[發明專利]一種陶瓷磚抗菌劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201911278912.4
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN111109291A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 柯善軍;田維;蒙臻明;馬超
• 申請（專利權）人: 佛山歐神諾陶瓷有限公司
• 主分類號: A01N59/16
• 分類號: A01N59/16;A01N37/02;A01P3/00;A01P1/00;C04B41/50;C04B111/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱繼超

本發明公開了一種陶瓷磚抗菌劑，其包括抗菌氧化物、抗菌離子和螯合劑。本發明的抗菌劑應用于具有多孔結構表面的陶瓷磚產品，實現了顯著、持久、穩定的抗菌效果，同時使陶瓷磚表面具有良好的防污性能，且該抗菌劑原料易得，制備成本低。本發明還公開該抗菌劑的制備方法，其步驟簡單，可控性強，成品分散穩定，有利于大規模工業化生產。

技術領域

本發明涉及建筑陶瓷領域，特別涉及一種陶瓷磚抗菌劑。

背景技術

建筑陶瓷的功能化已成為國內建陶行業發展的主要方向之一。建筑陶瓷的抗菌性能對于提升產品的附加值具有重要的意義。抗菌陶瓷主要是通過引入抗菌劑的方法達到抗菌效果。目前適用于建筑陶瓷的抗菌劑主要有以下幾類：第一類是以銳鈦礦二氧化鈦為有效成分；第二類是以銀、鋅、銅等為有效成分；第三類是以稀土元素為有效成分的組成。同時，還有將以上三類通過多孔載體進行復合的抗菌有效成分。如中國專利CN104488966B公開了一種石英負載納米磷酸銀陶瓷用抗菌劑。中國專利CN102138569A公開了一種含有稀土類物質的新型復合抗菌劑及其應用。此外，為了提高抗菌有效成分的耐高溫性，中國專利CN103193488B公開了一種能耐高溫燒結的陶瓷抗菌劑的新型制備技術，通過對抗菌活性劑進行納米無機材料的表面包覆，使所包覆的抗菌活性材料具有明顯的耐高溫特性。上述抗菌方案中，二氧化鈦抗菌效果只有在有光照的條件下才能被充分發揮，而銀和稀土元素價格昂貴，應用成本高，且其負載和包裹工藝過程復雜，制備成本相對較高，即上述抗菌劑的廣泛使用均受到了限制。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種陶瓷磚抗菌劑及其制備方法。

本發明所采取的技術方案是：一種陶瓷磚抗菌劑，其包括抗菌氧化物、抗菌離子和螯合劑。本發明利用螯合劑實現了將抗菌氧化物與抗菌離子兩者螯合分散并相互連接的目的，通過結合抗菌離子優異的殺菌效果和抗菌氧化物良好的抗菌離子緩釋效果，使得該抗菌劑兼具顯著、持久、穩定的殺菌效果。另外，本發明中的抗菌氧化物起到填充陶瓷磚多孔結構表面孔洞的作用，而抗菌離子起到滲透作用，因而其兩者的復合可大大提高陶瓷磚表面持久、穩定的抗菌防污性能。

作為上述方案的進一步改進，所述抗菌氧化物為納米氧化鋅，所述抗菌離子為鋅離子。具體地，本發明選用納米氧化鋅作為抗菌氧化物，其與抗菌離子，即鋅離子具有優異的抗菌協同作用，兩者的復配使用，克服了單獨使用納米氧化鋅抗菌效果欠佳和單獨使用抗菌鋅離子抗菌持久性差的弊端。

作為上述方案的進一步改進，所述抗菌氧化物的粒徑為0.1～30nm。具體地，本發明對納米級抗菌氧化物的粒徑進行限定，有利于提高該抗菌劑的填孔效果，同時由于粒徑的限定可獲得合適的比表面積，使得抗菌離子的緩釋效果好，從而進一步提高了該抗菌劑的抗菌持久性。

作為上述方案的進一步改進，所述抗菌離子的離子濃度為0.01～0.03mol/L。具體地，本發明通過對抗菌離子濃度的限定，使抗菌離子與抗菌氧化物相互協同作用，以獲得顯著、持久和穩定的抗菌效果。

作為上述方案的進一步改進，所述螯合劑為乙二胺四乙酸。具體地，乙二胺四乙酸具有多羥基結構，具有螯合抗菌離子的作用，并使抗菌粒子均勻分散在溶液中，有利于抗菌效果的穩定性。

作為上述方案的進一步改進，該抗菌劑的固含量為3～5％。具體地，固含量低于3％，抗菌劑含量偏低，抗菌效果有所降低；固含量高于5％，易形成團聚體，不易分散。

一種如上所述的一種陶瓷磚抗菌劑的制備方法，其包括如下工藝步驟：

1)將抗菌氧化物粉體、水、分散劑高速攪拌混合，經機械超細研磨，控制固含量為18～20％，得納米抗菌氧化物漿料；

2)將含抗菌離子的醋酸鹽、水、螯合劑高速攪拌混合，控制抗菌離子濃度為0.1～0.3mol/L、螯合劑濃度為0.2～0.6mol/L，得含抗菌離子的溶液；