CN110982270A - 一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂及其制备方法。本发明硅胶载锌抗菌剂和液体硅胶相容性好,易于分散处理,几乎不影响材料本身的透明性,无变色,对细菌的抑杀效果明显,并且安全性高,满足高端液体硅胶制品的使用要求。本发明硅基载锌抗菌剂的制备方法是在水性硅烷偶联剂、水性高分子活性剂的辅助下,将锌离子通过高剪切胶体磨设备加工处理负载到超细二氧化硅材料上,融合形成高稳定态抗菌集合体。本发明硅基载锌抗菌剂的制备,使用设备少,工艺简单,无三废排放,成本低,生产效率高,适合于大规模批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种无机抗菌材料技术领域。更具体地,本发明涉及一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂,还涉及硅基载锌抗菌剂的制备方法。
背景技术
液体硅胶具有优异的透明度、抗撕裂强度、回弹性、抗黄变性、热稳定性、耐水、透气性好、耐热老化性和耐候性,同时粘度适中、流动性好,便于操作,制品透明性高,可用于商标、制品、奶嘴、医疗用品、涂敷、浸渍及灌注等。
当前市场上应用到液体硅橡胶中的无机抗菌剂一般是负载银、铜、锌等金属离子的沸石、磷酸盐、可溶性玻璃、羟基磷灰石等载体化合物,金属离子抗菌成分因其载体介孔或层间作用而具有缓释效果,表现出优异的抗菌长效性。但是以上所述的负载型银抗菌剂因其颗粒尺寸控制在微米级,一般是1-10μm,添加到液体硅橡胶中抗菌剂粉体的颗粒尺寸还会发生团聚而变大,造成材料表面产生较大雾度,故不能满足高透明硅橡胶制品的要求。二氧化硅俗称白炭黑,是一种无定形微细粉状物,一般粒径小于100nm,多孔、内表面积大,和液体硅橡胶相容性好,适合作为无机抗菌剂的载体,应用到透明硅橡橡胶材料中,故当前有二氧化硅负载金属离子的抗菌剂的制备、应用研究非常多,主要情况列举如下:
张彬著《抗菌白炭黑》(2007)公开了一种载银或载锌抗菌白炭黑的制备方法:首先使用水玻璃和小苏打分两步反应制备白炭黑载体,然后加入银离子或锌离子溶液进行负载,最后过滤、干燥滤饼、研磨粉碎,制得过200目筛子的抗菌白炭黑微细粉末。该方法生产工艺比较简单,但是制得的抗菌白炭黑粉末颗粒较大,抗菌效率不高,不适合高透明塑胶制品。
中国专利CN 100364408C公开了一种纳米介孔载银抗菌剂的制备方法:首先制备了介孔氧化硅载体,然后加入乙醇、水、硝酸银一起超声浸渍12-48h,烘干后,于300-500℃温度的氮气和氢气氛围中分解硝酸银,得到纳米介孔载银抗菌剂。该方法制备过程中高温分解硝酸银需特殊设备,生产控制比较复杂,批量生产难,并且高温处理经常会使单质银颗粒抗菌活性降低。
中国专利CN101889582A公布了一种新型多功能纳米组装无机抗菌剂的制备方法:将纳米孔径二氧化硅(1-2um)或纳米二氧化硅(20-100nm)均匀分散于硝酸银、硫酸锌或硫酸铜水溶液中,在一定的溶液浓度、反应温度、反应时间、pH 值等制备工艺参数下,通过分散打浆、纳米微孔组装、反应陈化、过滤、洗涤、干燥、焙烧、球磨等制备工艺,制备出Ag-Cu--Zn-SiO2 型多功能纳米组装无机抗菌剂。该方法制备工序多,程序复杂,并且对于介孔二氧化硅的吸附型负载而言,300-800℃高温焙烧2-5h也会对银离子抗菌活性造成影响,抗菌剂颗粒粒径较大,而球磨工艺制备的粉体粒径分布也会较宽。
中国专利CN101744001公布了一种含银硅基介孔抗菌剂的制备方法:将聚乙二醇-聚丙二醇- 聚乙二醇嵌段共聚物的结构导向剂、去离子水及酸一起搅拌,加入硅源、银源,然后加热继续搅拌,得到溶胶凝胶液,真空烘干溶胶- 凝胶,然后用乙醇洗涤,真空干燥;将上述真空干燥后的产品在保护气下焙烧。由于在介孔材料的制备过程中加入抗菌银活性体,使银离子沉积到介孔孔壁中,然后通过物理或化学方法除去介孔的结构导向剂,最后制得含银抗菌介孔无机抗菌剂。该方法制备方法简单,制备的抗菌剂不易变色,性能稳定,但是制备过程中的结构导向剂是一些高分子有机物,去除环节往往会产生废液或废弃,带来环保问题 。
中国专利CN 102430375 B公布了一种二氧化硅- 银纳米复合微球的制备方法:首先制备得到改性的二氧化硅胶体微球;然后将其分散在DMF 中,加入有机单体和引发剂,反应,离心分离、洗涤和干燥,得到二氧化硅/ 聚合物复合微球;最后将其分散在去离子水中,滴加AgNO3溶液,搅拌,逐滴还原剂,搅拌,离心分离、洗涤和干燥,得到二氧化硅- 银纳米复合微球。该方法过程复杂,并且以二氧化硅为核,聚合物为壳的复合微球的制备工艺控制难度高。
