专利名称：一种衣物除菌液及其制备方法
一种衣物除菌液及其制备方法技术领域：
本发明属于灭菌杀菌技术领域。更具体地，本发明涉及一种衣物除菌液，还涉及所述衣物除菌液的制备方法。背景技术：
洗衣机在人们的日常生活中被广泛使用，给人们的生活带来了方便和快捷。日常生活中的洗衣机用久后底部往往有一股发霉的气味。随着人们对卫生健康的日益关注，消费者对洗衣机的可能交叉感染状况提出了质疑。中国疾病预防控制领域的专家针对北京地区洗衣机卫生情况进行专项调研，其调查结果表明，洗衣机日常洗涤水中细菌总数平均达到13962个/毫升，它远远高于国家公共卫生场所用品标准300个/平方厘。上海疾病预防控制中心对上海市地区家用全自动涡轮洗衣机随机检查发现，洗衣机槽内的卫生状况令人担忧，大肠杆菌检出率为100%，霉菌检出率为60. 2%，细菌超标率为81. 3%，以上三个指标同时超标的洗衣机占54. 7%，而且洗衣使用时间越长，内部细菌滋生得越多，对衣物的污染就越厉害。
针对这种情况，人们采取了多种技术措施实现洗衣机抗菌除菌。例如，CN03^2046 涉及一种抗菌消毒洗衣机，该洗衣机在其仪表架面上安装有臭氧发生器，当打开臭氧发生器的电源开关时，臭氧发生器输出大量臭氧小气泡，经臭氧管直接与洗衣桶内的衣物接触、 碰撞、震荡，以达到洗净衣物，又达到抗菌、消毒衣物的双功能作用。由于臭氧气泡跟衣物不能充分接触，杀菌效果受到限制。CN200920302937公开了一种洗衣机，在其洗衣筒内设置银离子发生装置与一套蓝光发射装置。银离子受到特定频率的蓝光照射后，银离子被催化，它在经过一系列的化学反应及物理反应后在水中形成能够同时去除大量细菌及真菌的-0H， 从而对附着在衣物的细菌及真菌进行有效杀灭。
CN200480000967. 4公开一种抗菌塑料组合物，是由异噻唑啉化合物，无机化合物， 银化合物组成的抗菌组合物，并将其混合添加到洗衣机内外桶材料中，制成具有抗菌功能部件的洗衣机。该技术达不到当前国标GB21551. 5-2010的除菌指标要求。
除了以上提到的物理杀菌和材料抗菌技术以外，目前市场上结合洗衣机对衣物直接除菌的方法就是采用衣物除菌液或消毒液来进行。例如“84消毒液”，其主要成分是次氯酸钠，其杀菌作用主要是依靠其氧化能力，其缺点是稳定性较差，高浓度时还容易引起金属生锈和带色物品褪色。“滴露”和“威露士”的主要有效成分均是对氯间二甲苯酚，“滴露”的主要作用是杀灭肠道致病菌、化脓性球菌和致病性酵母菌等，而“威露士”标明能有效杀灭多种常见的病毒、真菌、细菌，由于同属属于酚类消毒液，二者所针对的细菌大致相同。对氯间二甲苯酚化学稳定性好，是一种安全、高效、广谱的防霉抗菌剂，对多数革兰氏阳性、阴性菌，真菌，霉菌都有杀灭功效，无刺激，是一种低毒性抗菌剂。然而，人们对这种物质的安全性提出质疑，认为“以对氯间二甲苯酚为主要原料的消毒液，其在使用的过程中由于其杀菌成分不溶于水的特性，极易在使用的过程中形成苯酚，而苯酚是世界上公认的一种高致癌物质，不仅对皮肤、粘膜有腐蚀作用，还可以造成慢性中毒，并造成环境污染”。
另外，目前市场上应用的含酚或含氯消毒除菌液都是纯有机组分，除菌效率非 常高，但是实效性较短，基本上都是一次性，处理过的衣物不具有持续杀菌抑菌效果。然 而目前市场上应用最多的具有长效性能的抗菌材料，例如含银、含锌等无机抗菌剂(如 CN200310110093. 5,200410010782. 3,200910156604. 4,200910156605. 9 等)对常见有害病 菌的抑杀效率偏低，一般接触4-8小时才能发挥作用，所以不能满足速效衣物除菌的需求。目前，始终需要一种安全、高效、速效、长效的、可以和洗衣装置(如洗衣机)结合 使用的衣物除菌液产品，需要一种操作简单、成本较低的衣物除菌液制备方法。为此，本发 明人经过大量试验终于完成了本发明。
发明内容[要解决的技术问题]本发明的目的是提供一种衣物除菌液。本发明的另一个目的是提供所述衣物除菌液的制备方法。[技术方案]本发明是通过下述技术方案实现的。本发明涉及一种衣物除菌液。所述衣物除菌液的组成如下有机抗菌剂20_40重量份；介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液 15-20重量份；螯合锚固稳定剂0.1_0.5重量份；柔顺剂0.1-5.0重量份；增稠剂0.01_0.5重量份；乳化剂3_8重量份；水40-50重量份；所述的有机抗菌剂是一种或多种选自氯化双(C8 C14) 二甲基铵、5-氯-2_甲 基-4-异噻唑啉-3-酮、2_甲基-4-异噻唑啉-3-酮、3_碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯、聚 六亚甲基胍磷酸盐或1-氮氧化-2-巯基吡啶锌盐的抗菌剂；所述的介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液是采用下述方法制备得到的(1)介孔结构硅酸盐粉在室温下用2-10N强酸进行活化处理8-12小时，其硅酸盐 粉与强酸重量比1-4，然后用水反复清洗2-4次，再用以重量计8-12%氢氧化钠溶液进行中 和，使其PH值达到6. 