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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210911463.8 (22)申请日 2022.07.30 (71)申请人 浙江大学台州研究院 地址 318000 浙江省台州市 市府大道西段 618号 (72)发明人 刘振中 应佳蕾 徐鑫磊 何广宇 马春新 (74)专利代理 机构 杭州天昊专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33283 专利代理师 董世博 (51)Int.Cl. C08L 55/02(2006.01) C08K 9/12(2006.01) C08K 3/28(2006.01) C08K 3/22(2006.01)C08K 7/26(2006.01) (54)发明名称 一种银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料 的制备方法 (57)摘要 本发明提供了一种银离子二氧化钛/L型分 子筛抗菌塑料的制备方法, 所述制备方法包括以 下步骤: (1)称取KOH、 Al(OH)3、 硅溶胶和去离子 水并混合均匀形成溶胶后, 置于反应釜中反应, 温度为120~200℃, 时间为36~52h, 然后经抽 滤、 洗涤、 烘干并研磨形成L型分子筛; (2)将L型 分子筛加入乙醇、 氨水混合溶液中, 再加入钛酸 四丁酯混合均匀后, 温度40~80℃, 时间4~24h, 然后处理得到TiO2/L型分子筛; (3)将TiO2/L型 分子筛浸渍到硝酸银溶液中吸附并处理得到银 离子TiO2/L型分子筛; (4)与ABS塑料混合后熔 融 共混得到产品。 本发明制备的产品具有抗菌效果 好的优点。 权利要求书1页 说明书8页 附图4页 CN 115197527 A 2022.10.18 CN 115197527 A 1.一种银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在于, 所述制备方法 包括以下步骤: (1)称取KOH、 Al(OH)3、 硅溶胶和去离子水并混合均匀形成溶胶, 溶胶置于反应釜中反 应, 反应温度为120~200℃, 反应时间为36~52h, 然后冷却至室温, 经抽滤、 洗涤、 烘干并研 磨形成L型分子 筛; (2)将L型分子筛加入乙醇、 氨水混合溶液中, 再加入钛酸四丁酯并混合均匀后, 反应温 度40~80℃, 反应4~ 24h, 反应结束后经离心、 洗涤、 烘干并研磨得到TiO2/L型分子 筛; (3)将TiO2/L型分子筛浸渍到硝酸银溶液中进行吸附, 过滤并烘干得到银离子TiO2/L型 分子筛; (4)称取ABS塑料并将其与银离子TiO2/L型分子筛混合均匀, 然后 熔融共混得到银离子 二氧化钛/L型分子 筛抗菌塑料。 2.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(1)中首先将KOH溶解于部分去离子水中形成KOH溶液, 然后将Al(OH)3溶解至 KOH溶液中并加热至溶 液澄清, 然后加入硅溶胶和剩余的去离 子水形成溶胶。 3.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(1)中反应釜的反应温度为180℃, 反应时间为 48h。 4.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(1)中KOH: Al(OH)3: SiO2: H2O的摩尔比例为1: 1: 2.5: 5 0~3: 1: 10: 20 0。 5.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(2)中L型分子 筛: 氨水: 钛 酸四丁酯的质量比例为1: 0.01: 0.0 5~1: 0.2: 0.7。 6.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(2)的反应温度为 40℃, 反应时间为24h 。 7.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(3)中硝酸银: TiO2/L型分子 筛的质量浓度为3: 20 00~3: 20。 8.根据权利要求7所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(3)中硝酸银: TiO2/L型分子筛的质量浓度为3: 2000, 吸附温度为80℃, 吸附时 间为2h。 9.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(4)中银离 子TiO2/L型分子 筛: ABS塑料的质量比例为1: 10 0~1: 19。 10.根据权利要求1所述的银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑料的制备方法, 其特征在 于, 所述步骤(4)中熔融共混的温度为170~ 230℃, 主机转速15 0‑300rpm。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 115197527 A 2一种银离 子二氧化 钛/L型分子筛抗菌 塑料的制备方 法 技术领域 [0001]本发明属于无机材料领域, 尤其涉及一种银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌 塑料的 制备方法。 背景技术 [0002]随着生活水平的不断提高, 人们对健康和环保的要求也逐渐提高, 因此对抗菌材 料和抗菌产品的要求也越来越高。 抗菌材料是一类能够杀灭和抑制微生物生长的材料, 在 医疗卫生、 工业生产等领域具有广泛的应用。 常见的抗菌材料包括抗菌纤维、 抗菌陶瓷、 抗 菌金属和 抗菌塑料等。 为了抑制塑料制品外表面在保存和使用过程中滋生的细菌, 通过往 塑料中添加能抑制微生物生长的材料, 能有效抑制细菌在塑料外表面的腐蚀, 从而延长制 品的使用寿命。 [0003]目前, 常见的抗菌剂包括无机抗菌剂、 有机抗菌剂、 天然抗菌剂和复合抗菌剂等类 型。 壳聚糖等 天然抗菌剂, 使用简 便, 但抗菌作用有限, 不能广谱长效。 季铵盐类化合物 等有 机抗菌剂, 杀菌速度快, 技术成熟, 但稳定性和长效性差。 银、 锌、 铜等金属或金属氧化物等 无机抗菌剂 中金属离子是很重要的部分, 尤其银系抗菌剂的抗菌效果较好, 银系抗菌剂的 抗菌功能成份是银离子。 复合抗菌剂是将上述几类抗菌剂通过一定形式复合而成的一种抗 菌剂, 可以充分发挥各类抗菌剂的优势。 [0004]分子筛是一种具有均匀的微孔结构的吸附剂, 其孔穴直径大小均匀, 能把比其直 径小的分子吸附到孔腔的内部。 其中, L型分子筛是一种人工合成筛子, 其主通道是由十二 元环组成的一维孔道, 由钙霞石笼和六方柱笼这两个二级结构单元组成, 具有极高吸 附性 能, 能够吸附空气中的水分子和氧气, 可用 于抗菌剂的载体。 TiO2是一种化学性质比较稳 定, 耐光化学、 耐酸碱腐蚀的无机功能材料, 且具备成本低、 无毒无害、 催化活性高、 氧化能 力强和无污染等优点。 针对现有复合抗菌剂和抗菌塑料技术存在的问题, 如何将TiO2与银 离子负载到L型分子筛上, 且以何种共混方式赋予塑料抗菌性能是目前本领域亟待解决的 技术问题。 发明内容 [0005]针对现有技术存在的问题, 本发明提供了一种银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌塑 料的制备方法, 通过银离子和二氧化钛协同的复合抗菌剂, 添加到ABS塑料基体中, 该方法 制备的银离 子二氧化 钛/L型分子 筛抗菌塑料抗菌率高, 抗菌有效期长 。 [0006]为了解决上述问题, 本发明采用的技 术方案为: [0007]一种银离子二氧化钛/L型分子筛抗菌 塑料的制备方法, 所述制备方法包括以下步 骤: [0008](1)称取KOH、 Al(OH)3、 硅溶胶和去离子水并混合均匀形成溶胶, 溶胶置于反应釜 中反应, 反应温度为120~200℃, 反应时间为36~52h, 然后冷却至室温, 经抽滤、 洗涤、 烘干 并研磨形成L型分子 筛;说 明 书 1/8 页 3 CN 115197527 A 3
专利 一种银离子二氧化钛 L型分子筛抗菌塑料的制备方法
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