無機納米復合抗菌橡膠乳膠手套液態(tài)母料及其制備方法
【專利說明】無機納米復合抗菌橡膠乳膠手套液態(tài)母料及其制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種新型液態(tài)母料及其制備方法，屬于高分子材料領(lǐng)域。具體的，涉及一種橡膠乳膠手套用無機納米復合抗菌液態(tài)母料，其生產(chǎn)工藝簡單，具有廣譜抗菌效果。
【背景技術(shù)】
[0003]常用的橡膠乳膠手套，由于含有大量的細菌的營養(yǎng)物質(zhì)，容易引起微生物或細菌的滋生，增加了感染疾病的危險，因此需要在橡膠乳膠手套中添加一定量的抗菌劑成分，以達到在橡膠乳膠手套表面的抗菌作用。
[0004]抗菌劑主要有有機抗菌劑、無機抗菌劑和天然抗菌劑三大類。天然抗菌劑雖然毒性小，安全度高，但是使用壽命短、耐熱性差。有機抗菌劑具有見效快，殺菌能力強的特點，但易產(chǎn)生微生物耐藥性，并存在易迀移、耐藥性差等缺陷，且許多有機抗菌劑在高溫高壓等條件下易分解，分解產(chǎn)物會后導致二次污染。無機抗菌劑具有耐熱性好，不產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)勢，現(xiàn)有的無機抗菌劑，銀離子抗菌劑效果最好，但銀離子易被還原而變色，還原后抗菌效果顯著降低，且價格較昂貴，并易在人體中蓄積對人體造成危害。
[0005]與以上幾種抗菌材料相比，不含銀離子的納米無機復合抗菌劑具有如下優(yōu)點:
1)比有機抗菌劑具有更好的長效性和穩(wěn)定性；
2)容易控制粒徑及形貌；
3)可被人體降解，不會像銀一樣在人體中慢性蓄積造成危害；
4)生產(chǎn)成本較銀等貴重金屬低廉；
5)有較廣泛的抗菌譜；
6)細胞毒性較小，而納米銀用于消毒劑或與皮膚接觸時則易引起銀質(zhì)沉著癥、銀中毒等。
[0006]無機納米抗菌粉體由于粒徑太小，具有很大的比表面積，易團聚，難分散。因此制備一種在生產(chǎn)手套過程中易分散的、不團聚的納米無機復合抗菌劑是迫切需要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種納米無機復合抗菌液態(tài)母料，所制備的抗菌母料中的抗菌液態(tài)母料為納米級，抗菌效果強，且不團聚，易分散。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供所述納米無機復合抗菌液態(tài)母料的制備方法。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于提供所述納米無機復合抗菌液態(tài)母料在制備橡膠乳膠手套中的應(yīng)用。
[0010]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
[0011]—種無機納米復合抗菌液態(tài)母料，包括以下按重量份計算的組分:
去離子水50?80份； 無機納米復合抗菌劑20?50份；
水性分散劑0.1?3份；
水性表面活性劑0.1?I份；
增稠劑0.1?2份。
[0012]本發(fā)明用水性分散劑、水性表面活性劑、增稠劑等對無機納米復合抗菌劑進行加工處理，制備出了納米級的無機復合抗菌液態(tài)母料，其中的納米無機顆粒不易團聚，具有顯著的抗菌效果。所述無機復合抗菌液態(tài)母料抗菌效果顯著增加的機理為:
無機復合抗菌劑具有很好的光催化活性，化學穩(wěn)定性高，價帶上的電子被激發(fā)躍迀到導帶，留下帶正電的空穴，從而在抗菌劑表面產(chǎn)生了電子(e—)_空穴(h+)對。形成具有高氧化活性的空穴和光激發(fā)電子，并與周圍的H2O和O2反應(yīng)生成.0H和.02一。在表面生成的.0H和.02—基團有極強的氧化能力，能使大部分有機污染物和細菌、霉菌分解為COdPH2O等無害物質(zhì)，特別是對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽抱桿菌等細菌具有較強的抑制作用。
[0013]優(yōu)選地，所述無機納米復合抗菌劑為納米氧化鋅、納米氧化銅、納米二氧化娃、納米二氧化鈦、納米碳酸鈣、納米三氧化二鋁、碳酸鈣晶須、四針狀氧化鋅晶須的兩種或兩種以上混合物。
[0014]優(yōu)選地，所述水性分散劑為陰離子型，陽離子型，非離子型，兩性型，電中性型，高分子型(包括高中低分子量)超分散劑的一種或多種。