中国专利CN 103798289 A公布了一种载银介孔二氧化硅抗菌剂的制备方法:它是将模板剂、硅源和硝酸银溶于水,得到银溶胶液,将氯化物水溶液滴加入银溶胶液,搅拌混和形成二氧化硅/ 氯化银凝胶,烘干凝胶,然后经热处理得到含银单质的介孔二氧化硅抗菌剂。该方法制备的抗菌剂保留了载体材料有序的孔道结构、均一的孔径、较大的比表面积和孔体积,抗菌活性体含量易控,制备方法简单,但是该方法有氯元素参与,最后去除环节会造成含氯废液,带来环保问题。综合文献报道可知:二氧化硅负载型银抗菌剂的制备研究比较多,载银抗菌剂抗菌活性强,但银材料成本高,易变色,生产工艺控制难度大,而二氧化硅(白炭黑)载锌抗菌剂的制备多数集中在二氧化硅载体制备过程中添加负载锌离子,过程中涉及多步化学反应,控制过程繁琐,并且制备的二氧化硅载锌抗菌剂颗粒大,不能满足液体硅橡胶高透明性能指标要求。本发明就是通过一些硅烷偶联剂保护剂、阳离子有机硅季铵盐高分子活性剂的保护作用,在高剪切胶体磨设备将锌离子负载到现成的二氧化硅材料中,形成性能稳定的产品,可应用到高透明的液体硅橡胶材料中。
目前,市场上始终需要一种生产工艺简单、生产效率高、节能环保的硅基载锌抗菌剂的制备方法,并且制备的硅基载锌抗菌剂颗粒小、粒径分布均匀,易于分散到到高透明液体硅橡胶材料中,而不影响材料本身高透明性。为此,本发明人经过大量试验终于完成了本发明。
发明内容
要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂。
本发明的另一个目的是提供所述液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂的制备方法。
技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述硅基载锌抗菌剂是由以重量计的下述组分组成的:
可溶性锌盐 10-40份;
二氧化硅 10-40份;
保护剂 0.1-2.0份;
高分子活性剂 0.01-0.2份;
水 20-80份。
所述的可溶性锌盐是硫酸锌或硝酸锌;
所述的二氧化硅是超细二氧化硅粉末;
所述的保护剂是水性硅烷偶联剂;
所述的高分子活性剂是有机硅季铵盐;
所述的水是去离子水或蒸馏水。
本发明还涉及一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂的制备方法,其特征在于该方法的步骤如下:(1)在搅拌罐中将可溶性锌盐和水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入二氧化硅超细粉末继续搅拌5-10min,形成膏状预分散体;(2)将保护剂硅烷偶联剂和水按重量比1-1.5的比例混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌5-10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转10-30min;(3)将高分子活性剂有机硅季铵盐和水按重量比1-1.5的比例混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌5-10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转10-30min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
本发明所依据的原理是:二氧化硅材料(俗称白炭黑)为微细无定型 SiO2或SiO2·n H2O 颗粒( 纳米或亚微米) 聚集体,它白度高、比表面积大、对金属离子具有很强的结合作用,并具有化学稳定性,所以,它可成为制备金属离子型抗菌剂的良好载体。传统上,白炭黑主要利用其表面丰富的羟基特性,将其作为橡胶制品的补强剂,但对其粒子之间堆积的孔隙特性的研究及应用,往往被人忽视。白炭黑粒径很小,一次粒子约为几纳米至几百纳米,它们通过表面羟基极易团聚成二次粒子,并在聚集过程中形成孔道,这使其形成丰富的微孔结构和很大的比表面积。同时二氧化硅材料和液体硅橡胶的相溶性非常好,颗粒小,分散到基体树脂中不会影响透明性,故本发明选择二氧化硅作为理想的无机载体材料。