納米銀抗菌劑及其製備方法
2023-12-08 16:11:51
專利名稱：納米銀抗菌劑及其製備方法
技術領域：
本發明屬於抗菌劑技術領域，具體地說，涉及一種納米銀抗菌劑，本發明還涉及該納米銀抗菌劑的製備方法。
背景技術：
銀在古代便被用來治療刀傷劍傷，《本草綱目》對銀的殺菌功能已有記載；《基礎化學元素》也對銀的殺菌功能進行了描述銀作為殺菌劑具有奇特功效，I %硝酸銀溶液是治療眼結膜炎的常用藥。金屬銀具有強烈的殺菌作用。納米銀(Nano Silver)是指利用前沿納米技術將銀納米化,將粒徑做到納米級的金屬銀單質。納米銀粒徑小於IOOnm,—般在25-50nm之間,納米技術出現,使銀在納米狀態下的殺菌能力產生了質的飛躍，極少的納米銀可產生強大的殺菌作用，可在數分鐘內殺死650多種細菌，廣譜殺菌耐藥性小，能夠促進傷口的癒合、細胞的生長及受損細胞的修復，毒性反應小，對皮膚也未發現任何刺激反應，這給廣泛應用納米銀來抗菌開闢了廣闊的前景，是新一代的天然抗菌劑，納米銀殺菌具有廣譜抗菌、滲透性強、強效殺菌、抗菌持久、耐洗性、重複性、安全無毒和無耐藥性的特點。納米銀抗菌微粉對大腸桿菌、淋球菌、沙眼衣原體等數十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅作用，而且不會產生耐藥性。動物試驗表明，這種納米銀抗菌微粉即使用量達到標準劑量的幾千倍，受試動物也無中毒表現。同時，它對受損上皮細胞還具有促進修復作用。值得一提的是，該產品遇水抗菌效果愈發增強，更利於疾病的治療。在醫學上，O. 5%的硝酸銀是治療燒傷和創傷的標準溶液；10-20%的硝酸銀溶液塗抹，可以用於治療宮頸糜爛。除此之外，這種納米銀抗菌微粉還可廣泛應用於環境保護、紡織服飾、水果保鮮、食品衛生等領域。中國發明專利01110767《防聚集廣譜抗菌納米銀微粉及產業化製作工藝》公開了一種防聚集廣譜抗菌納米銀微粉及產業化製作工藝，將納米銀微粉牢固的吸附在一些天然多空隙植物材料上。中國發明專利02138891以藻類的空腔或空胞來吸附納米銀微粉。這兩個專利都是以多孔材料為載體製備納米銀顆粒體，均沒有解決抗菌劑使用過程中的塗敷問題。中國專利CN1277476C公開了一種用水溶性高聚物為穩定劑，用水溶性還原劑還原硝酸銀得到納米銀的方法，這種方法製備過程需要發生化學變化，銀離子的還原較難控制，硝酸銀和水溶性還原劑的用量需要精確控制，不利於大規模的工業化生產。中國專利CN101171929A於2008年05月07日公開了一種納米銀抗菌劑的製備方法，取蒸餾水或去離子水，加入納米二氧化矽載體，聚乙烯吡咯烷酮拌混合均勻；再加入硝酸銀，硼氫化鈉還原劑，經攪拌、分散，充分反應製得納米銀抗菌劑無色透明溶液，瓶裝密封包裝。該發明只是採用了硝酸銀、聚乙烯吡咯烷酮、硼氫化鈉等物質混合攪拌分散，該方法製取出來的納米銀溶液中含有大量的硝酸根離子等有害物質
發明內容
本發明要解決的技術問題是針對以上不足，提出一種對物體附著力強、成膜性好、抗摩擦性好和抗菌作用長的納米銀抗菌劑。本發明要解決的另一個技術問題提供一種納米銀抗菌劑的製備方法，該方法可操作性強，可以用簡單的方法製備納米銀抗菌劑。
為解決以上技術問題，本發明的技術方案如下納米銀抗菌劑，其組成及重量百分比為納米銀顆粒O. 002 % -O. 03wt%,增溶劑O. 2% _5wt%，水溶性聚合物3% -30wt%，增塑劑O. I % _5wt%，加工改性劑(ACR) 2 % -20wt%，溶劑 5% _30wt%，成膜助劑 O. 5 % -IOwt %，香精 0% -Iwt %，色素0% -O. 05wt%，餘量為蒸餾水或去離子水；所述納米銀顆粒的粒徑為1-100納米，所述納米銀顆粒濃度為20-300ppm。其中，所述增溶劑為壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚中的一種或兩種。所述水溶性聚合物為水溶性天然樹脂、水溶性天然樹膠、果膠、羧丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性合成樹脂中的一種或幾種。所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或兩種。所述加工改性劑(ACR)為用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體共聚合成的丙烯酸樹脂。所述溶劑為丙酮、乙醇和乙醚中的一種或幾種。所述成膜助劑為二甘醇單甲醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚和乙二醇單丁醚中的一種或幾種。所述香精為檸檬油、茉莉油、玫瑰油、留蘭香油中的一種或幾種。所述色素為桅子黃色素、薑黃色素、紅花黃色素、柑橘黃色素、葉黃素、核黃素、辣椒紅色素、紅曲紅色素、胭脂樹橙色素和桅子藍色素中的一種或幾種。納米銀抗菌劑的製備方法，包括以下步驟a.將所述納米銀顆粒加入所述蒸餾水或去離子水中，然後加入所述增溶劑和水溶性聚合物，在常溫下，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，製成A液；b.