[发明专利]非水溶性纳米银抗菌组合物及其制备、含该组合物的母粒及其制备

说明书

【技术领域】

本发明涉及功能树脂领域，尤其涉及一种非水溶性纳米银抗菌组合物、 该组合物的制备方法、以及含有该组合物的抗菌母粒及其制备方法。

【背景技术】

除了争夺生存资源的斗争以外，人类每时每刻都在与致病菌引起的各种 各样的疾病作斗争。纵观人类发展的每一个阶段，人类生活质量以及寿命的 不断提高，无不是建立在人类对致病微生物的认知及防控措施不断提高和加 深的基础之上。奥地利医师Semmelweis在1861年指出细菌是产褥热的病因， 由于他的发现，产褥热引起的产妇死亡率由18％下降至2-1％。结核病又称为 痨病和“白色瘟疫”，自有人类以来就有结核病，在全世界广泛流行，是危害人 类的主要杀手，夺去了数亿人的生命。直到1882年，人类才发现了结核杆菌 是导致结核病的罪魁祸首，为控制结核病奠定了坚实的基础。1982年起，人 们才逐渐发现幽门螺旋杆菌感染是引起十二指肠溃疡、胃炎及胃癌的重要病 因。抗生素的治疗方法已被证明能够根治胃溃疡等疾病，为改善人类生活质 量作出了贡献。肝炎病毒(HBV和HCV)感染是肝癌发生的主要病因，我国约 80％左右的肝癌发生与HBV慢性感染相关，20％肝癌发生与螺杆菌感染相关。

据统计数据显示，在患各类微生物感染病中，发达国家比发展中国家要 普遍低40-90％，世界卫生组织把艾滋病、腹泻、肺结核、疟疾和呼吸道疾 病(如肺炎)列为5种主要的传染病，死于这5种疾病的人口占死于传染病总人 数的90％以上。在发展中国家，死于这5种疾病的人口比例是发达国家的13 倍。这与发达国家良好的公共卫生系统不无关系。

然而，在最近20年内，即使在发达国家，死于传染病的人数逐年增加、 旧的传染病死灰复燃、新的传染病蠢蠢欲动。由传染性病毒和细菌感染导致 的癌症病人不断增加；过去已经控制的疾病如霍乱、鼠疫、疟疾、肺结核和 白喉等开始重新出现；因为耐药菌株的出现，现在肺结核的发病率和病人死 亡比例持续增加，肺结核成为全球卫生健康新危机。根据世界卫生组织的统 计，在过去20多年内至少出现了30多种新的传染病。最著名的当属艾滋病， 还有埃博拉病毒以及sars病毒。因此，人类对致病微生物的斗争还远未结束， 这场战争任重而道远。

面对无所不在、威胁越来越大的致病微生物，建立良好的生活环境，加 强个人卫生和公共卫生，减少病菌传播的途径，就显得越来越重要。根据1997 年的CBS调查显示，欧美国家已逐渐重视日用产品的抗菌性，52％的美国民 众购买日用品时，会注意产品是否具备抗菌、防霉、防臭功能。各类高分子 材料制品都在引入抗菌功能，其中用于食品包装的薄膜占有相当大的份额。

实现各类高分子材料制品抗菌功能的主要方法是添加抗菌母粒。抗菌母 粒按所用的抗菌剂的成分不同分为有机抗菌母粒、无机抗菌母粒，天然抗菌 母粒。从起抗菌作用的成分看，含银的抗菌塑料母粒比较好，这是因为有机 抗菌剂对光、热等不稳定并且有潜在的副作用；含锌的抗菌剂抗菌能力不如 银，要达到同等的抗菌效果需要更多的添加量；光触媒需要依赖光起作用， 并且对制品基体有降解作用。银抗菌具有持久、广谱、高效、不分解、对细 菌不易诱导耐药性，安全无毒等优点。

在现有含银抗菌母粒制备技术中，大多采用无机粉体载持银离子作为抗 菌剂，其次是采用纳米银，另有一部分采用有机银化合物。例如美国专利： 5094847中提到了采用载银无机粉体、有机银化合物等制备抗菌塑料树脂，但 是所得热塑性树脂制品必须用电晕放电再处理，否则没有抗菌性能，即使所 得树脂制品中银含量高达260-1000ppm也是如此。

但是，采用所谓的纳米载银无机粉体，由于存在硬团聚、以及分散等问 题，会存在一部分较大颗粒。这种较大粒子会对一些薄膜制品或纤维制品的 性能产生影响，例如对塑料薄膜的气透性能，透明度、强度、蒸发残渣量， 膜的热封性能或者是对纤维拉丝连续性、断裂强度、耐老化能力等有不良影 响。

而采用各种有机银化合物的主要障碍是，有机银盐化合物与树脂的熔点 有很大的差异，比如柠檬酸银在140℃时剧烈分解，产生大量气体，硬脂酸银 的显微熔点为230℃，在大多数热塑性树脂的加工温度范围内难以熔化，或 者来不及熔化，所以有机银盐很难充分分散在树脂中。再就是由于这类银盐 化合物的含银量都很高，在加工中非常容易形成焦黑色。所以对于这些有机 银化合物来说，并不适宜直接用来制备抗菌塑料母粒。