银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法及其有机人造石技术

本发明专利技术公开了一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法及其有机人造石。包括以下步骤，S1)配制银铜硝酸溶液；S2)在所述银铜硝酸溶液中加入活性炭微粉搅拌均匀；S3)将所述活性炭微粉吸附溶液倒入瓷盘放入烘箱进行烘干；S4)将所述活性炭微粉吸附干粉在真空环境下加热升温至指定的温度范围进行焙烧；S5)在恒温的还原烧结炉加入氢气进行还原反应，制得活性炭微粉吸附焙烧粉；S6)将所述活性炭微粉吸附焙烧粉过筛。制得的本发明专利技术的所述银铜金属胶体活性炭抗菌剂，具有耐热性好、广谱抗菌和缓释性优良等特点。本发明专利技术还提出了使用所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的有机人造石，制得的有机人造石的抗菌性能和抗菌耐久性能均非常优良。

Preparation of Silver Copper Colloidal activated carbon antibacterial agent and its organic artificial stone

【技术实现步骤摘要】
银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法及其有机人造石
本专利技术涉及抗菌剂和人造石
，尤其涉及一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法及其有机人造石。
技术介绍
活性炭已经被广泛应用于水的常规处理和深度处理中，由于活性炭自身具有的超强的吸附能力，在除污、吸附有害气体、防毒方面得到广泛应用。银在很早就被发现具有杀菌性能，随着科学的进步，人们发现了胶体银(粒度在10-100nm之间的微粒)能有效的对抗650种以上的不同传染疾病。现有技术的载有银离子的活性炭普遍采用物理吸附法工艺。即直接将活性炭粉浸汲在硝酸银水溶液中后干燥，该技术方案没有改变硝酸银的结构，一遇到可溶性液体就会很快流失，缓释性差。也有将硝酸银转化为氯化银以减少流失，但氯化银的容和性比较差，其杀菌抗菌能力也大大的减弱。现有技术采用的活性炭微粉抗菌剂，直接用硝酸银溶液浸汲吸附硝酸银后进行干燥，硝酸银结构没有改变，遇到水溶液硝酸银很快就溶解流失，很难控制银离子的析出，不能保证其具有长期的缓释杀菌抗菌的效果。
技术实现思路
本专利技术提出一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法及其有机人造石，所使用的银铜金属胶体活性炭抗菌剂不易流失，且缓释性能良好。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，包括以下步骤：S1)配制含有硝酸银和硝酸铜的水溶液，制得银铜硝酸溶液；S2)在所述银铜硝酸溶液中加入活性炭微粉搅拌均匀，制得活性炭微粉吸附溶液；S3)将所述活性炭微粉吸附溶液进行烘干，制得活性炭微粉吸附干粉；S4)将所述活性炭微粉吸附干粉装入石墨匣钵中送入还原烧结炉，抽真空并加热，保持恒温焙烧；S5)往恒温的还原烧结炉加入氢气，进行还原反应，制得活性炭微粉吸附焙烧粉；S6)将所述活性炭微粉吸附焙烧粉过筛，制得银铜金属胶体活性炭抗菌剂。优选的，在所述步骤S1中，所述银铜硝酸溶液的预设配制的质量比为硝酸银:硝酸铜:水＝1:4:20。优选的，在所述步骤S2中，所述银铜硝酸溶液与活性炭微粉的质量比为1:4。优选的，在所述步骤S3中，所述烘干的温度为不低于100℃。优选的，步骤S4中所述恒温焙烧的温度为500℃，所述真空的压力为8-15Pa；步骤S5中加入的氢气的压力为0.08-0.12MPa。优选的，所述还原反应的时间为0.5-0.8小时。优选的，所述过筛的筛网的孔径为400目。进一步的，本专利技术还提出了一种有机人造石，使用以上的所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂，所述有机人造石的原料还包括抗菌粘结液，所述抗菌粘结液含有所述银铜金属胶体活性炭抗菌剂，含有的所述银铜金属胶体活性炭抗菌剂占有机人造石的总体质量的百分比为1-2％，所述抗菌粘结液用于有机人造石的固态原料的粘结，所述抗菌粘结液占有机人造石的总体质量的百分比为10-15％。具体的，所述抗菌粘结液的配制，包括以下步骤：P1)将有机溶剂、水和表面活化剂按7:1:2的质量配比配制为混合溶液，并用醋酸滴定液进行稀释至pH值为4-5，制得分散液；P2)将所述银铜金属胶体活性炭抗菌剂，放入旋转圆筒，在翻动和旋转中使用所述分散液对所述银铜金属胶体活性炭抗菌剂进行喷雾和搅拌混合，直至所述分散液用完，再继续滚动翻转一段时间，即制得预混合载体微粉；P3)将所述预混合载体微粉进行干燥处理；P4)按照不饱和树脂粘结剂、固化剂、偶联剂和预混合载体微粉的重量份数的混合比例为(10-15):(0.2-1):(1-1.5):(1-2)，配制不饱和树脂粘结剂、固化剂、偶联剂和预混合载体微粉的混合物，加热搅拌混合均匀，即制得所述抗菌粘结液。进一步的，所述步骤P1中有机溶剂为醇类、苯类、酮类或者醚类的易挥发有机溶剂，所述表面活性剂为硅烷类偶联剂；所述步骤P2中的滚动翻转的时间为30分钟；所述步骤P3中使用烘箱进行干燥处理，烘箱的温度为100-120℃干燥处理时间为3小时；所述步骤P4的加热搅拌的温度为60℃-80℃。