將所述增塑劑和加工改性劑(ACR)加入所述溶劑中，在常溫下，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，然後加入所述成膜助劑，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，製成B液；c.將A液加入B液，然後加入所述香精和色素，在常溫下，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，製得納米銀抗菌劑。由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是本發明包含納米銀顆粒，與傳統抗菌劑相比具有比表面積大的特點，可以減少用量；納米粒子的表面原子數量大大多於傳統粒子，表面原子由於缺少鄰近的配位原子而具備很高能量，可增強抗菌劑與細菌的親和力，提高殺菌的效率；納米銀殺菌還具有廣譜抗菌、滲透性強、強效殺菌、抗菌持久、耐洗性、重複性、安全無毒和無耐藥性的特點。本發明解決了納米銀在實際操作時的固定問題，聚合物的成膜作用可以使納米銀長期、穩定地固定在物體表面，從而使納米銀真正達到長期、持續的殺菌效果。本發明包含增溶劑，所述增溶劑為壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚中的一種或兩種；壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚良好的乳化性能，具有增溶能力，可增加本製劑的互溶性，防止本製劑發生沉澱和分層效應，使納米銀顆粒分散的更均勻。所述水溶性聚合物為水溶性天然樹脂、水溶性天然樹膠、果膠、羧丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性合成樹脂中的一種或幾種；具有分散、增稠和成膜的作用，防止納米銀顆粒發生團聚效應。所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或兩種；具有良好的成膜性、粘著性和防水性，可以在物體表面形成一層膜，起到覆蓋物體的作用。 所述加工改性劑(ACR)為用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體共聚合成的丙烯酸樹脂；能夠增加納米銀抗菌劑成膜後表面光澤度和耐摩擦、耐老化性能。所述成膜助劑為二甘醇單甲醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚和乙二醇單丁醚中的一種或幾種，使納米銀抗菌劑產品易於流動，易於塗刷。通過添加適量的香精，可以有效改善環境空氣品質，提升環境的舒適性。通過添加適量的色素，可以改變環境的色彩，滿足人們的視覺需求。還可以作為噴塗殺菌劑的標誌，增加了噴塗納米銀抗菌劑物體的安全性。
具體實施例方式下面的實施例對本發明做進一步說明，其目的是能更好理解本發明的內容。但是實施例不以任何方式限制本發明的範圍。本專業領域的技術人員在本發明權力要求範圍內做出的改進和調整也應屬於本發明的權利和保護範圍實施例I將粒徑Inm的納米銀顆粒O. 002Kg加入62. 198Kg蒸餾水中，然後加入O. 2Kg壬基酚聚氧乙烯(10)醚和30Kg水溶性天然樹脂，在常溫下，以1000轉/min速度攪拌10分鐘，製成A液。將O. IKg鄰苯二甲酸二甲酯和2Kg丙烯酸樹脂加入5Kg丙酮中，以1000轉/min速度攪拌10分鐘；然後加入O. 5Kg 二甘醇單甲醚，在常溫下，以1000轉/min速度攪拌10分鐘，製成B液。將A液加入B液，在常溫下，以1000轉/min速度攪拌10分鐘，製得納米銀抗菌劑。實施例2將粒徑20nm的納米銀顆粒O. 006Kg加入41. 889Kg蒸餾水中，然後加入O. 5Kg壬基酚聚氧乙烯(10)醚和20Kg果膠，在常溫下，以700轉/min速度攪拌20分鐘，製成A液。將O. 5Kg鄰苯二甲酸二甲酯和5Kg丙烯酸樹脂加入30Kg乙醇中，以700轉/min速度攪拌20分鐘；然後加入2Kg 二甘醇單丁醚，在常溫下，以700轉/min速度攪拌20分鐘，製成B液。將A液加入B液，加入O. IKg檸檬油，再加入O. 005Kg桅子黃色素和薑黃色素，在常溫下，以700轉/min速度攪拌20分鐘，製得納米銀抗菌劑。實施例3將粒徑40nm的納米銀顆粒O. OlKg加入47. 38Kg蒸餾水中，然後加入IKg辛基酚聚氧乙烯(10)醚和IOKg羧甲基纖維素，在常溫下，以500轉/min速度攪拌30分鐘，製成A液。將IKg鄰苯二甲酸二乙酯和IOKg丙烯酸樹脂加入20Kg乙醚中，以700轉/min速度攪拌20分鐘；然後加入IOKg乙二醇單乙醚，在常溫下，以500轉/min速度攪拌30分鐘，製成B液。將A液加入B液，加入O. 6Kg茉莉油，再加入O. OlKg紅花黃色素和柑橘黃色素，在常溫下，以500轉/min速度攪拌30分鐘，製得納米銀抗菌劑。實施例4 將粒徑60nm的納米銀顆粒O. 02Kg加入38. 15Kg蒸餾水中，然後加入3Kg辛基酚聚氧乙烯(10)醚和7Kg聚乙烯醇，在常溫下，以300轉/min速度攪拌40分鐘，製成A液。將3Kg鄰苯二甲酸二乙酯和15Kg丙烯酸樹脂加入25Kg丙酮和乙醇中，以300轉/min速度攪拌40分鐘；然後加入8Kg乙二醇單丁醚,在常溫下，以300轉/min速度攪拌40分鐘，製成B液。