專利名稱:復合型銀系無機抗菌劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種抗菌劑,具體說是一種復合型銀系無機抗菌劑。
目前,抗菌劑大體上可分為無機系列抗菌劑和有機系列抗菌劑兩大類。無機抗菌劑使用安全、耐熱性、耐久性、持續(xù)性都較好,但抗菌遲效性,不能象有機抗菌劑那樣迅速殺死細菌。有機抗菌劑安全性、耐熱性、穩(wěn)定性都比無機抗菌劑差,易水解,分解或揮發(fā),使用壽命短,但其殺菌即效性是無機抗菌劑所不能相比。在無機抗菌劑中銀系抗菌劑占據(jù)著主導的地位,適用范圍十分廣泛,殺菌效果優(yōu)于其他無機抗菌劑,其主要缺點是抗菌耐久性、耐熱性和紫外線變色等尚存在問題。
經(jīng)檢索國內(nèi)相關專利文獻CN1140977A專利僅涉及配位銀離子和超細晶粒銀粉應用于醫(yī)療器件;CN1145343A、CN1151381A、CN1160686A均僅涉及將二氧化鈦與相關抗菌金屬應用于陶瓷、搪瓷、玻璃等領域,均未發(fā)現(xiàn)將超細粒全屬銀沉析于光催化劑(TiO2)表面組成光催化滅菌和銀離子滅菌雙組份抗菌劑,也未發(fā)現(xiàn)涉及將配位銀離子吸附于吸附劑(沸石)之中組成緩釋型長效抗菌劑。
本發(fā)明的目的在于提供一種將超細粒金屬銀沉析于光催化劑(TiO2)表面組成光催化滅菌和銀離子滅菌雙組份抗菌劑以及將配位銀離子吸附于吸附劑(沸石)之中組成緩釋型長效抗菌劑,兩種抗菌劑復合為一體,達到具有廣譜、高效、抗菌、除臭、防污、自潔功能,可再生的復合型銀系無機抗菌劑。
本發(fā)明的目的是由以下技術方案來實現(xiàn)的一種復合型銀系無機抗菌劑,其特征是由載銀二氧化鈦半導體光催化劑和載銀沸石復合組成。
一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是將載銀二氧化鈦半導體光催化劑和載銀沸石以及硅溶膠溶液在球磨機中研磨復合而成;所說的研磨復合,是以載銀二氧化鈦半導體光催化劑30~70%,載銀沸石40~60%,硅溶膠溶液作為復合體的粘合劑,研磨~12小時復合而成;所說的載銀二氧化鈦半導體光催化劑是由二氧化鈦經(jīng)超微細粉碎,真空脫氣或氫還原活化后,在其表面沉析超細粒金屬態(tài)銀而成;所說的載銀沸石,是經(jīng)真空脫氣活化處理后,吸附或離子交換配位銀離子而成;所說的載銀二氧化鈦半導體光催化劑超微細粉碎,采用氣體粉碎或球磨機超微細粉末加工設備加工而成,平均粒徑為0.1~5微米;所說的載銀二氧化鈦半導體光催化劑活化處理,可采用在負壓條件下脫氣,小于0.1大氣壓、100℃±50℃下脫氣或在氫氣條件下加熱500℃±100℃,還原3-5小時;所說的超細粒金屬態(tài)銀是將高分散銀離子附著于超微細二氧化鈦表面,在堿性條件下,PH為9.5~10.5,用過氧化氫還原成超細粒金屬態(tài)銀附著于二氧化鈦表面,銀與二氧化鈦比例為Ag∶TiO2=1∶50~100;所說的沸石活化處理,可采用在負壓條件下脫氣活化處理,小于0.1大氣壓,溫度在100℃±50℃,脫氣時間為5-7小時;所說的配位銀離子優(yōu)先選用AgCl2-、、Ag(S2O3)23-配位銀離子作為沸石的載銀材料,配位銀離子與沸石比例為1∶50~100。
本發(fā)明的抗菌劑由于是將光催化劑和沸石結合為一體,光催化作用二氧化鈦表面呈現(xiàn)著超親水性能,沸石又是有效的蓄水材料,在有光照或沒有光照的條件下,其表面都呈現(xiàn)親水性,使油污之類的污染物無法附著在其表面上,以達到防污和自潔的作用,既具有光催化殺菌、除臭功能又具有銀離子殺菌功能,因此是廣譜、高效的抗菌劑。
圖1是本發(fā)明復合型銀系無機抗菌劑生產(chǎn)工藝流程示意圖。
下面結合實施例對本發(fā)明的具體實施過程作詳細描述。
實施例將商品二氧化鈦(銳鈦型、細度320目、篩余量≤0.1%、純度≥97%),用超聲超微氣流粉碎機等超微細粉末加工設備,把商品二氧化鈦粉碎至0.1~5微米的細粉;采用真空脫氣或氫氣還原二氧化鈦粉末,(500℃±100℃,氫氣加熱還原3-5小時)使之形成氧空位或Ti+3中心,使其具有良好的光催化反應活性;將AgNO3用去離子水配成0.005~0.05M濃度的溶液,按AgNO3∶TiO2=1∶50~100比例將TiO2粉末加入AgNO3溶液,在避光條件下攪拌10~16小時,讓Ag+以附著態(tài)附著于TiO2表面;用0.5M濃度NaOH水溶液,將載銀的二氧化鈦漿液的PH調(diào)節(jié)為9.5~10.5,在避光條件下攪拌2-3小時,將附著態(tài)的Ag+轉變?yōu)锳g2O、然后用15~20%濃度的H2O2溶液在堿性條件下,將Ag2O還原成為原子無序狀態(tài)的超細粒銀粉牢固地附著于超微細TiO2表面。