8-7. 2，然后离心分离得到活性介孔硅酸盐；(2)把30-40重量份所述活性介孔硅酸盐和50_70重量份水加入高速搅拌机中，在 搅拌0. 5-1. Oh后得到一种活性介孔硅酸盐溶液；(3)把20_30重量份纳米银溶胶滴入步骤( 得到的活性介孔硅酸盐溶液中，再搅 拌1. 0-2. 0し得到ー种介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液。根据本发明的一种优选实施方式，所述的介孔硅酸盐是天然沸石或天然硅藻土。根据本发明的另一种优选实施方式，所述的强酸是硝酸、硫酸或盐酸。根据本发明的另一种优选实施方式，所述的纳米银溶胶是平均粒径5-10纳米无 色纳米银溶胶或平均粒径20-30内米有色纳米纳米银溶胶。根据本发明的另一种优选实施方式，所述的衣物除菌液组成如下
有机抗菌剂34-36重量份；
介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液16-18重量份；
螯合锚固稳定剂0. 2-0.4重量份；
柔顺剂1. 0-3.5重量份；
增稠剂0. 1-0.4重量份；
乳化剂4-6重量份；
水35-45重量份。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的螯合锚固稳定剂是--种或多种选自羧甲基淀粉钠、羧甲基纤维素钠或交联聚维酮的螯合锚固稳定剂。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的柔顺剂是一种或多种选自改性聚硅氧烷、阳离子有机硅或双棕榈酸乙酯基季铵盐的柔顺剂。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的增稠剂是一种或多种选自聚乙二醇双硬脂酸酯、聚乙烯醇、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺或氯化纳的增稠剂。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的乳化剂是一种或多种选自聚乙二醇、 聚丙二醇PPG400、失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯或脂肪醇与环氧乙烷缩合物的乳化剂。
本发明还涉及一种衣物除菌液的制备方法。
该方法的步骤如下
々、把20-40重量份权利要求1所述的有机抗菌剂加到乳化机中，接着加入3_5重量份乳化剂和40-50重量份水，在搅拌下进行乳化分散0. 5-2. 0h，得到一种稳定的微乳液；
B、把15-20重量份权利要求1所述的介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液加到在步骤A)得到的微乳液中，搅拌0. 5-1. 5h后，加入0. 1-0. 5重量份螯合锚固稳定剂， 再搅拌0. 4-0. 8h ；接着加入0. 6-5. 0重量份柔顺剂和0. 01-0. 5重量份增稠剂，继续搅拌 0. 1-0. 8h，得到所述的衣物除菌液。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种衣物除菌液。所述衣物除菌液的组成如下
有机抗菌剂20-40重量份；
介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液 15-20重量份；
螯合锚固稳定剂0. 1-0. 5重量份；
柔顺剂0. 1-5. 0重量份；
增稠剂0.01-0. 5重量份；
乳化剂3-8重量份；
水40-50重量份。
目前，人们通常使用的有机抗菌剂例如是酚类、有机汞盐、有机锡盐、酰胺类、硫氰化合物、季胺盐类、双胍类等有机抗菌剂，这些抗菌剂对微生物抑杀效率高，特别是对真菌、 霉菌等具有很好的抑杀效果，但它们都不同程度地存在毒性、耐热性差、易水解、使用寿命短、易产生微生物耐药性等缺陷。所以本发明人经过大量试验，反复认真地筛选出具有安全、高效、长效的有机抗菌剂。
根据本发明，所述的有机抗菌剂是一种或多种选自氯化双(C8 C14) 二甲基铵、65-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯、聚六亚甲基胍磷酸盐或1-氮氧化-2-巯基吡啶锌盐的抗菌剂。
氯化双(C8 C14) 二甲基铵是无色透明的粘稠液体，具有两条碳链，可产生远超过一般消毒剂分子的吸引力和渗透力，能够渗透到有机体内杀灭病原，在低浓度下具有超强的灭毒杀菌能力，能够快速持久、高效杀灭饲养场内的细菌、病毒、真菌等致病微生物。本发明使用的氯化双(C8 C14) 二甲基铵是成都科宏达实业发展有限公司或北京健之素医药科技有限公司生产的产品。
