本發(fā)明涉及一種新材料特別是涂料，尤其涉及一種新型液體防霉抗菌劑的制備工藝。

背景技術(shù)：

1、隨著社會(huì)的快速發(fā)展和人民生活水平的顯著提升，公眾對(duì)于個(gè)人健康與環(huán)境保護(hù)的關(guān)注日益增強(qiáng)，近年來(lái)，全球范圍內(nèi)多次爆發(fā)由病原微生物引起的傳染病疫情，這些事件不僅威脅到了全球公共衛(wèi)生安全，還給經(jīng)濟(jì)社會(huì)帶來(lái)了重大沖擊。

2、特別是在紡織品和皮革制品領(lǐng)域，由于生產(chǎn)過(guò)程中往往處于較為潮濕的環(huán)境中，皮革等材料因其富含脂肪和蛋白質(zhì)，非常容易遭受微生物的侵襲，導(dǎo)致霉變現(xiàn)象頻發(fā)，霉變不僅會(huì)在皮革表面形成各種顏色的斑點(diǎn)，而且即使經(jīng)過(guò)后續(xù)處理也難以完全清除，這不僅降低了產(chǎn)品的美觀度和市場(chǎng)價(jià)值，還會(huì)進(jìn)一步侵蝕皮革結(jié)構(gòu)，影響性能，而且某些霉菌會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的毒素，長(zhǎng)期接觸可能引發(fā)嚴(yán)重的健康問(wèn)題，因此，開(kāi)發(fā)出既環(huán)保又高效的消毒與抗菌產(chǎn)品已成為社會(huì)共識(shí)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新型液體防霉抗菌劑的制備工藝。

2、本發(fā)明涉及一種新型液體防霉抗菌劑的制備工藝，包括以下步驟：離子液體的制備、微膠囊防霉材料的制備、分子篩mcm-41-nh2的制備、改性分子篩ag/mcm-41-nh2的制備、納米復(fù)合材料的制備、含有納米銀的液體抗菌劑的制備。

3、作為優(yōu)選，步驟（1）離子液體的制備

4、將適量的三月桂胺和適量的溴代十六烷加入三口瓶中，加入一定量的乙腈作為溶劑，在n2保護(hù)下，攪拌反應(yīng)后，減壓蒸餾除去溶劑，再加入乙醇使其溶解，然后加入適量的磷酸雙(2-乙基己基)酯鈉，反應(yīng)后減壓蒸餾，殘余物中加入正己烷靜置一段時(shí)間后過(guò)濾，收集濾液，得到離子液體；

5、步驟（2）微膠囊防霉材料的制備

6、稱取適量明膠和適量的阿拉伯膠，用步驟（1）離子液體適量浸泡溶脹后，加熱溶解，再稱取適量的異噻唑啉酮(oit、bbit、bit)，將三者用乳化劑制作成混合乳液，再將混合乳液、明膠溶液和阿拉伯膠溶液混合加入三口燒瓶中，攪拌，繼續(xù)攪拌，加入溫水，再加入戊二醛固化，繼續(xù)攪拌，靜置過(guò)夜將制得的微膠囊懸浮液離心分離一段時(shí)間，沉淀物用異丙醇洗滌，再用無(wú)水乙醇洗滌，真空干燥得到微膠囊防霉材料；

7、步驟（3）分子篩mcm-41-nh2的制備

8、將mcm-41(有序介孔氧化硅材料)溶于無(wú)水乙醇中，逐滴加入aptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)，同時(shí)將步驟（2）微膠囊防霉材料一同加入，攪拌回流，將所得混合溶液抽濾并用乙醇和水分別洗滌，以去除過(guò)量的aptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)，得到表面氨基改性的分子篩mcm-41-nh2；

9、步驟（4）改性分子篩ag/mcm-41-nh2的制備

10、將納米銀（ag）加入到步驟（3）的分子篩mcm-41-nh2中，并一起溶于無(wú)水乙醇中，再逐步滴加入抗壞血酸溶液，避光密封攪拌，再逐滴加入適量檸檬酸鈉溶液，將所得混合溶液抽濾，并用乙醇和水分別洗滌，得到負(fù)載agnps的改性分子篩ag/mcm-41-nh2；

11、步驟（5）納米復(fù)合材料的制備

12、首先在三口燒瓶中加入水、op-10(十二烷基酚聚氧乙烯醚)和sds(十二烷基硫酸鈉)，然后加入步驟（4）的改性分子篩ag/mcm-41-nh2，升溫，乳化一段時(shí)間，反應(yīng)，得到種子乳液，再加入殼單體混合液(包含kh570)到種子乳液中，反應(yīng)，反應(yīng)完成后，放置待冷卻至室溫，得到含硅丙烯酸酯乳液，將mcz(混合銅-鋅氧化物)按一定比例與丙烯酸酯乳液混合，用磁力攪拌機(jī)將混合溶液攪拌均勻，超聲分散一段時(shí)間，得到納米復(fù)合材料；

