[发明专利]一种载Ag抗菌沸石及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及抗菌材料领域，具体涉及一种载Ag抗菌沸石及其制备方法。

背景技术

抗菌剂是人类生存、发展及环境保护不可缺少的物质，众所周知金属银具有很强的杀菌能力和较高的安全性，因而银系抗菌剂的研究和应用成为热点和重点，将银离子负载于具有良好吸附性能和离子交换性能的无机矿物材料上，不仅具有一定的缓释作用，还可赋予抗菌剂所用载体材料的优异性能，使其应用领域扩大。

沸石是一种天然纳米材料，具有多微孔结构特征，粒径小、比表面积大、表面有大量的悬键和不饱和键，具有很高的表面活性，是理想的载体材料。利用沸石多微孔的结构特征，采用离子置换法，以将Ag⁺、Zn²⁺等抗菌金属离子置换进入沸石微孔，制成纳米载银抗菌剂。沸石作为载体以其较大的比表面积为抗菌剂的“接触杀菌”创造了良好的条件，相对有机抗菌剂可产生长期、高效的杀菌效果和化学稳定性、安全性和高耐热性，从而提高抗菌材料的效能，中国专利公开号CN101182689A先采用沸石与硝酸钠混合制备出Na型沸石，通过离子交换法加载较高含量的银离子；中国专利公开号CN1919000A直接采用铵改性沸石和硝酸银混合制备出载Ag沸石。但银离子化学性质活泼，已被还原成黑色的单质银，进一步还可氧化成棕色的氧化银，银离子的这种变化，会使抗菌制品变色，影响其应用范围，还导致抗菌性能大大降低，这是目前银系抗菌剂待解决的技术问题。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种防止载敷的Ag离子被氧化的一种载Ag抗菌沸石，先将沸石改性成空心微球状，再采用紫外光照射进行表面银沉淀，制备出载Ag抗菌沸石，聚乙烯醇的加入可以防止载敷的Ag离子被氧化。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种载Ag抗菌沸石，由如下重量份的成分组成：

优选的，所述的载Ag抗菌沸石，由如下重量份的成分组成：

优选的，所述聚乙烯醇为黏度4.5-5MPa.s，平均分子量为17000。

优选的，所述发泡剂为碳酸氢钠，比重2.16g/cm³。

优选的，所述形貌控制剂为NH₄HF₂。

优选的，所述AgNO₃溶液的浓度为10mmol.L^-1。

优选的，所述沸石为4A沸石，粒径为150-200目。

一种载Ag抗菌沸石的制备方法，具体步骤如下：

1)将配方量中2/3聚乙烯醇加入去离子水中，搅拌加热至聚乙烯醇完全溶解，加入沸石，搅拌混合均匀后，进行球磨1-1.5h，加入发泡剂，继续球磨混合20-30min，加入形貌控制剂，磁力搅拌1-1.5h，在120-140℃下反应12h，自然冷却至室温，将沉淀物用去离子水洗至中性，70-80℃真空干燥12h，得空心微球沸石；

2)将上述空心微球沸石加入到溶有1/3聚乙烯醇的AgNO₃溶液中，在温度60℃超声10-15min，静置2h后，将混合物置于60W紫外灯下辐射12h，将辐射产物用去离子水洗涤3次，70-80℃真空烘干，得载Ag空心微球沸石。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.采用聚乙烯醇作为分散剂，有利于沸石的分散性，降低沸石的表面团簇力，制备出均匀性好的空心沸石微球，有利于后续Ag离子的敷载，提高Ag离子的负载能力。

2.采用紫外线灯照射进行Ag离子的表面敷载，提高Ag离子附着能，添加的聚乙烯醇可以在Ag离子表面形成保护膜，防止Ag离子的还原，变性，提高沸石的抗菌能力。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

实施例1

本实施例中一种载Ag抗菌沸石，由如下重量份的成分组成：

一种载Ag抗菌沸石的制备方法，具体步骤如下：