制备过程中选择了水性硅烷偶联剂对负载的锌离子进行表面保护,防止脱落,提高稳定性,同时选择阳离子型有机硅季铵盐作为活性剂,均匀包覆在二氧化硅颗粒表面,既有静电效应,又有空间位阻效应, 阻止二氧化硅颗粒团聚,减小二氧化硅颗粒的粒径。另外,通过高剪切胶体磨设备的高速剪切、强烈摩擦、挤压研磨、颗粒粉碎等作用,锌离子、二氧化硅、高分子保护剂材料在经过三个精磨区的上千万次的高速剪切、研磨粉碎之后,达到分散、粉碎、乳化、均质、细化的目的,使物料充分达到融合为一体,形成硅基载锌抗菌剂微细粒子高度分散的稳定状态。另外本发明硅基载锌抗菌剂的生产工艺控制简单,效率非常高,生产成本低,适合大批量生产。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述硅基载锌抗菌剂是由以重量计的下述组分组成的:
可溶性锌盐 10-40份;
二氧化硅 10-40份;
保护剂 0.1-2.0份;
高分子活性剂 0.01-0.2份;
水 20-80份。
优选地,所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述硅基载锌抗菌剂是由以重量计的下述组分组成的:
可溶性锌盐 20-30份;
二氧化硅 20-30份;
保护剂 0.5-1.0份;
高分子活性剂 0.05-0.1份;
水 40-60份。
根据本发明的一种优选方式,所述的可溶性锌盐是硫酸锌或硝酸锌,其中硫酸锌为七水合硫酸锌,硝酸锌为六水合硝酸锌,均为市售产品;
根据本发明的另一种优选实施方式,所述的二氧化硅是超细二氧化硅粉末,其超细二氧化硅粉末选自沉淀二氧化硅、气相二氧化硅或超细二氧化硅凝胶中的一种。
二氧化硅,俗称白炭黑,是多孔性物质,其组成可用SiO2·nH2O表示,其中nH2O是以表面羟基的形式存在。能溶于苛性碱和氢氟酸,不溶于水、溶剂和酸(氢氟酸除外)。耐高温、不燃、无味、无嗅、具有很好的电绝缘性、吸水性、多孔性;内表面积大,具有很好的补强和增粘作用,良好的分散、悬浮性、振动液习性。其作为一种环保、性能优异的助剂,主要用于橡胶制品(包括高温硫化硅橡胶)、纺织、造纸、农药、食品添加剂领域。
其中所述的二氧化硅均为市售常规产品,其纯度要求达98%以上,比表面积要求为100~1000m2/g。本发明所用二氧化硅为新安化工集团或山东省寿光昌泰微纳化工厂生产销售的产品。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述的保护剂是水性硅烷偶联剂,并且述硅烷偶联剂是水溶性高分子封闭多异氰酸酯烃基硅烷偶联剂或分子式为H2NCH2CH2CH2CH2SiCH3(OCH2CH3)3的水性硅烷偶联剂。
水溶性高分子硅烷偶联剂是以油溶性小分子硅烷偶联剂为特殊单体,对聚甲基硅氧烷进行接枝、嵌段、扩链、交联等功能化得来,是硅烷偶联剂的一类新成员,其诞生与高分子功能杂化材料水性化制备的市场需求和环保需求相关。水溶性高分子硅烷偶联剂由于其水溶性好、官能度高、使用不需熟化、反应控制性和重复性好等优势,能够突破油溶性小分子硅烷偶联剂的局限,有望成为硅烷偶联剂的新星。本发明所用的水溶性高分子偶联剂是成都明尼达化工厂生产的产品,而所用的分子式为H2NCH2CH2CH2CH2SiCH3(OCH2CH3)3的水性硅烷偶联剂为南京品宁偶联剂有限公司生产的产品。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述的高分子活性剂是有机硅季铵盐,所述有机硅季铵盐是一类新型阳离子表面活性剂,它除有机硅所具有的质地柔软、生理惰性、表面张力低、耐高温及防水透气等特点外,还具有季铵盐的杀菌、抑菌功能,其中代表性的(三甲氧基硅基丙基)十八烷基二甲基氯化铵是美国道康宁公司在1967年开发出来的有机硅季铵盐,商品名为DC-SQ-5700,主要用于纺织品抗菌后整理。本发明所用有机硅季铵盐即为美国道康宁公司的生产的产品。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述的水是去离子水或蒸馏水。