13、步驟（6）含有納米銀的液體抗菌劑的制備

14、取適量步驟（5）的納米復(fù)合材料加入到離子液體中，再加入pvp(聚乙烯吡咯烷酮)，攪拌混合均勻后，得到含有納米銀的抗菌液體，再將預(yù)先準(zhǔn)備的鋁制噴劑放入自動(dòng)化的灌裝裝置中，由裝置進(jìn)行灌裝，封口，最終得到含有納米銀的液體抗菌劑。

15、本發(fā)明的第一技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

16、作為優(yōu)選，步驟（1）離子液體的制備

17、將0.1-0.5mol的三月桂胺和0.1-0.5mol溴代十六烷加入三口瓶中，加入150-200ml乙腈作為溶劑，在n2保護(hù)下，攪拌反應(yīng)70-80h后，減壓蒸餾除去溶劑，再加入10-20g乙醇使其溶解，然后加入0.1-0.5mol磷酸雙(2-乙基己基)酯鈉，反應(yīng)24-48h后減壓蒸餾，殘余物中加入正己烷靜置12-24h后過(guò)濾，收集濾液，得到離子液體。

18、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，制備的過(guò)程在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行，有效避免了氧化副反應(yīng)的發(fā)生，確保了產(chǎn)物的高純度，同時(shí)可以保證產(chǎn)物的穩(wěn)定性和抗菌效果，使用乙腈和正己烷等溶劑不僅有助于提高產(chǎn)物收率，制備獲得的離子液體具有良好的抗菌性能。

19、作為優(yōu)選，步驟（2）微膠囊防霉材料的制備

20、稱取10-20g的明膠和15-20g的阿拉伯膠，取10-20ml步驟（1）的離子液體適量浸泡溶脹后，加熱溶解，再稱取10-20g的異噻唑啉酮(oit、bbit、bit)，將三者用乳化劑制作成混合乳液，再將混合乳液、明膠溶液和阿拉伯膠溶液混合加入三口燒瓶中，攪拌1-5h將ph值調(diào)至3-5，繼續(xù)攪拌30-60min，加入20-50ml的50-100℃溫水，再加入25-50%的戊二醛固化30-60min，調(diào)節(jié)ph值至10-20，繼續(xù)攪拌20-40min，靜置過(guò)夜將制得的微膠囊懸浮液離心分離30-60min，沉淀物用異丙醇洗滌1-5次，無(wú)水乙醇洗滌2-6次，真空干燥得到微膠囊防霉材料。

21、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，制備的材料形成穩(wěn)定微膠囊結(jié)構(gòu)，不僅提升了防霉劑的持久釋放性能，減少了直接暴露導(dǎo)致的分解與揮發(fā)。

22、而且調(diào)節(jié)ph值增強(qiáng)了微膠囊的穩(wěn)定性和防霉效果，利用乳化、固化等制備工藝，確保了微膠囊的純凈度和均勻性。

23、本發(fā)明的第二技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

24、作為優(yōu)選，步驟（3）分子篩mcm-41-nh2的制備

25、將3-10gmcm-41(有序介孔氧化硅材料)溶于10-20ml的無(wú)水乙醇中，逐滴加入10-20mlaptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)，同時(shí)取10-20g的步驟（2）微膠囊防霉材料一同加入，攪拌回流12-24h，將所得混合溶液抽濾并用乙醇和水分別洗滌3-10次，以去除過(guò)量的aptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)，得到表面氨基改性的分子篩mcm-41-nh2。

26、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)將前一步驟的微膠囊防霉材料與mcm-41結(jié)合，可以在材料表面持續(xù)釋放抗菌成分，確保長(zhǎng)時(shí)間的有效防護(hù)，確保了產(chǎn)物的高純度，而且保證產(chǎn)物的穩(wěn)定性和抗菌效果，使用aptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)進(jìn)行表面氨基改性，提高了分子篩mcm-41的表面活性，增強(qiáng)了其吸附能力和負(fù)載抗菌劑的能力。

27、作為優(yōu)選，步驟（4）改性分子篩ag/mcm-41-nh2的制備

28、將10-20g的納米銀（ag）加入到10-20ml的步驟（3）分子篩mcm-41-nh2中，并一起溶于15-30ml的無(wú)水乙醇中，再逐步滴加入0.01-0.05mol/l的抗壞血酸溶液，40-60℃避光密封攪拌30-60min再逐滴加入適量0.05-0.1mol/l的檸檬酸鈉溶液，將所得混合溶液抽濾，并用乙醇和水分別洗滌3-10次，得到負(fù)載agnps的改性分子篩ag/mcm-41-nh2。

29、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，結(jié)合了納米銀的高效抗菌性能與表面氨基改性的分子篩mcm-41-nh2的優(yōu)良吸附性能，確保了產(chǎn)物的穩(wěn)定性和抗菌效果，同時(shí)增強(qiáng)了分子篩ag/mcm-41-nh2的吸附能力。

