【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抗菌材料领域，具体而言，涉及一种载银玻璃抗菌剂及其透明抗菌树脂产品和制品。
技术介绍
1、近年来，疾病预防、公共卫生以及环境安全等微生物与人类健康相关领域得到重点关注。随着人们生活水平的不断提升，对高透明制品实现抗菌功能的需求越来越大。现有技术主要以加入有机抗菌防霉剂和玻璃抗菌剂来实现，但是有机抗菌防霉剂的安全性较差，且耐温低，并不是透明抗菌高分子材料的最优抗菌解决方案；同时，通用的载银玻璃抗菌剂比载锌玻璃抗菌剂具有更好的透明性，但是其应用到透明高分子材料中的透明性并不理想，且在加工温度超过260～280℃和高分子材料中存在苯环和碳碳双键时，很容易导致银离子变色。
2、专利cn200410007612.x：提供的抗菌玻璃组合物包含0.1～5.0wt%的ag2o，该组合物还含有30～60mol%的p2o5，1～15mol%选自k2o、na2o和li2o的一种或多种化合物，35～55mol%选自mgo、cao和zno的一种或多种化合物，以及0.01～3mol%选自la2o3和y2o3的一种或多种化合物。本专利技术发现当玻璃抗菌组合物的p2o5摩尔含量超过40%时，或者其碱土金属氧化物的摩尔含量低于50%，或者含有la2o3和y2o3时，其应用于聚酯和聚碳酸酯时相应制品的雾度会显著增大，均超过20%。
3、专利cn201210310233.2：抗菌性玻璃组合物包括按重量百分比计的以下组分：zno50～60wt%，优选50～55wt%；ag2o，0～0.09wt%，优选0.01～0.05wt%。还可
4、专利cn1202034c：一种磷酸盐玻璃，其组成按照整体重量为100%重量时，ag2o含量为0.2～5wt%，zno为1～50wt%，cao为0.1～15wt%，b2o3为0.1～15wt%，p2o5为30～80wt%，同时zno/cao重量比为1.1～15范围内。该玻璃抗菌剂应用于聚酯和聚碳酸酯时相应制品的雾度同样会显著增大。
5、专利cn1323588c：一种硼硅酸盐玻璃抗菌剂，其组成包括0.1～2wt%ag2o，40.5～49wt%zno，6～9.5wt%sio2，30.5～39.5wt%b2o3，2～10wt%稀土金属氧化物及6～7.5wt%na2o及0.01～5wt%ceo2。该玻璃抗菌剂应用于聚酯和聚碳酸酯时相应制品的雾度同样会显著增大。
6、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种载银玻璃抗菌剂，以各组分的总摩尔数为基准，以氧化物计，该载银玻璃抗菌剂含有：11～15mol%的p2o5，25～35mol%的b2o3，50～60mol%的mgo；其中含有重量百分比为0.1～3wt%的ag2o，0.003～0.05wt%的co2o3，0.01～0.5wt%的sio2。
2、与上述玻璃抗菌剂组合物同样地作为任意构成成分，也可选取在本专利技术的目的范围内添加重量百分比为规定量0.0001～5wt%的ceo2、cao、cuo、zno、al2o3、na2o、v2o5等成分及其组合物。
3、本专利技术中，所述p2o5的含量优选为11～15mol%，所述b2o3的含量为25～35mol%，是玻璃网络结构形成体的主要组分（本专利技术优选p2o5和b2o3的摩尔比在1:1.5～1:3，更优选为1:2作为玻璃网络结构形成体）。本专利技术经过实验发现，为了获得更稳定地采用p2o5和b2o3作为主要网络形成体的玻璃，必须增加玻璃结构中b2o3的含量。玻璃中的bo3和bo4的结构单元的比例增加，网络连接度提高，会使得玻璃的结构就更加稳定。同时，硼酸盐网络可以抑制磷酸盐网络的水解和溶解。并且，随着b2o3的增加，还可以降低玻璃的熔点和粘度，有利于玻璃的成型。磷硼酸盐玻璃稳定性提高，有利于在制备和应用过程中抑制银离子的变色。但当b2o3的摩尔含量进一步提高时，玻璃的稳定性反而出现下降趋势，当p2o5和b2o3的摩尔比超过1:1.5，载银玻璃抗菌剂应用到高分子材料中容易导致变色，当p2o5和b2o3的摩尔比低于1:3，载银玻璃抗菌剂容易变色。当本专利技术p2o5的含量低于11mol%，b2o3的含量低于25mol%则不容易玻璃化，并且烧制的玻璃容易析出单质银，当p2o5的含量进一步低于8mol%或b2o3的含量进一步低于20mol%，将导致更明显的银的析出或变色。当本专利技术p2o5的含量高于15mol%，b2o3的含量高于35mol%将导致玻璃的稳定性下降，耐水性变差，当p2o5的含量进一步高于20mol%或b2o3的含量进一步高于40mol%，将导致玻璃的稳定性明显下降，耐水性明显变差。