本发明还涉及一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂的制备方法,其特征在于该方法的步骤如下:(1)在搅拌罐中将可溶性锌盐和水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入二氧化硅超细粉末继续搅拌5-10min,形成膏状预分散体;(2)将保护剂硅烷偶联剂和水按重量比1-1.5的比例混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌5-10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转10-30min;(3)将高分子活性剂有机硅季铵盐和水按重量比1-1.5的比例混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌5-10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转10-30min,得到稳定性良好的膏状混合物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
根据本发明的一种优选实施方式,所述高剪切胶体磨是锥体磨,所述胶体磨的定转子间隙为0.2-1.0mm。
高剪切胶体磨是由高速剪切机和胶体磨相结合的一种新型高科技专利产品,它以强大的生产能力和超越的先进性能,实现了粉碎、剪切、研磨、乳化、均质、输送为一体的多功能设备,高剪切胶体磨在电动机的高速转动下物料从进口处直接进入高剪切破碎区,通过一种特殊粉碎装置,将流体中的一些大粉团、粘块、团块等大小颗粒迅速破碎,然后吸 入剪切粉碎区,在十分狭窄的工作过道内由于转子刀片与定子刀片相对高速切割从而产生强烈摩擦及研磨破碎等。在机械运动和离心力的作用下,将已粉碎细化的物 料重新压入精磨区进行研磨破碎,精磨区分三级,越向外延伸一级磨片精度越高,齿距越小,线速度越长,物料越磨越细,同时流体逐步向径向作曲线延伸。每到一 级流体的方向速度瞬间发生变化,并且受到每分钟上千万次的高速剪切、强烈摩擦、挤压研磨、颗粒粉碎等,在经过三个精磨区的上千万次的高速剪切、研磨粉碎之 后,从而产生液料分子链断裂、颗粒粉碎、液粒撕破等功效使物料充分达到分散、粉碎、乳化、均质、细化的目的。液料的最小细度可达0.5um。高剪切胶体磨适用于制药、食品、化工及其它行业的湿物料超微粉碎。本发明所用的高剪切胶体磨为上海依肯机械设备有限公司生产的设备。
根据本发明的另一种优选实施方式,其特征在于所述高剪切胶体磨的转速为10500-12500rpm。
根据本发明的另一种优选实施方式,其特征在于所述高剪切胶体磨的运转时间为10-30min。
根据本发明的另一种优选实施方式,本发明所制备的硅基载锌抗菌剂按重量比0.5-2.0%直接添加到液体硅橡胶原材料或成品中对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率大于99%。
根据本发明的另一种优选实施方式,本发明所制备得的所述硅基载锌抗菌剂应用于高透明硅橡胶材料中制得的抗菌硅胶的透光率达88-95%。
下面详细说明本发明制备的硅基载银抗菌剂的性能检测试验。
检测方法与检测结果如下。
、本发明硅基载锌抗菌剂在高透明液体硅橡胶上应用的抗菌效果评价试验:
将本发明硅基载锌抗菌剂按一定浓度添加到液体硅橡胶材料中,强力搅拌,炼胶,压片后经200℃4h两次硫化处理,制成抗菌硅胶样片,并且按标准GB/T 31402-2015 《塑料 塑料表面抗菌性能试验方法》对抗菌硅胶样片进行抗菌测试,测试菌种为大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。其试验结果列于表1中。
表1添加了硅基载锌抗菌剂的高透明硅橡胶制品的抗菌性能试验结果
B、本发明硅基载锌抗菌剂在高透明液体硅橡胶上应用的透明性评价试验:
测试样片制备方法同以上A中所述方法,制备得的抗菌硅胶样片按标准GB2410-2008《透明塑料透光率和雾度的测定》规定的试验方法进行实验,利用WGT-S透光率雾度仪在室温下,使用C光源对样片进行测试,测试结果列于表2中。
表2 添加了硅基载锌抗菌剂的高透明硅橡胶制品的透光率性能试验结果
通过上述试验测试,测试结果清楚地表明,本发明制备的硅基载锌抗菌剂的抑菌活性显著,对添加了本发明制备的硅基载锌抗菌剂的高透明硅橡胶制品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率均大于99%,并且其透光率高于88%,满足塑胶高透明性指标要求,和未添加抗菌剂的样品相比,其透光率非常接近,说明硅基锌抗菌剂的加入对硅胶材料本身透明性影响不大,这归咎于抗菌剂的小尺寸颗粒粒径及较均匀的分布。
【有益效果】
本发明具有下述有益效果:
