一种抗菌涂层制造技术

一种抗菌涂层，其特征在于：该涂层材料的构成如下：含Ａｇ－Ｚｎ无机抗菌剂、稀土盐类、稀土氧化物中的至少一种：含量为０．０１～２０重量％；其他：余量。本发明专利技术抗菌性能持久、抗菌范围广，并可以赋予已有材料以新的健康功能，有助于大幅度提升传统材料产品抗菌性能的档次。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料科学，特别提供了 -种使用范围广、价格低廉、可赋 予普通产品表面以抗菌性能的抗菌涂层。技术背景随着社会经济的发展，人们在公共场合交往的机会越来越多，感染各 种病菌的几率也越来越大。近年来，抗菌概念及产品已经越来越为大家所 关注。在现有技术中，抗菌涂层被较为广泛的使用，尤其在针对于各种容易造 成人们交叉感染的场所中(如公用场所的楼梯、电话亭、垃圾箱以及道路 的隔离栏杆或家庭厨房用品及设施、食品工业相关设备及器皿、医疗器械 等物品的表面)，抗菌涂层的使用给人们的生产和生活带来了巨大的价值。但是，现有的抗菌涂层存在如下亟待解决的问题普适性差，对基材要 求较高，涂层的制备工作复杂，涂层原材料成本和使用与维护过程中的花 费较高。人们希望获得一种使用范围广、价格低廉、使用和维护简便、抗 菌效果好、性价比高、可赋予普通产品表面以抗菌性能的新型抗菌涂层。 银、铜、锌、钛等金属是人类最早认识和利用的抗菌材料之一。早在4000多年前，印度就用铜壶储水消毒，公元前5世纪的古希腊战士用银器 盛水直接饮用以防止疾病在军队中传播，而我国古代皇宫亦采用银器作为餐饮用具。金属离子都具有或强或弱的杀菌能力，按照抗菌性大小排序有Hg〉Ag〉Cd〉Cu〉Zn〉Fe〉Ni. Materia Japan, 1999,38(1): 64-66]。但从金属离子的安全性方面考虑，其排列为Ag> Co〉Ni〉Al〉ZnX:iFFe〉Mn〉Sn〉Ba〉Mg〉Ca，目前无机抗菌材料中应用最广泛的是Ag系、 Cu系和Zn系。银具有优异的广谱抗菌作用，在医药领域己安全使用了许多年on dressings with weak direct current on pseudomonas aeruginosa infected burn wounds, J Trauma, 1988， 28:1488-92;参考文献7: Liedberg H， Silver alloy coated catheters reduce catheter-associated bacteriuria， Br J" Urol， 1990， 65:379-81; 参考文献8: Stamin W， Catheter-associated urinary tract infections: epidemiology, pathogenesis and prevention, Am J" Med， 1991,91:65-71; 参考文献9: Johnson J, Prevention of catheter-associated urinary tract infection with a silver oxide coated urinary catheter:clinicaland microbiologic correlates, J Infect Dis， 1990， 162:1145-50; 参 考文献10: Babycos C， A prospective randomized trial comparing the silver-impregnated cuff with the bedside tunneled subclavian catheter, J Patenter Enteral Nutr， 1993， J7:61-3]。银被广泛应用于 医疗绷带、导尿管、血管修补等方面，银还用在整形外科手术中。银与常用作为外科植入材料 的不锈钢相比，它既没有遗传毒性又没有细胞毒性，且与组织细胞有很好 的细胞相容性 fixation devices: in vitro biocompatibility and genotoxicity，Bio腿terials， 2002， 23:887-892;参考文献15: D. P. Dowl〗ng， K. Donnelly, M. L. McCo匿ll， R. Eloy, M. N. Arnaud, Deposition of anti-bacterial silver coatings on polymeric substrates, Thin Solid Films, 2001， (398-399) :602-606]。 Bishop等人 在治疗静脉淤塞溃疡时发现，银除了抗菌作用外，还具有消炎作用，它可以加快伤口愈合的速度。自1968年Fox用磺胺嘧啶钠和硝酸银合成出磺胺 嘧啶银以来，磺胺嘧啶银就一直作为一种非常有效的防止烧伤后感染的抗 菌药物在使用，在骨修复手术中使用的生物陶瓷(羟基磷灰石)里加入Ag\ CiT、 211++等离子或复合有这些离子的陶瓷粉末，可以消除移植手术中由于细菌引 起的发炎和感染，其中又以加入Ag+离子的抗菌 效果最好。银、锌都是抗菌剂及抗菌 产品中常用的元素，长期使用证明是无毒副作用的，锌在牙科材料中也被安全使用。自二十世纪七十年代以来，中国就开展了稀土毒理学研究，并明确指 物质。虽然稀土药物在作用机理方面还需要深入的研究，但它己在医药上得 到了很多应用。例如在抗血栓药物、烧伤药物、抗炎、杀菌药物、抗动脉硬化药物、放射性核素与抗肿瘤药物方面的应用，以及稀土药物在镇痛、 停止病人发汗、降血糖、制作防晒霜、抗炎霜等方面的应用。人们也利用稀土元素制得了稀土肥料、稀土农用杀菌剂、稀土饲料添加剂等。上述稀土产品中，有的体现出稀土元 素具有抗菌作用。稀土元素铈同样是抗菌金属元素，有人认为铈、镧等 与银有相近的抗菌能力，其它稀土元素也有抗菌作用，银与锌及稀 土元素合用，可以扩大抗菌材料的抗菌谱，且可以增强抗菌材料的抗菌能 力。因此，使用Ag系、Zn系等无机抗菌材料或者使用含稀土元素的抗菌 材料具有巨大的潜在价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种使用范围广、价格低廉、可赋予普通产品表 面以优良的抗菌性能的抗菌涂层。本专利技术提供了一种抗菌涂层，其特征在于该涂层材料的构成如下 含Ag-Zn无机抗菌剂、稀土盐类、稀土氧化物中的至少--种重量百分比 含量为0.01% 20%;其他传统涂层成分或自行设计的涂层组分余量。所述抗菌涂层材料的优选构成如下含Ag-Zn无机抗菌剂、稀土盐类、稀土氧化物中的至少一种重量百分比含量为0.5% 5%;其他传统涂层 成分或自行设计的涂层组分余量。(在下文中某些地方，重量百分比含量 用城％表示。)本专利技术所述抗菌涂层中，优选内容之一是含Ag-Zn无机抗菌剂由 Ag2SC^、 Ag202和Zn02及它们的担体材料中的一种或其组合组成，以上所述材料为市售产品，也可以自行加工制造。所述抗菌涂层中，所述稀土元素为La(镧)、Ce(铈)、Pr(镨)、Nd(钕)、 Y(钇)、Gd(钆)、Yb(镱)中的任意一种或其任意组合。所述稀土盐类为稀土的硝酸盐或氯化物中的至少一种。所述材料为市 售产品。所述抗菌涂层能够应用于如下这些种类的基体材料上塑料、木材、 铝材、不锈钢材、其他金属材料、石材等。可以采用涂刷或喷涂等方法将如上所述抗菌涂层(液态或粉末涂料) 附着于基体材料上。本专利技术抗菌性能持久、抗菌范围广，并可以赋予已有材料以新的健康功能，有助于大幅度提升传统材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌涂层，其特征在于：该涂层材料的构成如下：含Ａｇ－Ｚｎ无机抗菌剂、稀土盐类、稀土氧化物中的至少一种：含量为０．０１～２０重量％；其他：余量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：敬和民，刘永前，吴欣强，郭莉莉，吕曼祺，杨柯，姚治铭，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]