本专利技术的有益效果为：本专利技术所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，先将活性炭粉浸汲在硝酸银和硝酸铜水溶液中，然后烘干，接着使硝酸银和硝酸铜在高温焙烧为氧化银和氧化铜，进而在高温真空下用氢气还原氧化银和氧化铜为金属胶体，银铜金属胶体聚集在活性炭微粉表面凝聚成具有抗菌活性的活性炭微粉。载负于活性炭微粉银铜金属胶体可释放活性的银原子、铜原子，可有效地控制银、铜不必要的流失，可使抗菌剂的缓释有效期得到延长。本专利技术的所述银铜金属胶体活性炭抗菌剂，为载有银、铜金属胶体的活性炭微粉，具有耐热性好、抗菌广谱、缓释性优良等特点,解决了现有技术吸附于活性炭的银铜离子容易流失的问题。本专利技术还提出了使用所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的有机人造石，制得的有机人造石的抗菌性能和抗菌耐久性能均非常优良。本专利技术所制得的有机人造石，将吸附于活性炭的银铜离子还原银、铜双金属胶体，活性炭和抗菌剂为融合体，工艺简单方便，有效控制了两种杀菌抗菌金属离子的析出和流失，可保证活性炭载体的长期有效的缓释抗菌离子的作用。活性炭的原料来源广泛、成本低，适合有机人造石板材的原材料耗用量大的特点。具体实施方式下面以具体实施方式进一步说明本专利技术的技术方案。一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，包括以下具体的步骤：S1)配制含有硝酸银和硝酸铜的水溶液，制得银铜硝酸溶液；S2)在所述银铜硝酸溶液中加入活性炭微粉搅拌均匀，制得活性炭微粉吸附溶液；S3)将所述活性炭微粉吸附溶液进行烘干，制得活性炭微粉吸附干粉；S4)将所述活性炭微粉吸附干粉装入石墨匣钵中送入还原烧结炉，抽真空并加热，保持恒温焙烧；S5)往恒温的还原烧结炉加入氢气，进行还原反应，制得活性炭微粉吸附焙烧粉；S6)将所述活性炭微粉吸附焙烧粉过筛，制得银铜金属胶体活性炭抗菌剂。本专利技术所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，先将活性炭粉浸汲在硝酸银和硝酸铜水溶液中，然后烘干，接着使硝酸银和硝酸铜在高温焙烧为氧化银和氧化铜，进而在高温真空下用氢气还原氧化银和氧化铜为金属胶体，银铜金属胶体聚集在活性炭微粉表面凝聚成具有抗菌活性的活性炭微粉。载负于活性炭微粉的银铜金属胶体可释放出活性的银原子、铜原子，有效地避免银、铜原子的不必要的流失，可使具有抗菌效果的所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的缓释的有效期得到延长。当银原子接触到含氧的湿润环境时，如与水、酸、碱性溶液接触，银原子被氧化为银离子，而具有了抗菌能力。银原子、银离子和铜原子同时存在时，银原子氧化成银离子，银离子/银原子的电极电位是0.80伏特，铜离子/铜原子的电极电位是0.34伏特，由于存在电极电位的电位差，金属胶体中的银离子可以氧化铜原子成为铜离子，而银离子被还原为银原子，其化学反应式为2Ag++Cu＝2Ag+Cu++，其电位差E0＝ψAg+/Ag-ψCu++/Cu)＝0.80本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1)配制含有硝酸银和硝酸铜的水溶液，制得银铜硝酸溶液；/nS2)在所述银铜硝酸溶液中加入活性炭微粉搅拌均匀，制得活性炭微粉吸附溶液；/nS3)将所述活性炭微粉吸附溶液进行烘干，制得活性炭微粉吸附干粉；/nS4)将所述活性炭微粉吸附干粉装入石墨匣钵中送入还原烧结炉，抽真空并加热，保持恒温焙烧；/nS5)往恒温的还原烧结炉加入氢气，进行还原反应，制得活性炭微粉吸附焙烧粉；/nS6)将所述活性炭微粉吸附焙烧粉过筛，制得银铜金属胶体活性炭抗菌剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)配制含有硝酸银和硝酸铜的水溶液，制得银铜硝酸溶液；
S2)在所述银铜硝酸溶液中加入活性炭微粉搅拌均匀，制得活性炭微粉吸附溶液；
S3)将所述活性炭微粉吸附溶液进行烘干，制得活性炭微粉吸附干粉；
S4)将所述活性炭微粉吸附干粉装入石墨匣钵中送入还原烧结炉，抽真空并加热，保持恒温焙烧；
S5)往恒温的还原烧结炉加入氢气，进行还原反应，制得活性炭微粉吸附焙烧粉；
S6)将所述活性炭微粉吸附焙烧粉过筛，制得银铜金属胶体活性炭抗菌剂。


2.根据权利要求1所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述银铜硝酸溶液的预设配制的质量比为硝酸银:硝酸铜:水＝1:4:20。


3.根据权利要求1所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述银铜硝酸溶液与活性炭微粉的质量比为1:4。


4.根据权利要求1所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述烘干的温度为不低于100℃。


5.根据权利要求1所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述恒温焙烧的温度为500℃，所述真空的压力为8-15Pa；步骤S5中加入的氢气的压力为0.08-0.12MPa。


6.根据权利要求1所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，所述还原反应的时间为0.5-0.8小时。


7.根据权利要求1所述的银铜金属胶体活性炭抗菌剂的制备方法，其特征在于，所述过筛...

【专利技术属性】
技术研发人员：高忠麟，舒诚，
申请(专利权)人：高时厦门石业有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35