4、本专利技术发现可以在玻璃主要网络形成体中加入0.01～0.5wt%sio2，以进一步增加玻璃的稳定性，并可以提高玻璃的透明性。但是一旦其含量超过0.5wt%，将导致非桥氧数量的降低，进一步导致玻璃制备过程中银离子被还原为单质银，最终容易导致玻璃变色。
5、本专利技术中，所述mgo优选为50～60mol%。在磷硼酸盐玻璃中，mgo作为一种重要的网络修饰体，其含量对玻璃的稳定性有显著影响。当mgo含量低于50mol%时，玻璃稳定性将下降，且mgo含量低于40mol%时，玻璃网络结构中的非桥氧数量相对较多，玻璃的稳定性将明显下降，抗水解能力也要更明显下降。当mgo含量超过60mol%，玻璃的熔制温度将增大，容易导致玻璃析晶，且当mgo含量超过65mol%，将会导致玻璃的熔制温度明显升高，加工难度更明显增加，同时会引起玻璃更容易出现析晶现象，破坏玻璃的透明性和均一性。虽然氧化锌与氧化钙可以与氧化镁形成协同效应，对结构的稳定性可能会有利，且抗菌性能也可以得到提升，氧化镁的选择也将显著提高玻璃的熔制温度，但与氧化镁相比较，氧化钙和氧化锌在玻璃中形成的ca～o和zn～o的键较弱，化学稳定性要低，同时更容易析晶，其透明性会下降，且mgo对于玻璃的折射率的调控作用会更大，本专利技术选mgo作为玻璃的网络修饰体。
6、本专利技术加入co2o3可以调控玻璃对可见光和红外光的吸收，并使钴离子可以作为网络修饰体进入玻璃网络中，可以提高玻璃的耐酸和耐碱性，提高玻璃在不同应用场景中的稳定性，进一步抑制玻璃在应用过程中产生的变色问题，并可以提高玻璃的透光率和透明性。在本专利技术限定浓度范围的氧化钴，呈现肉眼不易发现的蓝色调，在应用到高分子材料中时，会让人眼更舒适，并且可以中和可能产生的银离子变色引起的黄色，提高载银玻璃抗菌材料的耐变色性和透明性。但是当氧化钴的含量超过0.05%，则会有明显的显色，且导致玻璃的耐水性下降。
7、本专利技术中，所述ag2o优选为0.1～3wt%，当ag2o的含量低于0.1wt%，抗菌性能不稳定，当ag2o的含量超过3wt%，所制得的抗菌玻璃在制备和应用过程中容本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种载银玻璃抗菌剂，其特征在于，以各组分的总摩尔数为基准，以氧化物计，该载银玻璃抗菌剂含有：11～15mol%的P2O5，25～35mol%的B2O3，50～60mol%的MgO；其中含有重量百分比为0.1～3wt%的Ag2O，0.003～0.05wt%的Co2O3，0.01～0.5wt%的SiO2。
2.如权利要求1所述的一种载银玻璃抗菌剂，其特征在于，所述的P2O5和B2O3，其摩尔比为1:1.5～1:3。
3.如权利要求1所述的一种载银玻璃抗菌剂，其特征在于，所述载银玻璃抗菌剂，满足GB/T 17219-1998 ，银离子浓度低于5ppb。
4.一种透明抗菌树脂产品和制品，其特征在于，含有权利要求1所述的载银玻璃抗菌剂。
【技术特征摘要】
1.一种载银玻璃抗菌剂，其特征在于，以各组分的总摩尔数为基准，以氧化物计，该载银玻璃抗菌剂含有：11～15mol%的p2o5，25～35mol%的b2o3，50～60mol%的mgo；其中含有重量百分比为0.1～3wt%的ag2o，0.003～0.05wt%的co2o3，0.01～0.5wt%的sio2。
2.如权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵正坤，郭瑞鑫，罗赵新，徐凯，史雅琦，彭红芳，
申请(专利权)人：安徽正合雅聚新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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