一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒及其制备方法和应用。缓释型玻璃颗粒的制备原料包括玻璃颗粒基底、抗菌组分、金属氧化物、增强剂、调节剂和二氧化硅等。本发明专利技术中的玻璃颗粒具有优良的力学性能和缓释性能，不仅可以实现抗菌组分的缓慢释放，而且可以有效避免玻璃颗粒破碎，使用更加安全，可以应用于家用电器(洗衣机、冰箱、冰柜等)、建材、家具、缓释肥料或水处理行业中。或水处理行业中。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于抗菌材料
，具体涉及一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]细菌是引起人类疾病的重要源头，无时不刻地侵扰着人们的生活，它们的大量繁殖会威胁到人们的健康。随着科学技术的不断进步和人们的生活水平日益提高，人们的自我健康意识正在不断加强，抗菌材料的应用也逐渐引起人们的重视。在日常生活中人们首先接触到都是形形色色的各种材料，比如日用品、食品包装、卫生用品、家用电器、公用设施等，乘坐公交车时所碰到的扶手，乘坐电梯时碰到的按钮，都成为了细菌繁殖、传播的场所。为了防止细菌传播，减少交叉感染，应倡导在社会公共场所推行使用抗菌产品，即指那些具有抑菌和杀菌性能的功能材料，以提高人们健康水平，造福人类。
[0003]抗菌材料是具有抑菌、抗菌性能的一类新型功能材料，主要通过加入抗菌剂达到抗菌的作用。抗菌剂分为天然生物、有机和无机抗菌剂三类。天然抗菌剂中研究较多的有壳聚糖和山梨等，这类抗菌剂安全环保且抗菌性好，但由于其耐热性差、药效期短且生产条件有限，难于实现产业化；有机抗菌剂以有机酸类、酚类、季盐类、苯并咪唑类等有机物为抗菌成分，能有效抑制有害细菌、霉菌的繁殖，但稳定性较差、易分解，且通常毒性较大。因此，现有技术中更加偏向于无机抗菌材料的研究。但是，在现有的无机抗菌材料强度低，缓释性能差，不能满足特殊领域的使用需求。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术，本专利技术提供一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒及其制备方法和应用，以制得一种强度高、缓释性能良好的抗菌玻璃颗粒。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：提供一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒，按质量份计，包括以下原料：
[0006]玻璃颗粒基底100～200份，抗菌组分1～10份，金属氧化物5～50份，增强剂0.5～2份，调节剂1～30份和二氧化硅10～50份。
[0007]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0008]进一步，玻璃颗粒基底为含磷化合物、含硼化合物和含硅化合物中的至少一种。
[0009]进一步，含磷化合物为五氧化二磷、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾和磷酸钾中的至少一种；含硼化合物为硼酸、硼酸钠和硼酸钾中的至少一种；含硅化合物为二氧化硅或硅酸钠。
[0010]进一步，金属氧化物包括碱金属氧化物、碱土金属氧化物、氧化铝、氧化锰和氧化铜。
[0011]进一步，碱金属氧化物为氧化钠和/或氧化钾；碱土金属氧化物为氧化钙和/或氧化镁。
[0012]进一步，增强剂为氧化锡或锡盐。
[0013]进一步，调节剂为氧化钡或钡盐。
[0014]进一步，抗菌组分为锌盐、银盐、铜盐、铈盐、氧化锌、氧化铜、氧化银和氧化铈中的至少一种。
[0015]本专利技术还公开了抗菌组分缓释型玻璃颗粒的制备方法，制备方法包括以下步骤：
[0016]S1：将玻璃颗粒原料混合均匀，然后以5～10℃/min的升温速率将混合物加热至熔融状态，保温反应45～60min；
[0017]S2：将反应后的混合物成型，然后以5～10℃/min的降温速率降至室温，即得。
[0018]本专利技术的有益效果是：
[0019]1、本专利技术以含磷化合物和/或含硼化合物做基底，再辅以金属氧化物，在煅烧熔融反应过程中，金属氧化物中的金属元素与基底中的磷、硼等元素形成结构致密的空间网络结构，由于这些结构的存在，玻璃体的强度得以提升，使其具有更高的力学稳定性能。
[0020]2、本专利技术中的金属氧化物除了能够增强玻璃颗粒的强度，还能对水分进行吸收，以消耗空气中的水分，从而减缓磷酸盐玻璃体的潮解。
