[发明专利]纳米金抗菌粉、抗菌塑料母粒或材料、制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种纳米金抗菌粉，包括纳米金核和接枝于纳米金核表面的改性小分子；其中，所述纳米金核的平均粒径小于300nm，所述改性小分子为硫醇类小分子。本发明还提供一种纳米金抗菌粉的制备方法，可通过将纳米金抗菌液以合适的分散剂分散，辅以合适的填充剂进行筛分，再经合适条件的干法球磨而制得，将该纳米金抗菌粉掺入塑料母粒进行熔融挤出，即可得到具有优良抗菌性能的抗菌塑料母粒、抗菌塑料材料或抗菌塑料制品。本发明还涉及纳米金抗菌粉及相关材料的应用。

技术领域

本发明涉及抗菌材料技术领域，特别涉及纳米金抗菌粉、抗菌塑料母粒或材料、制备方法和应用。

背景技术

在日常生活中，随处可见各种塑料制品，塑料制品与我们的日常生活息息相关，如洗漱用品，食品包装袋，办公用品，家电用品等等。然而这些与我们每日朝夕相处的各种塑料制品，由于本身不具抗菌性，在无形中成为各种细菌附着的优渥场所，当我们接触日常塑料用品时，这些不抗菌的塑料用品便成为细菌危害我们健康的中间载体。因此为了能够提高人们的生活质量，提高健康保障，制备抗菌塑料具有重要的现实意义。

专利文献CN1021742291A记载了一种纳米抗菌粉，通过以滑石粉为载体，进行纳米银或纳米锌负载和分散得到，然后再与塑料共混可制得纳米抗菌塑料制品，该种抗菌塑料具有抗菌持久，抗菌率可以达到90％以上，但是工艺过于复杂，需要先把硝酸银溶液与滑石粉拌匀混合均匀，再用还原剂还原滑石粉中的纳米银，而且制得的纳米颗粒粒径很不稳定，而纳米颗粒的粒径大小直接影响抗菌性能，这导致该文献报道的方法离实际应用还存在一定距离。

因此，有必要开发抗菌性能稳定、适用于塑料制品抗菌改性的纳米抗菌粉。

发明内容

基于此，本发明的目的包括提供平均粒径小于300nm、尺寸均一的纳米金抗菌粉及其制备方法，该纳米金抗菌粉具有优异的抗菌性能，进一步可提供抗菌塑料母粒或抗菌材料，还提供抗菌塑料母粒的制备方法，制备得到的抗菌塑料母粒具有抗菌持久、稳定、安全的特点，可广泛应用于抗菌塑料制品中。

上述发明目的可通过如下的技术方案实现。

在本发明的第一方面，提供一种纳米金抗菌粉，包括纳米金核和接枝于纳米金核表面的改性小分子；其中，所述纳米金核的平均粒径小于300nm，所述改性小分子为硫醇类小分子。

在一些实施方式中，所述硫醇类小分子选自巯基乙酸、2-巯基苯并噁唑、2-(3-巯基吲哚)苯甲酸、4-巯基苯甲酸和3-巯基丙酸甲酯中的一种或多种。

在一些实施方式中，所述纳米金抗菌粉的平均粒径为200～300nm；及/或，所述纳米金抗菌粉的粒径多分散指数小于0.3。

在本发明的第二方面，提供一种纳米金抗菌粉的制备方法，包括如下步骤：

将纳米金抗菌液与分散剂按照重量比为1:(0.01％～3％)进行混合，制得A液；在所述纳米金抗菌液中，所述纳米金颗粒的平均粒径为1～15nm，所述纳米金颗粒在所述纳米金抗菌液中的浓度为0.1～10ppm，所述纳米金抗菌液的抑菌MIC值选自≤30ppm(优选≤25ppm；更优选≤20ppm；更优选≤15ppm；更优选≤10ppm；更优选≤5ppm；更优选≤1ppm)；

将所述A液与填充剂按照重量比1:(2～30)进行混合，初次过筛，干燥，整粒，二次过筛，制得B粉；其中，所述填充剂为滑石粉和/或明胶；

将所述B粉与磨球按照重量比1:(0.1～10)混合后进行干法球磨，制得平均粒径≤300nm的C粉，即所述纳米金抗菌粉。

在一些实施方式中，制备所述A液的步骤中，

所述纳米金颗粒的表面接枝有改性小分子，所述改性小分子如本发明的第一方面中所定义；及/或，

所述纳米金抗菌液的抑菌MIC值≤10ppm；及/或，