一種抗菌金屬離子顆粒的制備方法及使用方法、抗菌金屬離子液的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗菌金屬離子顆粒的制備方法,包括如下步驟:(1)將銀鹽和鋅鹽加水制成置換液;(2)在置換液中添加沸石或硅膠或二者混合物,攪拌,去掉上澄液,將顆粒干燥得到抗菌金屬離子顆粒。本發(fā)明還公開了抗菌金屬離子顆粒的使用方法及抗菌金屬離子液的制備方法。本發(fā)明制備的抗菌金屬離子顆粒及抗菌金屬離子液無(wú)毒、無(wú)味、不變色,而且用途廣泛,保存方便,添加使用方法容易,抗菌、抑藻等功能十分優(yōu)異,十分適合用于大面積的空氣、水體等環(huán)境的凈化。
【專利說(shuō)明】一種抗菌金屬離子顆粒的制備方法及使用方法、抗菌金屬 離子液的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種抗菌劑,特別涉及一種抗菌金屬離子顆粒的制備方法及使用方 法、抗菌金屬離子液的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 銀、鋅等屬人體必需的微量元素,具有提高人的免疫力功能。也是具有很強(qiáng)的殺菌 力的金屬。人們發(fā)現(xiàn)抗菌金屬離子液既能殺抑有害微生物,又能無(wú)害于人體。金屬離子液 的定義是:含有銀、金、銅、鋅等具有抗菌或殺菌功能的金屬離子水溶液。如將銀離子化的水 添加到化妝品中,用量可以是化妝品的0. 1 -100 %,而且,添加量相當(dāng)?shù)蜁r(shí),也能顯示出充分 的抗菌性能。如果制作使用銀離子水,銀離子在純水中的濃度只須3-4ppm即可。在洗滌液 中,銀或銀離子的濃度只須0. 16ppm便可獲得充分的抗菌性能。
[0003] 但是,傳統(tǒng)的載銀無(wú)機(jī)抗菌劑多為粉狀,無(wú)法解決水中沉淀、難分散、不透明、變 色、價(jià)高等難題,難以在液體中或空氣中使用,從而大大限制了其使用領(lǐng)域。銀的殺菌作用 眾所周知,過(guò)去廣泛使用硝酸銀溶液制作消毒液。但不用載體擔(dān)載的銀成分制成溶液,對(duì)光 和氯離子反應(yīng)強(qiáng),制作成液體后,容易著色,很不穩(wěn)定;若將銀成分擔(dān)載到載體上,用擔(dān)載了 銀的載體制作水溶液時(shí),容易沉淀,也不穩(wěn)定。例如:噴霧液、洗滌液、消毒液、衣物整理液、 液態(tài)涂料等等均難以使用。為此,很多人設(shè)法生產(chǎn)或改進(jìn)抗菌液。
[0004] 大家研究最早、使用最多的方法是直接使用銀化合物加水溶出制液。選用水溶性 鋅、銅、銀鹽。如硝酸鹽、硫酸鹽、硫化鹽、氯化鹽、醋酸鹽、氰化鹽、氯化銨鹽、酒石酸鹽、高氯 酸鹽等,按05-1. 0%的比例加水制液,用作洗滌液中抗菌、空氣消毒、除臭等等。但是,液體 容易著色,很不穩(wěn)定。洗滌衣物后,在日光晾曬時(shí),受紫外線影響,銀離子會(huì)還原變質(zhì),使衣 物纖維變色。該化合物高溫或長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí),銀離子會(huì)從化合物中析出、沉淀。
[0005] 還有一些方法,如先將抗菌劑加工成納米級(jí)粉末,再加水或添加某種制劑,以使抗 菌液穩(wěn)定。如為加快抗菌沸石析出金屬離子速度,先用1. 2-1. 6倍的羧酸(例如:檸檬酸、 蘋果酸、酒石酸等)羧酸使抗菌沸石結(jié)構(gòu)崩塌溶出銀離子,為解決沸石崩塌后抗菌液的透 明難題,還得加黃原膠等制劑,費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。如用電解檸檬酸銀生成金屬離子液,一定時(shí)間后 溶液還是不穩(wěn)定,需要添加穩(wěn)定劑。