[0021]3、以氧化钡或钡盐作为调节剂，能够有效降低玻璃体系的熔融温度，可以使组分在较低温度下熔融聚合，实现玻璃体的低温制备。
[0022]4、以氧化锡或锡盐作为增强剂，能够调和玻璃刚性，使其具有更好的韧性，能够有效解决玻璃颗粒易碎的问题。
[0023]5、本专利技术中玻璃颗粒具有优良的力学性能和缓释性能，不仅可以实现抗菌组分的缓慢释放，而且可以有效避免玻璃颗粒破碎，使用更加安全，可以应用于家用电器(洗衣机、冰箱、冰柜等)、建材、家具、缓释肥料或水处理行业中。
具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0025]实施例1
[0026]一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒，按质量份计，包括以下原料：
[0027]磷酸二氢钠150份，抗菌组分10份，金属氧化物20份，增强剂1份，调节剂5份和二氧化硅20份。其中，抗菌组分为四针状氧化锌，增强剂为氯化锡，调节剂为氧化钡，金属氧化物由氧化钠、氧化镁、氧化铝、氧化锰和氧化铜按1:1:5:1:2的质量比混合而成。
[0028]本实施例中的玻璃颗粒经过以下步骤制得：
[0029]S1：将玻璃颗粒原料混合均匀，然后以5℃/min的升温速率将混合物加热至熔融状态，保温反应60min；
[0030]S2：将反应后的混合物倒入自制模具中，然后以10℃/min的降温速率降至室温，得到缓释抗菌剂坯体；然后去除坯体的毛刺、毛边，得到缓释抗菌剂成品。
[0031]实施例2
[0032]一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒，按质量份计，包括以下原料：
[0033]磷酸氢钙100份，硼酸20份，抗菌组分1份，金属氧化物10份，增强剂0.5份，调节剂10份和二氧化硅10份。其中，抗菌组分为氧化银，增强剂为氧化锡，调节剂为氧化钡，金属氧化物由氧化钾、氧化镁、氧化钙、氧化铝、氧化锰和氧化铜按1:1:4:1:2:1的质量比混合而
成。
[0034]本实施例中的玻璃颗粒经过以下步骤制得：
[0035]S1：将玻璃颗粒原料混合均匀，然后以10℃/min的升温速率将混合物加热至熔融状态，保温反应45min；
[0036]S2：将反应后的混合物倒入自制模具中，然后以5℃/min的降温速率降至室温，得到缓释抗菌剂坯体；然后去除坯体的毛刺、毛边，得到缓释抗菌剂成品。
[0037]实施例3
[0038]一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒，按质量份计，包括以下原料：
[0039]硼酸100份，抗菌组分5份，金属氧化物50份，增强剂1份，调节剂5份和二氧化硅50份。其中，抗菌组分为氧化铜，增强剂为氧化锡，调节剂为氧化钡，金属氧化物由氧化钠、氧化钙、氧化铝、氧化锰和氧化铜按1:2:4:1:2的质量比混合而成。
[0040]本实施例中的玻璃颗粒经过以下步骤制得：
[0041]S1：将玻璃颗粒原料混合均匀，然后以10℃/min的升温速率将混合物加热至熔融状态，保温反应60min；
[0042]S2：将反应后的混合物倒入自制模具中，然后以10℃/min的降温速率降至室温，得到缓释抗菌剂坯体；然后去除坯体的毛刺、毛边，得到缓释抗菌剂成品。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌组分缓释型玻璃颗粒，其特征在于，按质量份计，包括以下原料：玻璃颗粒基底100～200份，抗菌组分1～10份，金属氧化物5～50份，增强剂0.5～2份，调节剂1～30份和二氧化硅10～50份。2.根据权利要求1所述的抗菌组分缓释型玻璃颗粒，其特征在于：所述玻璃颗粒基底为含磷化合物、含硼化合物和含硅化合物中的至少一种。3.根据权利要求2所述的抗菌组分缓释型玻璃颗粒，其特征在于：所述含磷化合物为五氧化二磷、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾和磷酸钾中的至少一种；所述含硼化合物为硼酸、硼酸钠和硼酸钾中的至少一种；所述含硅化合物为二氧化硅或硅酸钠。4.根据权利要求1所述的抗菌组分缓释型玻璃颗粒，其特征在于：所述金属氧化物包括碱金属氧化物、碱土金属氧化物、氧化铝、氧化锰和氧化铜。5.根据权利要求4所述的抗菌组分缓释型玻璃颗粒，其特征在于：所述碱...

【专利技术属性】
技术研发人员：何秀琼，红艳，王鹏吉，何清泉，刘阳，
申请(专利权)人：成都天佑晶创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：