[0015]優(yōu)選地，所述水性表面活性劑為水溶性硅烷偶聯(lián)劑、水溶性鈦酸酯偶聯(lián)劑、水溶性鋁酸酯偶聯(lián)劑或鋯類偶聯(lián)劑。
[0016]優(yōu)選地，所述增稠劑為無機增稠劑、纖維素醚、天然高分子及其衍生物、合成高分子、絡(luò)合型有機金屬化合物、印花增稠劑的一種或多種。
[0017]所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料的制備方法，包括如下步驟:
51.按比例將去離子水、水性分散劑充分混合均勻；
52.加入無機復合抗菌劑混合均勾，用研磨機研磨I?4小時，制備粒徑為20?10nm的納米材料；
53.加入表面活性劑和增稠劑，研磨20分鐘?60分鐘，研磨均勻得到無機納米復合抗菌液態(tài)母料。
[0018]優(yōu)選地，所述步驟S2.為加入粒徑為5?20μηι的無機復合抗菌劑混合均勾，用納米研磨機研磨I?4小時，制備粒徑為20?10nm的納米材料。
[0019]本發(fā)明還公開了所述無機納米復合抗菌母料在制備橡膠乳膠手套中的應(yīng)用。其制備過程為:在配料時加入3%?5%的所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，連同其他橡膠乳膠手套常規(guī)配料一起均勻地加入并分散到橡膠膠乳(天然橡膠或丁腈橡膠)配方中去，再按常規(guī)成型工藝浸漬成含有無機納米材料的無機納米復合抗菌橡膠乳膠手套。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的創(chuàng)新點在于:本發(fā)明所制備的無機納米復合抗菌母料的抗菌成分為納米無機抗菌劑，不含銀離子，不會在人體沉積，安全無毒害，且抗菌效果好；所述的復合抗菌劑經(jīng)研磨處理后變?yōu)榧{米級顆粒，具有較大比表面積的同時納米顆粒分散性好，沒有粒子團聚變大現(xiàn)象，從而能夠發(fā)揮高效的抗菌效果;所制備的無機納米復合抗菌母料為液態(tài)，可直接加入到橡膠乳膠手套的原液中，工藝簡便，可與制備乳膠手套的原液充分混合均勻。
【具體實施方式】
[0021]以下各實施例的份數(shù)均按重量份計。
[0022]實施例1
首先將70份去離子水和2份水性分散劑WF211充分混合均勻，然后按比例加入30份粒徑為5μηι~20μηι的無機復合抗菌劑(氧化鋅:氧化銅1:0.5)，進一步混合均勾，加入到納米研磨機上研磨2小時，使得復合抗菌劑粒徑達到20?lOOnm，然后加入0.3份水性偶聯(lián)劑0_311￥和1.0份聚丙烯酰胺，再研磨20分鐘而成為得到納米復合抗菌液態(tài)母料。
[0023]在配料時加入3%的所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，連同其他常規(guī)配料一起均勻地加入并分散到天然橡膠膠乳配方中去，再按常規(guī)成型工藝浸漬成含有納米材料的無機納米復合抗菌橡膠乳膠手套。
[0024]根據(jù)IS022196-2011的標準方法測試橡膠乳膠手套產(chǎn)品性能指標:金黃色葡萄球菌的殺菌率為99.71%，大腸桿菌的殺菌率為99.82%。
[0025]實施例2
首先將60份去離子水和2.5份六偏磷酸鈉充分混合均勻，然后按比例加入40份粒徑為5μπι?20μηι的復合抗菌劑(四針狀氧化鋅:二氧化娃1: 0.5)，進一步混合均勾，加入到納米研磨機上研磨3小時，使得復合抗菌劑粒徑達到20?lOOnm，然后加入0.8份ΚΗ-460和0.8份大豆蛋白膠，再研磨30分鐘而成為得到納米復合抗菌液態(tài)母料。
[0026]在配料時加入5%的所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，連同其他常規(guī)配料一起均勻地加入并分散到天然橡膠膠乳配方中去，再按常規(guī)成型工藝浸漬成含有納米材料的納米復合抗囷橡膠乳膠手套。
[0027]根據(jù)IS022196-2011的標準方法測試橡膠乳膠手套產(chǎn)品性能指標:金黃色葡萄球菌的殺菌率為99.86%，大腸桿菌的殺菌率為99.93%。
[0028]實施例3
首先將75份去離子水和1.5份聚丙烯酸酯充分混合均勻，然后按比例加入25份粒徑為5μπι?20μηι的復合抗菌劑(氧化鋅:二氧化鈦1:1)，進一步混合均勾，加入到納米研磨機上研磨2.5小時，使得復合抗菌劑粒徑達到20?10nm，然后加入0.3份Ζ-6040和1.0份聚丙酸酯共聚乳液，再研磨25分鐘而成為得到無機納米復合抗菌液態(tài)母料。
