗菌活性組分由於反應、吸附到載體材料中，活性組分可以緩慢釋放到載體表面，因此其防藻抗菌性能長效，防藻抗菌有效期在一年以上，控制活性組分在載體中的結合方式，如將防藻抗菌劑經過煅燒工藝，防藻抗菌有效期可長於七年。防藻抗菌活性組分和載體都是無機材料，因此其耐溫性能好，安定性好，可以滿足塑料加工要求、滿足陶瓷加工要求，也可以承受室外光照不產生降解。防藻抗菌劑為活性組分負載於載體中，載體粒度較大，可以牢固地結合在塗料、塑料、水泥和陶瓷上，不會產生類似於有機材料在表面析出的情況。所以，本發明緩釋型長效防藻抗菌劑可以解決塗料、油漆、塑料、陶瓷的長效防藻抗菌問題，克服現有材料防藻壽命短、防藻種類較窄的弊端，降低防藻抗菌材料的用量，降低對水體的毒性，都具有重大的社會意義和經濟價值。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例11.將1克五水硫酸銅溶解在20克水中，加入1.6克17%濃氨水，得到銅氨絡離子。2.將10克磷酸鋯載體置於100克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將銅氨絡離子倒入磷酸鋯水性分散體中，攪拌12小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在400°C煅燒得到含銅量為2. 4%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例21.將1克五水硫酸銅溶解在20克水中，加入9.6克17%濃氨水，得到銅氨絡離子。
2.將5克磷酸鋯載體置於100克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將銅氨絡離子倒入磷酸鋯水性分散體中，攪拌M小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在600°C煅燒得到含銅量為4. 5%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例31.將10克五水硫酸銅溶解在80克水中，加入32克17%濃氨水，得到銅氨絡離子。2.將25克磷酸鋯載體置於200克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將銅氨絡離子倒入磷酸鋯水性分散體中，攪拌48小時。
4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在800°C煅燒得到含銅量為7. 9%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例41.將15克五水硫酸銅溶解在80克水中，加入對克17%濃氨水，得到銅氨絡離子。2.將25克磷酸鋯載體置於200克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將銅氨絡離子倒入磷酸鋯水性分散體中，攪拌72小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在1000°C煅燒得到含銅量為10. 5%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例51.將1克五水硫酸銅溶解在20克水中，加入0. 15mol濃硝酸。2.將10克磷酸鋯載體置於100克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將硫酸銅硝酸溶液加入到磷酸鋯酸性分散體中，將溫度升到80°C，攪拌6小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在400°C煅燒得到含銅量為2. 3%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例61.將1克五水硫酸銅溶解在20克水中，加入0. 15mol濃硝酸。2.將5克磷酸鋯載體置於100克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將硫酸銅硝酸溶液加入到磷酸鋯酸性分散體中，攪拌12小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在600°C煅燒得到含銅量為3. 2%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例71.將10克五水硫酸銅溶解在80克水中，加入0. 3mol濃硝酸。2.將25克磷酸鋯載體置於200克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將硫酸銅硝酸溶液加入到磷酸鋯酸性分散體中，攪拌48小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在800°C煅燒得到含銅量為4. 5%磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例81.將15克五水硫酸銅溶解在80克水中，加入0. 3mol濃硝酸，得到銅氨絡離子。2.將25克磷酸鋯載體置於200克水中，攪拌，得到磷酸鋯水性分散體。3.將硫酸銅硝酸溶液加入到磷酸鋯酸性分散體中，攪拌48小時。4.過濾、洗滌。5.乾燥初級粉體。6.在800°C煅燒得到含銅量為7. 1 %磷酸鋯載銅防藻抗菌粉。實施例9
—種緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，該方法包括以下步驟(1)製備載體漿料將99. 9g載體磷酸鋯置於399. 6g水中，攪拌成懸浮液；(2)負載活性組分將Ig硝酸銅水溶液加入步驟(1)製得的懸浮液中，攪拌72h， 使活性組分負載到載體上，並經過過濾洗滌得到濾餅；(3)將濾餅在100°C乾燥24h得到初級粉體；(4)將初級粉體在300 V煅燒證得到產品。實施例10一種緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，該方法包括以下步驟(1)製備載體漿料將80g載體磷酸鋯置於3200g水中，攪拌成懸浮液；(2)負載活性組分將20g氯化銅水溶液加入步驟⑴製得的懸浮液中，攪拌12h， 使活性組分負載到載體上，並經過過濾洗滌得到濾餅；(3)將濾餅在120°C乾燥IOh得到初級粉體；(4)將初級粉體在1200°C煅燒0. 5h得到產品。
權利要求
1.一種緩釋型防藻抗菌劑，其特徵在於，該抗菌劑包括活性成份0. 1襯％ 20襯％，載體 80wt% 99. 9wt%。
2.根據權利要求1所述的一種緩釋型防藻抗菌劑，其特徵在於，所述的活性成份為含銅元素。
3.根據權利要求1所述的一種緩釋型防藻抗菌劑，其特徵在於，所述的含銅元素可以以含銅單質、含銅化合物、絡合物或者螯合物形式存在。
4.根據權利要求1所述的一種緩釋型防藻抗菌劑，其特徵在於，所述的載體為磷酸鋯。
5.一種如權利要求1所述的緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟(1)製備載體漿料將載體置於水中，攪拌成懸浮液；(2)負載活性組分將活性組分加入步驟(1)製得的懸浮液中，攪拌12 72h，使活性組分負載到載體上，並經過過濾洗滌得到濾餅；(3)將濾餅進行乾燥得到初級粉體；(4)將初級粉體在300°C 1200°C煅燒0.5 釙得到產品。
6.根據權利要求5所述的一種緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，其特徵在於，步驟(1)所述的載體與水的重量比為1 4 50。
7.根據權利要求5所述的一種緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，其特徵在於，步驟(2)所述的活性組分的含量為0. Iwt% 15wt%，載體的含量為80wt% 99. 9wt%。
8.根據權利要求5所述的一種緩釋型防藻抗菌劑的製備方法，其特徵在於，步驟(3)所述的乾燥的溫度為100°C 120°C，乾燥時間為10 Mh。
全文摘要
本發明涉及一種緩釋型防藻抗菌劑及其製備方法，該抗菌劑包括活性成份0.1wt％～20wt％，載體80wt％～99.9wt％，該方法包括以下步驟(1)製備載體漿料將載體置於水中，攪拌成懸浮液；(2)負載活性組分將活性組分加入步驟(1)製得的懸浮液中，攪拌12～72h，使活性組分負載到載體上，並經過過濾洗滌得到濾餅；(3)將濾餅進行乾燥得到初級粉體；(4)將初級粉體在300℃～1200℃煅燒0.5～5h得到產品。與現有技術相比，本發明防藻抗菌劑具有防藻抗菌成分緩釋性、時效性長、耐溫性能好、耐候性能好、防藻抗菌效果好，可用於製成長效性防藻抗菌的製件，減少施工頻率，降低對水體的汙染、節約勞動力。
文檔編號A01P1/00GK102197829SQ20101013098
公開日2011年9月28日 申請日期2010年3月23日 優先權日2010年3月23日
發明者何其莊, 瞿介明, 陶志清, 顧海斌 申請人:上海潤河納米材料科技有限公司