[0006] 上述種種方法,往往需要增加設(shè)備、添加助劑、增加加工時(shí)間、成本,卻仍然不能確 ??咕旱姆€(wěn)定,難免出現(xiàn)變色、沉淀等缺陷,繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 為克服上述技術(shù)缺陷,本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定、不易變色、效果好的抗菌金屬離子 顆粒及抗菌技術(shù)離子液的制備方法,同時(shí)也公開了上述抗菌金屬離子顆粒的使用方法。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種抗菌金屬離子顆粒的制備方法,包括如下步驟:
[0009] (1)將銀鹽和鋅鹽加水制成置換液;
[0010] (2)在置換液中添加擔(dān)載載體,所述擔(dān)載載體為沸石或硅膠或二者混合物,攪拌, 去掉上澄液,將顆粒干燥得到抗菌金屬離子顆粒,可以選擇加熱烘干或自然干燥,在置換液 中添加擔(dān)載載體之前,可將置換液PH值調(diào)節(jié)至7-10,優(yōu)選為8。
[0011] 所述置換液中銀鹽和鋅鹽的濃度分別為〇· 001?〇· lmol/L和0· 5?3mol/L。
[0012] 所述銀鹽為硝酸銀、硫酸銀、氯化銀中任意一種或幾種,所述鋅鹽為硝酸鋅、硫酸 鋅、氯化鋅中任意一種或幾種。
[0013] 所述沸石或硅膠或二者混合物與置換液的重量比為0. 4?0. 8 :1. 0。
[0014] 所述沸石或硅膠或二者混合物與置換液的重量比為0. 6 :1。
[0015] 所述沸石是孔徑5 A以上沸石,所述硅膠是孔徑為30?90A、顆粒粒徑為1? 5mm的B型娃膠。這種娃膠是一種有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的玻璃狀多孔的固體。由于具有很大的比表 面積,利用自身的毛細(xì)管功,能吸附空氣、水等物質(zhì)。用它吸附擔(dān)載具有抗菌功能的金屬離 子具有良好的效果。而選用大孔徑硅膠做載體時(shí),雖然因其平均孔容大,能大量吸入抗菌金 屬離子,但擔(dān)載過(guò)程中不易控制擔(dān)載時(shí)間和數(shù)量,可能在擔(dān)載后期清洗過(guò)程中損耗過(guò)大;若 選用細(xì)孔徑的硅膠做載體時(shí),平均孔容過(guò)小,金屬離子不易大量進(jìn)入硅膠晶格中,將來(lái)析出 時(shí),也難以溶出。因此選擇中等孔徑的硅膠做載體,孔徑為30?90人。則可快速、盡可能多 地增加離子擔(dān)載量,使用時(shí)又能快速、盡可能徹底地析出、使用,避免浪費(fèi)。
[0016] 所述沸石或硅膠或二者混合物在添加到置換液之前用水噴霧,目的是避免將硅 膠一次性倒入置換液中時(shí),以及之后的攪拌置換時(shí),干燥的硅膠會(huì)炸裂,形成一定數(shù)量的硅 膠粉,沉淀影響抗菌液透明。
[0017] 本發(fā)明還公開了一種抗菌金屬離子液的制備方法,包括如下步驟:
[0018] (1)將銀鹽和鋅鹽加水制成置換液;
[0019] (2)在置換液中添加沸石或硅膠或二者混合物,攪拌,去掉上澄液,將顆粒干燥得 到抗菌金屬離子顆粒,可以選擇加熱烘干或自然;
[0020] (3)按100-400倍的重量比在顆粒中加水,攪拌,所述攪拌時(shí)間優(yōu)選為30分鐘到2 小時(shí),取上澄液即得到抗菌金屬離子液;或者攪拌后采用固液分離設(shè)備,取出液體得到抗菌 金屬尚子液。