30、作為優(yōu)選，步驟（5）納米復(fù)合材料的制備

31、首先在三口燒瓶中加入30-60ml水、1.5-5gop-10(十二烷基酚聚氧乙烯醚)和0.5-1gsds(十二烷基硫酸鈉)，后加入10-20g步驟（4）的改性分子篩ag/mcm-41-nh2，升溫至80-100℃，乳化30-60min，反應(yīng)2-6h，得到種子乳液，再加入10-20g殼單體混合液(包含5-10g的kh570)到種子乳液中，反應(yīng)2-10h，反應(yīng)完成后，放置待冷卻至室溫，得到含硅丙烯酸酯乳液，將mcz(混合銅-鋅氧化物)按1-5:2-5的比例與丙烯酸酯乳液混合，用磁力攪拌機(jī)將混合溶液攪拌均勻，時(shí)間5-10min，轉(zhuǎn)速500-1000r/min，超聲分散10-20min，得到納米復(fù)合材料。

32、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)優(yōu)化乳化與聚合條件，成功將負(fù)載agnps的改性分子篩ag/mcm-41-nh2與殼單體混合液結(jié)合，形成了穩(wěn)定的含硅丙烯酸酯乳液，再引入mcz（混合銅-鋅氧化物）并經(jīng)過(guò)磁力攪拌與超聲分散處理，確保了納米復(fù)合材料的均勻性與穩(wěn)定性，提高了納米復(fù)合材料耐熱性和耐腐蝕性，還有優(yōu)異的抗菌、防霉等特性，提高了分子篩mcm-41的表面活性，增強(qiáng)了其吸附能力和負(fù)載抗菌劑的能力。

33、作為優(yōu)選，步驟（6）含有納米銀的液體抗菌劑的制備

34、取2-5g步驟（5）納米復(fù)合材料加入到50-100ml的離子液體中，再加入0.01-0.05gpvp(聚乙烯吡咯烷酮)攪拌20-50min混合均勻后，得到含有納米銀的抗菌液體，再將預(yù)先準(zhǔn)備的鋁制噴劑放入自動(dòng)化的灌裝裝置中，由裝置進(jìn)行灌裝，封口，最終得到含有納米銀的液體抗菌劑。

35、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)將含有納米銀的納米復(fù)合材料與離子液體混合，能夠在納米銀的液體表面持續(xù)釋放抗菌成分，確保長(zhǎng)時(shí)間的有效防護(hù)。

36、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

37、1、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，制備的過(guò)程在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行，有效避免了氧化副反應(yīng)的發(fā)生，確保了產(chǎn)物的高純度，同時(shí)可以保證產(chǎn)物的穩(wěn)定性和抗菌效果，使用乙腈和正己烷等溶劑不僅有助于提高產(chǎn)物收率，制備獲得的離子液體具有良好的抗菌性能；

38、2、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，制備的材料形成穩(wěn)定微膠囊結(jié)構(gòu)，不僅提升了防霉劑的持久釋放性能，減少了直接暴露導(dǎo)致的分解與揮發(fā)，而且調(diào)節(jié)ph值增強(qiáng)了微膠囊的穩(wěn)定性和防霉效果，利用乳化、固化等制備工藝，確保了微膠囊的純凈度和均勻性；

39、3、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)將前一步驟的微膠囊防霉材料與mcm-41結(jié)合，可以在材料表面持續(xù)釋放抗菌成分，確保長(zhǎng)時(shí)間的有效防護(hù)，確保了產(chǎn)物的高純度，而且了保證產(chǎn)物的穩(wěn)定性和抗菌效果，使用aptes(3-氨丙基三乙氧基硅烷)進(jìn)行表面氨基改性，提高了分子篩mcm-41的表面活性，增強(qiáng)了其吸附能力和負(fù)載抗菌劑的能力；

40、4、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，結(jié)合了納米銀的高效抗菌性能與表面氨基改性的分子篩mcm-41-nh2的優(yōu)良吸附性能，確保了產(chǎn)物的穩(wěn)定性和抗菌效果，同時(shí)增強(qiáng)了分子篩ag/mcm-41-nh2的吸附能力；

41、5、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)優(yōu)化乳化與聚合條件，成功將負(fù)載agnps的改性分子篩ag/mcm-41-nh2與殼單體混合液結(jié)合，形成了穩(wěn)定的含硅丙烯酸酯乳液，再引入mcz（混合銅-鋅氧化物）并經(jīng)過(guò)磁力攪拌與超聲分散處理，確保了納米復(fù)合材料的均勻性與穩(wěn)定性，提高了納米復(fù)合材料耐熱性和耐腐蝕性，還有優(yōu)異的抗菌、防霉等特性，提高了分子篩mcm-41的表面活性，增強(qiáng)了其吸附能力和負(fù)載抗菌劑的能力；

42、6、采用本發(fā)明，優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)將含有納米銀的納米復(fù)合材料與離子液體混合，能夠在納米銀的液體表面持續(xù)釋放抗菌成分，確保長(zhǎng)時(shí)間的有效防護(hù)。