[發明專利]一種ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑的制備方法

無效

• 申請號: 201010106577.2
• 申請日: 2010-02-05
• 公開（公告）號: CN101773114A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 楊倩
• 申請（專利權）人: 楊倩
• 主分類號: A01N25/08
• 分類號: A01N25/08;A01N59/16;A01P1/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

技術領域

本發明公開了一種ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑及制備方法，屬于無機非金屬材料領域。

背景技術

隨著生活水平的提高，人們對干凈、健康的生活的要求越來越高。因此，危害人類健康的因素越發受到人們的關注。據世界衛生組織(WHO)報道，全世界每年平均死亡5200萬人，其中因細菌傳染引起的死亡人數為1700萬，約占三分之一，這些傳染病包括霍亂、肺炎、痢疾、結核等。1996年日本發生的病原性大腸桿菌O-157引起的全國范圍內的食物中毒事件，曾一度引起全世界的恐慌。因此，如何控制有害細菌的生長和繁殖在科技發達的今天仍為人們關注的重點。

抗菌劑對細菌、霉菌等特別敏感，它可以通過物理作用或化學反應抑制附著在其表面的微生物的生長與繁殖，甚至殺死這些微生物。

現有的抗菌劑分為有機抗菌劑和無機抗菌劑。由于大多數有機抗菌劑存在耐熱性差、易水解、針對性強等缺點，并且它們都有一定的揮發性和毒性，容易對皮膚和眼睛等造成刺激和腐蝕。由于抗菌劑與人體接觸機會多，所以只有那些無毒或毒性極低的才較適合用作抗菌劑，基于此要求，無機抗菌劑實為優選。

ZnO是一種使用廣泛的無機抗菌劑。現有的ZnO價格高，純ZnO的抗菌率低。它作為抗菌劑在抗菌材料的制備過程中，由于接觸面積小，無法充分與微生物接觸，影響其抗菌性能的發揮。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術之不足而提供一種制備工藝簡單、操作方便、成本低、以比表面積較大的凹凸棒石為載體，吸附一定量的ZnO，有效提高ZnO抗菌性能的ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑的制備方法。

本發明一種ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑的制備方法是采用下述方案實現的：

將水溶性無機鋅鹽溶于蒸餾水中，向溶液中添加占水溶性無機鋅鹽質量40～60％的凹凸棒石粉，攪拌，同時用超聲波分散15min后，繼續攪拌，得到凹凸棒石與水溶性無機鋅鹽組成的懸濁液；向所述懸濁液中添加占水溶性無機鋅鹽質量25～30％的NaOH溶液，攪拌至充分混合，得到氫氧化鋅與凹凸棒石組成的懸濁液，對所述懸濁液進行抽濾，取濾渣于80～90℃烘干2～3h、480～520℃煅燒1～3h，自然冷卻至室溫，即制得ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑。

本發明中，所述凹凸棒石粉的平均粒度小于等于30微米。

本發明中，所述水溶性無機鋅鹽選自六水硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鋅中的一種。

本發明中，所述攪拌為磁力攪拌，攪拌時間大于等于30min。

本發明由于采用上述工藝方法，利用廉價的天然凹凸棒石作為載體，將ZnO充分負載在凹凸棒石上，制備出ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑。利用了凹凸棒石的大比表面積，提高了ZnO與微生物的接觸面積，有效提高了ZnO的抗菌效果；同時可大大降低抗菌劑生產成本和使用成本。本發明與現有工藝技術相比較，具有以下優點：

(1)本發明采用廉價的天然凹凸棒石作為載體，將ZnO充分負載在凹凸棒石上，制備ZnO/凹凸棒石復合抗菌劑。利用凹凸棒石的大比表面積，可以保證ZnO與微生物的充分接觸，定點地抑制微生物的生長及繁殖條件，進而顯著提高抗菌效果；

(2)本發明操作簡單，原料易得，價格低廉，可大大降低抗菌劑成本，拓寬對凹凸棒石的應用范圍。且操作條件較為寬松，耗能耗時較少；

(3)本發明使用的凹凸棒石無毒無害，對人體無影響，負載的ZnO吸收波長280～400nm的紫外線的能力格外強，這種復合材料在化妝品包裝等領域比單獨的ZnO及其他金屬氧化物有明顯的競爭優勢。

(4)本發明提出的方法直接用水溶性無機鋅鹽與NaOH溶液反應制得，不受光照和濕度的影響，含Al等有害物質少，對人體影響很小，反應過程無污染物排放，環境友好。

綜上所述，本發明制備工藝簡單、操作方便、成本低、以比表面積較大的凹凸棒石為載體，吸附一定量的ZnO，可有效提高ZnO抗菌性能，所制備的材料有望在抗菌塑料、抗菌陶瓷、化妝品包裝材料等領域獲得廣泛應用。

附圖說明

附圖1為本發明實施例1制備的復合抗菌劑的XRD圖

具體實施方式

實施例1