一种含银无机抗菌剂制造技术

本发明专利技术提供一种透明性能优异的含银无机抗菌剂，通过含有焦磷酸镁的式Ag

An inorganic antibacterial agent containing silver

【技术实现步骤摘要】
一种含银无机抗菌剂
本专利技术涉及抗菌剂领域，具体而言，涉及一种透明性能优异的含银无机抗菌剂及其制备方法、以及抗菌制品。
技术介绍
含银抗菌剂的制备一般采用具有吸附特性的天然无机矿物或者人工合成的化合物作为载体，在液相体系中，通过离子交换或者吸附的方式，把银离子负载在载体中，再通过高温固化的方式制得。天然无机矿物的吸附特性往往比较不理想，导致其可吸附的银离子的量少且结合力差，结果表现为抗菌效率低，抗菌耐水性差，加上天然矿物自身颜色和杂质的缺陷，往往只应用于一些较为低端的高分子材料制品。一些人工合成的无机载体，硅酸盐类载体，比如沸石，其吸附性能及自身品质也相对于天然沸石高出一些，但其吸附的量往往有限，目前市场在售含银人工合成沸石抗菌剂中银含量在千分之一至千分之五，且易变色。另外，如磷酸锆系列含银抗菌剂，比如层状磷酸锆系列抗菌剂，银含量在百分之一至百分之二，抗菌效率高，但耐水性较差，比如立方状磷酸锆系列抗菌剂，银含量在百分之二至百分之七，耐水性相对较好，但是由于结构过于稳定导致银离子析出太慢，从而导致抗菌效率低，在应用于高分子聚合物中，需要更大的添加量，才能达到较好的抗菌效果，从而进一步影响了高分子制品的透明性。特别的，上述磷酸锆系列含银抗菌剂的折光系数均远大于高分子聚合物的折光系数，其透明性都比较差。玻璃载银抗菌剂相对于上述含银抗菌剂，在透明性方面有很大的提高。由于玻璃载银抗菌剂都是通过熔融后淬冷，再粉碎获得，导致其很难粉碎至3微米以内，且粉碎的粒径越细，粉体越易变色。通过粉碎才能获得的超细粉体，其粒形往往不规则，其透明性也受到影响。载银玻璃抗菌剂即使具有上述缺陷，目前依然是制备抗菌透明高分子材料制品的主要解决方案。因此，亟需设计一种含银无机抗菌剂来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术提供透明性优异、加工性优异、且耐水性也优异的高效含银无机抗菌剂和抗菌加工制品。本专利技术人进行了精心的研究，结果发现：通过含有焦磷酸镁（Mg2P2O7）的下述式〔1〕所示的抗菌剂可以解决上述提出的现有含银无机抗菌剂的问题。一种含银无机抗菌剂，其为含有焦磷酸镁的下述式〔1〕所示的抗菌剂，AgaMbMgcRd(PO4)2·nH2O〔1〕式〔1〕中，M为选自碱金属离子、铵离子、氢离子、氧鎓离子中的至少1种的离子，R为化合价为2的金属离子，a、b、c、d和n为3以下，a、c为正数，且为满足2.5＜(c+d)＜3、a+b+2(c+d)＝6的数。进一步地，其折光系数为1.46-1.60。进一步地，将通过湿式合成或水热合成得到的悬浊于水中时的电导率为15μS以上500μS以下的式〔1〕所示的含银无机抗菌剂，在600℃以上900℃以下进行热处理。进一步地，热处理前的体积比重为0.7-1.5(g/ml)。一种透明性能优异的抗菌加工制品，其含有银无机抗菌剂。本专利技术的有益效果：本专利技术的含银无机抗菌剂与现有的载银抗菌剂比较，可应用于透明制品中，赋予制品抗菌功能，且基本不影响制品的透明性，优于目前已知的抗菌剂，在抗菌效率、耐水性和耐变色性方面也有显著的提高。附图说明图1为实施例1得到的含银无机抗菌剂的扫描电镜图片。图2为实施例3得到的含银无机抗菌剂的扫描电镜图片。具体实施方式本专利技术的含银无机抗菌剂为含有焦磷酸镁（Mg2P2O7）的下述式〔1〕所示的抗菌剂可以解决上述提出的现有含银无机抗菌剂的问题。AgaMbMgcRd(PO4)2·nH2O〔1〕式〔1〕中，M为选自碱金属离子、铵离子、氢离子、氧鎓离子中的至少1种的离子，R为化合价为2的金属离子，a、b、c、d和n为3以下，a、c为正数，且为满足2.5＜(c+d)＜3、a+b+2(c+d)＝6的数。式〔1〕中，a为0＜a，优选为0.01以上，进一步优选为0.03以上，并且a优选0.6以下，进一步优选0.3以下。