摘要:介绍了涂料用环保型纳米银-氧化锌杀菌剂的制备方法,并对其杀菌性能以及安全性能进行了测试。试验表明所制备的杀菌剂为纳米级,杀菌效率高,且对动物试验无任何毒副作用,具有较好的应用前景。
关键词:银锌杀菌剂;环保;纳米;涂料
0.引言
功能性环保型杀菌涂料既能防止居住环境产生有毒物质,又能抑制滋生微生物,而环保型杀菌的涂料中杀菌关键材料是杀菌剂。目前市售的涂料用杀菌剂多为有机物质杀菌剂,这些杀菌剂在杀死微生物的同时对人类同样有毒副作用,危害人类的健康。近年来无机纳米杀菌剂逐渐成为新的发展方向。目前已有的无机杀菌剂有纳米二氧化钛、纳米氧化银等;制备无机纳米杀菌剂的方法有多种。本文研究的杀菌剂为利用化学方法制备纳米银-锌杀菌剂。纳米银材料具有很稳定的物理化学性能。在电学、光学和催化等众多方面具有十分优异的性能,现己广泛应用于陶瓷材料、环保材料和涂料等领域[1]。纳米银杀菌剂虽然有如此好的性能,但是在涂料中由于完全使用纳米银杀菌剂会使涂料尤其是水性涂料的颜色发黄。同时因为金属银的价格较贵,在考虑杀菌剂的成本方面时,也不会完全使用纳米银杀菌剂。因此在制备纳米银杀菌剂时使用纳米氧化锌对纳米银进行改性。
1.试验部分
1.1主要试剂及仪器
氢氧化钠:分析纯,莱阳市康德化工有限公司;氯化锌:工业品,山东邹平金鑫化工厂;硝酸银:工业品,西安惠丰化工厂;聚乙烯醇(PVA):工业品,台湾长春石油化学股份有限公司;双氧水:工业品,济宁市化工研究所。SX2-4-10马弗炉:龙口市电炉制造厂;JSM-6700F扫描电子显微镜:日本产。
1.2实验步骤
(1)同时量取1mol/LAgNO320mL和适量的PVA于烧杯中制得溶液①;
(2)量取2mol/LNaOH10mL,加入①溶液,陈化36h,充分反应制得前驱物②;
(3)将②过滤,沉淀用蒸馏水洗涤多次;
(4)滤饼于烘箱中80℃烘烤4h得③;
(5)按照配方称取30g草酸和35g氯化锌(物质的量比为1∶1.08)分别配置成水饱和溶液,将草酸和氯化锌的水溶液混合在一起,充分搅拌50min,将产物静置,充分洗涤至无氯离子存在,然后放到120℃烘箱中烘3~4h,得产物④;
(6)将干燥的③、④按照一定的比例研磨后,置于马弗炉中,600℃下保持2h;
(7)冷却、研磨、制得纳米银-氧化锌杀菌剂。 |