[0029]在配料時加入3%的所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，連同其他常規(guī)配料一起均勻地加入并分散到丁腈橡膠膠乳配方中去，再按常規(guī)成型工藝浸漬成含有納米材料的納米復合抗囷橡膠乳膠手套。
[0030]根據(jù)IS022196-2011的標準方法測試橡膠乳膠手套產(chǎn)品性能指標:金黃色葡萄球菌的殺菌率為99.68%，大腸桿菌的殺菌率為99.83%。
[0031]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制，但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種無機納米復合抗菌液態(tài)母料，其特征在于，包括以下按重量份計算的組分: 去離子水50?80份； 無機納米復合抗菌劑20?50份； 水性分散劑0.1?3份； 水性表面活性劑0.1?I份； 增稠劑0.1?2份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，其特征在于，所述無機納米復合抗菌劑為納米氧化鋅、納米氧化銅、納米二氧化娃、納米二氧化鈦、納米碳酸媽、納米三氧化二鋁、碳酸鈣晶須、四針狀氧化鋅晶須的兩種或兩種以上混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，其特征在于，所述水性分散劑為陰離子型，陽離子型，非離子型，兩性型，電中性型，高分子型超分散劑的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，其特征在于，所述水性表面活性劑為水溶性硅烷偶聯(lián)劑、水溶性鈦酸酯偶聯(lián)劑、水溶性鋁酸酯偶聯(lián)劑或鋯類偶聯(lián)劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料，其特征在于，所述增稠劑為無機增稠劑、纖維素醚、天然高分子及其衍生物、合成高分子、絡(luò)合型有機金屬化合物、印花增稠劑的一種或多種。6.如權(quán)利要求1至5任意一項權(quán)利要求所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 51.按比例將去離子水、水性分散劑充分混合均勻； 52.加入無機復合抗菌劑混合均勾，用研磨機研磨I?4小時，制備粒徑為20?10nm的納米材料； 53.加入表面活性劑和增稠劑，研磨20分鐘?60分鐘，研磨均勻得到無機納米復合抗菌液態(tài)母料。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料的制備方法，其特征在于，所述步驟S2.為:加入粒徑為5?20μηι的無機復合抗菌劑混合均勾，用納米研磨機研磨I?4小時，制備粒徑為20?10nm的納米材料。8.權(quán)利要求1至5任意一項權(quán)利要求所述無機納米復合抗菌液態(tài)母料在制備橡膠乳膠手套中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無機納米復合抗菌橡膠乳膠手套液態(tài)母料及其制備方法，所述無機納米復合抗菌橡膠乳膠手套液態(tài)母料包括去離子水、無機納米復合抗菌劑、水性分散劑、水性表面活性劑、增稠劑，所制備的抗菌液態(tài)母料為納米級，抗菌效果強，易分散，且不團聚。所制備的無機納米復合抗菌液態(tài)母料可直接添加到制備橡膠乳膠手套的原液中，經(jīng)常規(guī)橡膠乳膠手套的生產(chǎn)工藝即可制備出抗菌效果高效的抗菌手套。
【IPC分類】C08K3/22, C08L33/26, A01N59/16, C08K5/10, A01N25/02, A01N59/00, C08L33/08, A41D19/015, C08L89/00, C08K7/08, A01N25/24, C08K3/36, A01N25/30, C08L9/04, A01P1/00, C08L7/02, A01N25/22, A01N59/20
【公開號】CN105532655
【申請?zhí)枴緾N201610103671
【發(fā)明人】廖道權(quán), 謝太和, 趙良知, 林道宏
【申請人】惠州市環(huán)美盛新材料有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年2月25日