a小于0.01时，抗菌效率比较低。a大于0.6时，银含量过高，在制备和应用过程中，会引起明显的变色问题，并且影响透明性。式〔1〕中，为获得耐变色性能更优的含银抗菌剂，M更优选为碱金属离子。b因M为碱金属离子、铵离子、氢离子、氧鎓离子的种类而最佳数值不同。为0＜b，优选0.01以上。另外b小于1，优选小于0.6，进一步优选0.4以下。b的值大时，会产生变色问题。式〔1〕中，R优选为至少含有锌离子、钙离子以及锰离子中的一种或几种的二价金属离子，为获得透明性更佳的含银抗菌剂，d优选0.2以下，更优选0.001以上0.15以下，进一步优选0.005以上0.10以下。式〔1〕中，n优选1以下，进一步优选0.01-0.5，特别优选0.03-0.3的范围。n超过2时，水分多，加工时容易产生发泡或水解等，故不优选。作为式〔1〕所示的含银无机抗菌剂可以为下述的物质。Ag0.03Na0.03H0.3(H3O)0.2Mg2.7Zn0.02(PO4)2·0.15H2OAg0.10Na0.04H0.1(H3O)0.1Mg2.8Zn0.03(PO4)2·0.05H2OAg0.16Na0.14K0.03H0.45Mg2.6Mn0.01(PO4)2·0.15H2OAg0.17Na0.15H0.02(H3O)0.06Mg2.6Ca0.2(PO4)2·0.15H2OAg0.19Na0.05K0.02Mg2.72Zn0.15(PO4)2·0.25H2OAg0.17Na0.05K0.02H0.02Mg2.62Zn0.25(PO4)2·0.15H2OAg0.45Na0.2H0.21Mg2.55Zn0.02(PO4)2·0.05H2OAg0.55K0.1H0.15Mg2.59Zn0.01(PO4)2·0.15H2OAg0.12Na0.20K0.3Mg2.52Zn0.05Ca0.12(PO4)2·0.15H2OAg0.45Na0.12H0.02(H3O)0.05Mg2.65Zn0.02(PO4)2·0.05H2OAg0.55Na0.1H0.07Mg2.48Zn0.11Ca0.02Mn0.03(PO4)2·0.15H2O本专利技术的含银无机抗菌剂为含有焦磷酸锆(MgP2O7)的上述式〔1〕所述的含银无机抗菌剂。焦磷酸镁与上述式〔1〕的银系无机抗菌剂粒子成为一体而存在，并且为不能分离的状态，并不是使各个化合物混合而成的物质。另外，本专利技术的式〔1〕所示的含银无机抗菌剂为相对于每1摩尔的下述式〔2〕所示的化合物，使用含有式〔2〕的系数b1乘以0.5-0.99的量的硝酸银的水溶液，进行离子交换后，并进行热处理而获得。Ab1Bc1MgeZnf(PO4)2·nH2O〔2〕(式〔2〕中，A钠离子或钾离子，B为铵离子和/或氢离子，b1、c1、e和f为正数，且满足2.5＜(e+f)＜3、b1+c1+2(e+f)＝6的数。)为获得单一分散的且粒径小于5微米的式〔2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含银无机抗菌剂，其为含有焦磷酸镁的下述式〔1〕 所示的抗菌剂， AgaMbMgcRd(PO4)2·nH2O〔1〕 式〔1〕中，M为选自碱金属离子、铵离子、氢离子、氧鎓离子中的至少1种的离子，R为化合价为2的金属离子，a、b、c、d和n为3以下，a、c为正数，且为满足2.5＜(c+d)＜3、a+b+2(c+d)＝6的数。/n

【技术特征摘要】
1.一种含银无机抗菌剂，其为含有焦磷酸镁的下述式〔1〕所示的抗菌剂，AgaMbMgcRd(PO4)2·nH2O〔1〕式〔1〕中，M为选自碱金属离子、铵离子、氢离子、氧鎓离子中的至少1种的离子，R为化合价为2的金属离子，a、b、c、d和n为3以下，a、c为正数，且为满足2.5＜(c+d)＜3、a+b+2(c+d)＝6的数。


2.如权利要求1所述的含银无机抗菌剂，其特征在于，所述折光系数为1.46-1.60。

【专利技术属性】
技术研发人员：赵正坤，
申请(专利权)人：安徽正合雅聚新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34