[發明專利]一種金屬載體磷酸鋯抗菌劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010861995.6
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112042639A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 刁文豪
• 申請（專利權）人: 上海衛好家生物科技有限公司
• 主分類號: A01N25/08
• 分類號: A01N25/08;A01N59/16;A01N59/20;A01P1/00;A01P3/00;A47G21/10
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;鄒玲

本發明公開了一種金屬載體磷酸鋯抗菌劑及其制備方法。該金屬載體磷酸鋯抗菌劑的制備方法包括以下步驟：立方體磷酸鋯和可水解硅源進行第一次離子交換后，得金屬載體磷酸鋯中間體；再將所述的金屬載體磷酸鋯中間體與硝酸鹽進行第二次離子交換后，干燥、燒結即得；所述可水解硅源的質量占所述立方體磷酸鋯的質量的比為1～5‰；所述可水解硅源為正硅酸酯和/或硅酸鹽；所述硝酸鹽中含抗菌金屬離子。本發明制得的金屬載體磷酸鋯抗菌劑具有較佳的緩釋性，與不銹鋼混合后能夠得到同時具備優異的抗菌性、耐高溫性、耐磨損以及不易變色的抗菌材料。

技術領域

本發明涉及一種金屬載體磷酸鋯抗菌劑及其制備方法。

背景技術

自然界中的有害病毒、細菌、真菌等微生物，長久以來一直是誘發人類傳染病的主要原因。而人們的日常工作和生活中的生活用品由于頻繁使用就會附著大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、綠膿桿菌、黃曲霉菌等多種微生物，會引起如痢疾、食物中毒、傷寒甚至直接威脅生命的疾病。例如碗筷、杯子等。

以筷子為例，我們需要的是筷子在特定的時候發揮抗菌作用，如高濕度環境下容易滋生細菌，此時發揮抗菌作用。另外我們不希望筷子有毒性，如添加有機抗菌劑的抗菌筷子會在實用高溫食品的時候大量釋放，影響人體健康。為解決以上技術問題，現有技術中的常規方法有如下兩種：其一、將抗菌金屬加入銀或銅做成的合金產品中，但只有在添加的金屬含量較多的前提下才能夠得到具備抗菌性能較佳的產品，但是成本很高。即使是具備較佳的抗菌性，其殺菌效果較差。而且抗菌金屬在高溫下會釋放出金屬離子，含量過高會危害身體健康。例如，中國專利文獻CN102763678A公開了一種立方體磷酸鋯載銀抗菌粉的制備方法，采用該制備方法形成了氧化鋅包裹銀離子的微核結構。但是該立方體磷酸鋯載銀抗菌粉的無法達到緩釋的效果。且將其與不銹鋼混合制備無菌材料時，在使用的過程中會使得不銹鋼的表面出現黑斑。其二、用抗菌金屬涂上基體形成薄膜涂層，雖然合乎生產和效果成本，但是粘合劑不耐磨。現有技術中存在的缺陷還有待解決。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于克服了現有技術中負載抗菌金屬的金屬載體磷酸鋯的緩釋性效果差，與不銹鋼混合制得的產品易變色的缺陷，而提供了一種金屬載體磷酸鋯抗菌劑及其制備方法。本發明制得的金屬載體磷酸鋯抗菌劑具有較佳的緩釋性，與不銹鋼混合后能夠得到同時具備優異的抗菌性、耐高溫性、耐磨損以及不易變色的抗菌材料。

本發明是通過以下技術方案解決上技術問題的。

本發明提供了一種金屬載體磷酸鋯抗菌劑的制備方法，其包括以下步驟：

立方體磷酸鋯和可水解硅源進行第一次離子交換后，得金屬載體磷酸鋯中間體；再將所述的金屬載體磷酸鋯中間體與硝酸鹽進行第二次離子交換后，干燥、燒結即得；

所述可水解硅源的質量占所述立方體磷酸鋯的質量的比為1～5‰；

所述可水解硅源為正硅酸酯和/或硅酸鹽；

所述硝酸鹽中含抗菌金屬離子。

本發明中，所述的立方體磷酸鋯可采用本領域常規的立方體磷酸鋯，可自行制備，也可市售獲得，例如上海朗億功能材料有限公司市售的型號為P203的立方體磷酸鋯。所述立方體磷酸鋯的制備一般包括以下步驟：氧氯化鋯、磷酸二氫鈉與草酸鈉溶于水后得到的混合液，將所述混合液攪拌至成為凝膠后，依次進行陳化、加熱、冷卻和過濾即得。

其中，所述氧氯化鋯、所述的磷酸二氫鈉與所述草酸鈉的摩爾比例如為2:3:1.2；所述混合液中，所述氧氯化鋯的濃度例如為0.16mol/L，該濃度是指氧氯化鋯的摩爾量占所述混合溶液中水的體積的比；其中，所述陳化時的pH值例如為3；所述陳化的時間例如為24h；所述加熱的溫度例如為150℃；所述加熱的時間例如為8h。

本發明中，所述的正硅酸酯可為本領域常規的正硅酸酯。較佳地為正硅酸乙酯、正硅酸甲酯和正硅酸丁酯中的一種或兩種以上，例如正硅酸乙酯、正硅酸甲酯或正硅酸丁酯。