[发明专利]一种SiO2-AgCl复合抗菌薄膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗菌薄膜的制备方法。

背景技术

我们日常生活中经常接触的物品，往往携带大量有害健康的细菌，例如家 电、手机、电脑键盘、鼠标、装饰建材、厨卫用具、包装材料、医疗卫生、纤 维制品、公共汽车及地铁吊环把手、交通工具内饰件和座椅等，人们极易在交 替触摸这类物品中造成细菌交叉感染。所以采用一种便捷方式在这些部件表面 制备具有抗菌性的薄膜就显得至关重要了。

目前，制备具有抗菌性的薄膜的方法较多，其中较为成功为“纳米TiO₂载银抗菌薄膜的制造方法(中国申请号：200510031492.1)，申请日：2005年 04月28日)”的专利；但此方法在制备过程中因使用了丙酮和油酸，丙酮易 挥发性及油酸在高热下极易氧化、聚合或分解，限制了薄膜的热处理范围，从 而限制了膜基结合力的提高；单一的AgCl溶胶薄膜虽然会相对稳定存在，但 却存在耐水性能差，透明度不高，不易与基体结合的缺点限制其在生活中的应 用范围。

发明内容

本发明目的是为了解决现有制备抗菌薄膜的方法存在膜基结合力差、耐水 性能差，透明度不高，不易与基体结合的问题，而提出的一种SiO₂-AgCl复合 抗菌薄膜的制备方法。

SiO₂-AgCl复合抗菌薄膜的制备方法按以下步骤实现：

一、制备澄清透明、稳定的SiO₂溶胶：

先将乙醇与正硅酸乙酯混合搅拌1h，得溶液A；再将乙醇与盐酸混合搅 拌1h，得溶液B；然后将溶液B滴加到溶液A中，继续搅拌5～7h，然后在 温度为40～60℃条件下静置老化2～6h，加入γ-氯丙基三乙氧基硅烷继续搅 拌1h，然后加入聚乙烯吡咯烷酮继续搅拌12h，得澄清透明、稳定的SiO₂溶 胶；其中正硅酸乙酯、乙醇、盐酸与γ-氯丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1∶35～ 38∶0.04～0.08∶1；聚乙烯吡咯烷酮的加入量占正硅酸乙酯、乙醇、盐酸和γ -氯丙基三乙氧基硅烷总质量的2.5％；

AgNO₃与聚乙烯吡咯烷酮按1∶10的摩尔比加入聚乙烯吡咯烷酮-乙醇溶 液中并在冰浴条件下混合搅拌2h，然后按AgNO₃与HCl 4∶7的摩尔比加入 HCl然后在避光条件下，边搅拌边滴加稀硝酸并调节pH值至3～4，得AgCl 溶胶；其中在避光条件下搅拌时间为12h；聚乙烯吡咯烷酮-乙醇以质量浓度为 0.15％的聚乙烯吡咯烷酮-乙醇溶液形式搅拌24小时制备加入，AgNO₃以浓度 为0.25mol/L的AgNO₃溶液形式加入，HCl以浓度为0.1mol/L的HCl溶液形 式加入；

三、按体积比0.15～4∶1的比例将AgCl溶胶加入到SiO₂溶胶中，混合 均匀，得SiO₂-AgCl复合溶胶；

四、将SiO₂-AgCl复合溶胶陈化5～7天，然后采用提拉法将陈化后的 SiO₂-AgCl复合溶胶涂覆到基体上，得薄膜；其中提拉法提拉速度为3～ 10cm/min；

五、将薄膜在温度为40℃条件下干燥处理20min，然后在温度为60℃干 燥处理15min，而后温度为在80℃干燥处理5min，最后在温度为120℃条件下 干燥处理8h，即得SiO₂-AgCl复合抗菌薄膜。

本发明在制备过程中得到的SiO₂-AgCl复合抗菌溶胶可涂覆于塑料、玻璃 或陶瓷制品上，大大提高了膜基结合力；本发明得到的SiO₂-AgCl复合抗菌薄 膜耐水性能好，耐磨损性能好，且具有很强的抗菌能力(对大肠杆菌、金黄色 葡萄球菌的杀菌率均达到99％以上)；本发明相对于将抗菌剂直接加入本体中， 在节约成本的同时也提高了抗菌剂的利用率，且在杀死细菌后可游离出来继续 进行新的杀菌作用，具有较强的持久性。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式SiO₂-AgCl复合抗菌薄膜的制备方法按以下 步骤实现：

一、制备澄清透明、稳定的SiO₂溶胶：