由于超細粒銀粉具有很大的表面積,因此有利于銀粉向離子方向反應;載銀沸石選擇A型沸石作為Ag+的載體,作為銀離子載體的沸石必須采用真空脫氣、脫水技術進行活化處理,活化溫度在100~200℃,時間為3-6小時,控制水分為≤1.0%;將配成的AgCl2-或Ag(S2O3)3-或AgCl2-與Ag(S2O3)3-混合物,與配位銀離子重量比50~100倍比例的A型沸石混合攪拌2-3小時,讓配位銀離子完全吸附在A型沸石上,形成緩釋抗菌劑;將載銀的二氧化鈦和載銀的A型沸石,按1∶0.5~2.5的比例混合,添加適量硅溶膠溶液,在球磨機內(nèi)球磨8~12小時,使二種載銀無機抗菌材料完全復合為一體;最后將復合抗菌劑在真空條件脫水干燥、干燥溫度為80~100℃,不得超過120℃。
權利要求
1.一種復合型銀系無機抗菌劑,其特征是由載銀二氧化鈦半導體光催化劑和載銀沸石復合而成。
2.一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是將載銀二氧化鈦半導體光催化劑和載銀沸石以及硅溶膠溶液在球磨機中研磨復合而成。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的研磨復合,是以載銀二氧化鈦半導體光催化劑30~70%,載銀沸石40~60%,硅溶膠溶液作為復合體的粘合劑,研磨8~12小時復合而成。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的載銀二氧化鈦半導體光催化劑是由二氧化鈦經(jīng)超微細粉碎,真空脫氣或氫還原活化后,在其表面沉析超細粒金屬態(tài)銀而成。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的載銀沸石,是經(jīng)真空脫氣活化處理后,吸附或離子交換配位銀離子而成。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的載銀二氧化鈦半導體光催化劑超微細粉碎,采用氣體粉碎或球磨機超微細粉末加工設備加工而成,平均粒徑為0.1~5微米。
7.根據(jù)權利要求4所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的載銀二氧化鈦半導體光催化劑活化處理,可采用在負壓條件下脫氣,小于0.1大氣壓、100℃±50℃下脫氣或在氫氣條件下加熱500℃±100℃,還原3-5小時。
8.根據(jù)權利要求4所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的超細粒金屬態(tài)銀是將高分散銀離子附著于超微細二氧化鈦表面,在堿性條件下,PH為9.5~10.5,用過氧化氫還原成超細粒金屬態(tài)銀附著于二氧化鈦表面,銀與二氧化鈦比例為Ag∶TiO2=1∶50~100;
9.根據(jù)權利要求5所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的沸石活化處理,可采用在負壓條件下脫氣活處理,小于0.1大氣壓,溫度在100℃±50℃,脫氣時間為5-7小時;
10.根據(jù)權利要求5所述的一種復合型銀系無機抗菌劑的制造方法,其特征是所說的配位銀離子優(yōu)先選用AgCl2-、Ag(S2O3)23-配位銀離子作為沸石的載銀材料,配位銀離子與沸石比例為1∶50~100。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由載銀二氧化鈦半導體光催化劑和載銀沸石組成的復合型銀系無機抗菌劑。所說的載銀二氧化鈦半導光催化劑是由二氧化鈦經(jīng)超微細粉碎,真空脫氣或氫還原活化后,在其表面沉析超細粒金屬態(tài)銀而成;所說的載銀沸石,經(jīng)真空脫氣活化處理后,吸附或離子交換配位銀子而成。本發(fā)明的抗菌劑具有抗菌范圍廣泛、抗菌力強、抗菌效力持久,對人體無害、無刺激、無過敏性、性能穩(wěn)定、耐熱、耐光照、不揮發(fā)、不分解變質(zhì)等特點。
文檔編號A01N59/16GK1256868SQ9811162
公開日2000年6月21日 申請日期1998年12月16日 優(yōu)先權日1998年12月16日
發(fā)明者翁仁發(fā) 申請人:王志群