將A液加入B液，加入O. 8Kg玫瑰油，再加入O. 03Kg葉黃素和核黃素，在常溫下，以300轉/min速度攪拌40分鐘，製得納米銀抗菌劑。實施例5將粒徑IOOnm的納米銀顆粒O. 03Kg加入50. 92Kg蒸餾水中，然後加入5Kg壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚的混合物，再加入3Kg聚乙烯吡咯烷酮，在常溫下，以100轉/min速度攪拌60分鐘,製成A液。將5Kg鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯，和20Kg丙烯酸樹脂加入IOKg乙醇和乙醚中，以100轉/min速度攪拌60分鐘；然後加入5Kg 二甘醇單甲醚和二甘醇單丁醚，在常溫下，以100轉/min速度攪拌60分鐘，製成B液。將A液加入B液，加入IKg留蘭香油，再加入O. 05Kg辣椒紅色素、紅曲紅色素，在常溫下，以100轉/min速度攪拌60分鐘，製得納米銀抗菌劑。
權利要求
1.納米銀抗菌劑，其特徵在於，其組成及重量百分比為 納米銀顆粒O. 002% -O. 03wt%, 增溶劑O. 2% -5wt% 水溶性聚合物3% -30wt% 增塑劑O. 1% -5wt% 加工改性劑(ACR) 2% -20wt% 溶劑 5% -30wt% 成膜助劑O. 5% -IOwt% 香精 0% -Iwt % 色素 0% -O. 05wt% 餘量為蒸餾水或去離子水； 所述納米銀顆粒的粒徑為1-100納米，所述納米銀顆粒濃度為20-300ppm。
2.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述增溶劑為壬基酚聚氧乙烯(10)醚和辛基酚聚氧乙烯(10)醚中的一種或兩種.
3.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述水溶性聚合物為水溶性天然樹脂、水溶性天然樹膠、果膠、羧丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性合成樹脂中的一種或幾種。
4.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述增塑劑為鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或兩種。
5.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述加工改性劑(ACR)為用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體共聚合成的丙烯酸樹脂。
6.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述溶劑為丙酮、乙醇和乙醚中的一種或幾種。
7.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述成膜助劑為二甘醇單甲醚、二甘醇單丁醚、乙二醇單乙醚和乙二醇單丁醚中的一種或幾種。
8.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述香精為檸檬油、茉莉油、玫瑰油、留蘭香油中的一種或幾種。
9.根據權利要求I所述的納米銀抗菌劑，其特徵在於所述色素為桅子黃色素、薑黃色素、紅花黃色素、柑橘黃色素、葉黃素、核黃素、辣椒紅色素、紅曲紅色素、胭脂樹橙色素和桅子藍色素中的一種或幾種。
10.根據權利要求I至9任一項所述的納米銀抗菌劑的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟 a.將所述納米銀顆粒加入所述蒸餾水或去離子水中，然後加入所述增溶劑和水溶性聚合物，在常溫下，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，製成A液； b.將所述增塑劑和加工改性劑(ACR)加入所述溶劑中，在常溫下，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，然後加入所述成膜助劑，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，製成B液； c.將A液加入B液，然後加入所述香精和色素，在常溫下，以100-1000轉/min速度攪拌10-60分鐘，製得納米銀抗菌劑。
全文摘要
本發明公開了納米銀抗菌劑，其組成為納米銀顆粒、增溶劑、水溶性聚合物、增塑劑、加工改性劑、溶劑、成膜助劑、香精、色素、蒸餾水或去離子水；還公開了納米銀抗菌劑製備方法將納米銀顆粒加入蒸餾水或去離子水中，然後加入增溶劑和水溶性聚合物，攪拌，製成A液；將增塑劑和加工改性劑(ACR)加入溶劑中，攪拌，加入成膜助劑，攪拌，製成B液；將A液加入B液，然後加入香精和色素，攪拌，製得納米銀抗菌劑。本發明提供的納米銀抗菌劑對物體附著力強、成膜性好、抗摩擦性好和抗菌作用長；製備方法簡單，可操作性強。
文檔編號A01N59/16GK102613243SQ201210062109
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月12日 優先權日2012年3月12日
發明者宋信宇 申請人:宋信宇