[0021] 本發(fā)明還公開了上述方法制備的抗菌金屬離子顆粒的使用方法,具體為將抗菌金 屬離子顆粒直接放入需滅菌的液體中或放入無(wú)紡布或過(guò)濾網(wǎng)中后再架空放入水面或水中, 所述金屬離子遇水緩慢釋放以滅菌或抑藻。
[0022] 本發(fā)明公開的抗菌金屬離子顆粒及抗菌金屬離子液的制備方法簡(jiǎn)單、成本低,而 且使用起來(lái)簡(jiǎn)單、高效,穩(wěn)定且不易變色。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0024] 實(shí)施例1 :抗菌金屬離子顆粒的制備
[0025] 將硝酸銀和硝酸鋅加水制成置換液,其中硝酸銀和硝酸鋅的濃度分別為0. 05M和 1M,在置換液中添加擔(dān)載載體,所述擔(dān)載載體為孔徑5A以上沸石,所述沸石與置換液的重 量比為0. 6 :1. 0。攪拌,去掉上澄液,將顆粒干燥得到抗菌金屬離子顆粒。
[0026] 實(shí)施例2 :抗菌金屬離子顆粒的制備
[0027] 將硫酸銀和硫酸鋅加水制成置換液,其中硫酸銀和硫酸鋅的濃度分別為0. IM和 2M,在置換液中添加擔(dān)載載體,所述擔(dān)載載體為B型硅膠,硅膠置換液的重量比為0. 5 :1. 0。 攪拌,去掉上澄液,將顆粒干燥得到抗菌金屬離子顆粒。
[0028] 其中,在加入硅膠之前,對(duì)硅膠預(yù)處理:取IOOOg市售B型硅膠,硅膠的技術(shù)規(guī) 格是,顆粒粒徑為1?5mm目,孔徑(P. D)為30?90A,微孔容積(P. V) >0. 5 m2 /g,熔點(diǎn) 1700°C、PH = 5?7、比表面積(SSA) >390 m2 /g、比重=2. 2。使用噴霧設(shè)備,均勻地將硅 膠噴濕,以避免一次性倒入硅膠時(shí),干燥的部分硅膠炸裂成粉,影響制備抗菌液時(shí)液體的透 明。
[0029] 實(shí)施例3 :抗菌金屬離子液的制備
[0030] 按100倍的重量比在將實(shí)施例1中制備的抗菌金屬顆粒中加水,攪拌,取上澄液即 得到抗菌金屬離子液。
[0031] 實(shí)施例4 :抗菌金屬離子液的制備
[0032] 按400倍的重量比在將實(shí)施例2中制備的抗菌金屬顆粒中加水,攪拌,采用固液分 離設(shè)備,取出液體得到抗菌金屬離子液。
[0033] 實(shí)施例5 :抗菌金屬離子顆粒的使用方法
[0034] 可根據(jù)需要滅菌、抑藻的水體(江河湖海水面、養(yǎng)殖場(chǎng)、水箱、養(yǎng)魚池、游泳池等) 的菌類、藻類繁殖情況以及滅菌、抑藻的要求,決定顆粒用量。既可以將實(shí)施例1、2的顆粒 直接置放到水體內(nèi),也可以用塑料筐籠或無(wú)紡布將一定數(shù)量的顆粒包存,放在水面。靠顆粒 中的抗菌金屬離子的緩慢釋放,殺抑水中的菌類和藻類。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后,應(yīng)更換該顆 粒,以確保水體能持續(xù)清潔。經(jīng)過(guò)檢測(cè),具有良好的抗菌和抑藻效果。
[0035] 實(shí)施例6 :抗菌金屬離子液的應(yīng)用
[0036] 將實(shí)施例3-4制備的抗菌金屬離子液按5%分別添加到市售的珠海寶豐化工有限 公司產(chǎn)JZ-1-9抗菌滅藻專用漆中,采用傳統(tǒng)方法混勻。經(jīng)廣東省微生物分析檢測(cè)中心對(duì)使 用了這種漆料之后的載體正式檢測(cè),結(jié)果表明,對(duì)絲藻屬(ulothrix ip)FACHB493、四尾刪 藻(scenedesmus quadr icauda)FACHB43、小球藻(chlorella vulgaris)FACHB26、眉藻屬 (calothrix SP)FACHB167、小顫藻(oscillatoria SP)FACHB247 等藻類均屬 0 級(jí)未生長(zhǎng)。