使用设备少,工艺简单,无污染,对环境友好,便于大规模工业化生产;本发明制备的硅基载锌抗菌剂使用安全性高,抗菌性能好,并且添加了本发明硅基载锌抗菌剂的硅橡胶材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率高于99%,而透光率高于88%,甚至达95%,满足高透明硅橡胶制品的性能要求;本发明硅基载锌抗菌剂的生产成本低,具有很强的市场竞争力。
【具体实施方式】
通过下述这些实施例将更好地理解本发明。
实施例1
(1)在搅拌罐中将10份七水合硫酸锌和50份水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入40份沉淀法二氧化硅超细粉末继续搅拌5min,形成膏状预分散体;(2)将0.2份水溶性高分子硅烷偶联剂和0.2份水混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌5min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转20min;(3)0.03份有机硅季铵盐DC-5700和0.03份水混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌5min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转20min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
实施例2
(1)在搅拌罐中将30份七水合硫酸锌和60份水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入10份气相法二氧化硅超细粉末继续搅拌8min,形成膏状预分散体;(2)将1份水溶性高分子硅烷偶联剂和1.5份水混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌8min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转30min;(3)0.1份有机硅季铵盐DC-5700和0.15份水混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌8min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转30min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
实施例3
(1)在搅拌罐中将40份七水合硫酸锌和40份水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入20份超细二氧化硅凝胶继续搅拌10min,形成膏状预分散体;(2)将2份水性硅烷偶联剂和2份水混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转30min;(3)0.2份有机硅季铵盐DC-5700和0.2份水混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转30min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
实施例4
(1)在搅拌罐中将20份六水合硝酸锌和60份水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入20份沉淀法二氧化硅超细粉末继续搅拌7min,形成膏状预分散体;(2)将0.8份水溶性高分子硅烷偶联剂和1份水混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌8min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转25min;(3)0.1份有机硅季铵盐DC-5700和0.1份水混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转25min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
实施例5
(1)在搅拌罐中将40份六水合硝酸锌和40份水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入20份气相法二氧化硅超细粉末继续搅拌10min,形成膏状预分散体;(2)将1.5份水性硅烷偶联剂和1.5份水混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转30min;(3)0.2份有机硅季铵盐DC-5700和0.2份水混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转30min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
采用本说明书中描述的测试方法,测试了本实施例1-5制备的硅基载锌抗菌剂的性能,其测试结果列于表3中。
表3:实施例1-5制备的硅基载锌抗菌剂的试验结果
Claims (10)
1.一种液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述硅基载锌抗菌剂是由以重量计的下述组分组成的:
可溶性锌盐 10-40份;
二氧化硅 10-40份;
保护剂 0.1-2.0份;
高分子活性剂 0.01-0.2份;
水 20-80份;
所述的可溶性锌盐是硫酸锌或硝酸锌;
所述的二氧化硅是超细二氧化硅粉末;
所述的保护剂是水性硅烷偶联剂;
所述的高分子活性剂是有机硅季铵盐;
所述的水是去离子水或蒸馏水。
2.根据权利要求1所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述硅基载锌抗菌剂是由以重量计的下述组分组成的:
可溶性锌盐 20-30份;
二氧化硅 20-30份;
保护剂 0.5-1.0份;
高分子活性剂 0.05-0.1份;
水 40-60份。
3.根据权利要求1所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述可溶性锌盐是七水合硫酸锌或六水合硝酸锌。
4.根据权利要求1所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述二氧化硅选自沉淀二氧化硅、气相二氧化硅或超细二氧化硅凝胶中的一种,所述的二氧化硅的纯度达98%以上,所述的二氧化硅的比表面积为100~1000m2/g。
5.根据权利要求1所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述保护剂是水性硅烷偶联剂,所述硅烷偶联剂是水溶性高分子封闭多异氰酸酯烃基硅烷偶联剂或分子式为H2NCH2CH2CH2CH2SiCH3(OCH2CH3)3的水性硅烷偶联剂。
6.根据权利要求1所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述高分子保护剂是一种为(三甲氧基硅基丙基)十八烷基二甲基氯化铵的阳离子有机硅季铵盐。
7.根据权利要求1-6任一项所述的硅基载锌抗菌剂,其特征在于所述硅基载锌抗菌剂按重量比0.5-2.0%直接添加到液体硅橡胶原材料或成品中对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率大于99%。
8.根据权利要求1-7任一项所述的液体硅橡胶用硅基载锌抗菌剂的制备方法,其特征在于该方法的步骤如下:(1)在搅拌罐中将可溶性锌盐和水于30-40℃下搅拌形成均一透明溶液,然后加入二氧化硅超细粉末继续搅拌5-10min,形成膏状预分散体;(2)将保护剂水性硅烷偶联剂和水按重量比1-1.5的比例混合均匀后,加入步骤(1)的搅拌罐中,搅拌5-10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转10-30min;(3)将高分子活性剂有机硅季铵盐和水按重量比1-1.5的比例混合均匀后,加入搅拌罐中,同时将步骤(2)经高剪切胶体磨处理的物料放出,也加入搅拌罐中,搅拌5-10min,放出物料加入高剪切胶体磨,开机运转10-30min,得到稳定性良好的膏状物,即完成硅基载锌抗菌剂的制备,密封保存。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于所述的高剪切胶体磨是锥体磨,所述胶体磨的定转子间隙为0.2-1.0mm。
10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于所述高剪切胶体磨的转速为10500-12500rpm。
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