[0037] 海南省疾控中心對(duì)實(shí)施例3-4制備的抗菌金屬離子液,依據(jù)《一次性使用衛(wèi)生用 品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB15979-2002做抗菌試驗(yàn)(瓊疾控檢字《2008》第0015號(hào))對(duì)大腸菌、金黃 色葡萄球菌、白色念珠菌等分別做2、5、10、20分鐘的抗菌試驗(yàn),結(jié)果均為抗菌率95%以上。
[0038] 對(duì)實(shí)施例3制備的抗菌金屬離子液做毒理檢測(cè),結(jié)果如下表1 :
[0039] 表 1
[0040]
【權(quán)利要求】
1. 一種抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于包括如下步驟: (1) 將銀鹽和鋒鹽加水制成置換液; (2) 在置換液中添加沸石或娃膠或二者混合物,攬拌,去掉上澄液,將顆粒干燥得到抗 菌金屬離子顆粒。
2. 如權(quán)利要求1所述的抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于:所述置換液中銀 鹽和鋒鹽的濃度分別為0. OOl?0. Imol/L和0. 5?3mol/L〇
3. 如權(quán)利要求1所述的抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于:所述銀鹽為硝酸 銀、硫酸銀、氯化銀中任意一種或幾種,所述鋒鹽為硝酸鋒、硫酸鋒、氯化鋒中任意一種或幾 種。
4. 如權(quán)利要求1所述的抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于:所述沸石或娃膠 或二者混合物與置換液的重量比為0. 4?0. 8 ;1. 0。
5. 如權(quán)利要求4所述的抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于:所述沸石或娃膠 或二者混合物與置換液的重量比為0. 6 ;1. 0。
6. 如權(quán)利要求1所述的抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于:所述沸石是孔徑 5A W上的沸石,所述娃膠是孔徑為30?9GA、顆粒粒徑為1?5臟的B型娃膠。
7. 如權(quán)利要求1所述的抗菌金屬離子顆粒的制備方法,其特征在于:所述沸石或娃膠 或二者混合物在添加到置換液之前用水噴霧。
8. -種抗菌金屬離子液的制備方法,其特征在于包括如下步驟: (1) 將銀鹽和鋒鹽加水制成置換液; (2) 在置換液中添加沸石或娃膠或二者混合物,攬拌,去掉上澄液,將顆粒干燥得到抗 菌金屬離子顆粒; (3) 按100-400倍的重量比在抗菌金屬離子顆粒中加水,攬拌,取上澄液即得到抗菌金 屬離子液;或者攬拌后采用固液分離設(shè)備,取出液體得到抗菌金屬離子液。
9. 如權(quán)利要求8所述的抗菌金屬離子液的制備方法,其特征在于:所述攬拌時(shí)間為30 分鐘到2小時(shí)。
10. 利用權(quán)利要求1所述方法制備的抗菌金屬離子顆粒的使用方法,其特征在于:將抗 菌金屬離子顆粒直接放入需滅菌的液體中或放入無(wú)紡布或過(guò)濾網(wǎng)中后再架空放入水面或 水中,所述金屬離子遇水緩慢釋放W滅菌或抑藻。
【文檔編號(hào)】A01N59/16GK104255796SQ201410387583
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】蔡惠萍, 田樹霖 申請(qǐng)人:蔡惠萍