5-氯-2甲基-4异噻唑啉-3酮(CIT)和2-甲基_4_异噻唑啉_3_酮(MIT)的 CAS编号是26172-55-4/2682-20-4，微黄色透明液体，这两种化合物常常按重量比3 1的比例混合使用，国外商品名称“KATHON CG”(卡松和凯松)。它们是国际上公认的安全、高效、广谱性防腐杀菌剂，不含任何重金属和醛类，能有效抑制和灭除菌类和各种微生物，在 150ppm浓度下可完全抑制细菌生长，在125ppm浓度下可完全抑制酵母菌和霉菌生长。不含甲醛，绿色环保，大大延长产品保质期提高产品品质。本发明使用的是山东德蓝化工有限公司或北京天擎化工有限公司生产的产品。
3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)的CAS编号为5M06_53_6，白色结晶粉末，属于一种化妆品常用的有机杀菌剂，具有广谱抗菌活性，尤其是对霉菌、酵母菌及藻类有很强的抑杀作用。因具有较高的安全性，可用于膏霜、乳液等产品中。本发明使用的IPBC 是杭州万景材料有限公司或上海汇龙化工有限公司生产的产品。
聚六亚甲基胍磷酸盐(PIIMG)的CAS编号为89697-78-9，无色透明液体，属于有机胍类杀菌剂，具有良好的杀菌效果，长期抑菌作用，对各种金属材料无腐蚀、毒性低、使用安全等。本发明使用的PIIMG抗菌剂是广州市高聚化工有限公司或青岛克大克生化科技有限公司生产的产品。
1-氮氧化-2-巯基吡啶锌盐(ZPT)的CAS编号为13463_41_7，白色乳浊液，对真菌和细菌有较强的杀灭力。本发明使用的ZPT抗菌剂是广州市高聚化工有限公司或宜兴市燎原化工有限公司生产的产品。
在本发明中，所述的介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液是采用下述方法制备得到的
(1)介孔结构硅酸盐粉在室温下用2-10N强酸进行活化处理8-12小时，其硅酸盐粉与强酸重量比1-4，然后用水反复清洗2-4次，再用以重量计8-12%氢氧化钠溶液进行中和，使其PH值达到6. 8-7. 2，然后离心分离得到活性介孔硅酸盐；
(2)把30-40重量份所述活性介孔硅酸盐和50_70重量份水加入高速搅拌机中，在搅拌0. 5-1. Oh后得到一种活性介孔硅酸盐溶液；
(3)把20-30重量份纳米银溶胶滴入步骤( 得到的活性介孔硅酸盐溶液中，再搅拌1. 0-2. 0h，得到一种介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液。
根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的规定，介孔材料是指孔径介于2-50nm 的一类多孔材料。介孔材料具有极高的比表面积、规则有序的孔道结构、狭窄的孔径分布、 孔径大小连续可调等特点，使得它在很多微孔沸石分子筛难以完成的大分子的吸附、分离， 尤其是催化反应中发挥作用。而且，这种材料的有序孔道可作为“微型反应器”，在其中组装具有纳米尺度的均勻稳定的“客体”材料后而成为“主客体材料”，由于其主、客体间的主客体效应以及客体材料可能具有的小尺寸效应、量子尺寸效应等将使之有望在电极材料等技术领域得到广泛的应用。在自然界有两类重要的具有天然介孔结构的硅酸盐材料是沸石和硅藻土，两者分布非常广，具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能，因此被广泛用作吸附剂、离子交换剂和催化剂，也可用于气体的干燥、净化和污水处理等方面。
在本发明中，所述的介孔硅酸盐是天然沸石或天然硅藻土。天然沸石是一类分布很广的硅酸盐类矿物。由通过共用氧连结在一起的硅氧四面体和铝氧四面体三维格架组成，三价铝取代四价硅产生的过剩负电荷由一价或二价的金属阳离子，通常为碱金属或碱土金属阳离子所平衡。天然硅藻土由无定形的Si02组成，并含有少量狗203、CaO, MgO、 A1203及有机杂质。它通常呈浅黄色或浅灰色、质软、多孔性、较大比表面积、相对不可压缩性及良好的化学稳定性。
本发明使用的天然沸石是产自石家庄辉煌园沸石厂生产的天然沸石粉，而本发明使用的天然硅藻土是产自吉林临江的硅藻土。
优选地，本发明所使用的介孔结构硅酸盐是天然沸石。
介孔结构硅酸盐粉需要在室温下用强酸进行活化处理8-12小时，如果活化处理时间小于8小时，会造成介孔材料开孔不充分，影响其吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能，对最后制得的材料的抗菌性能、稳定性均有影响；如果活化处理时间大于12小时，则造成时间浪费，生产效率低。因此优选所述活化处理时间是10小时。
所述的强酸是硝酸、硫酸或盐酸，优选地是硝酸。所使用强酸的浓度不是很关键的，通常是2-10N，当然可以高些或低些。
在本发明中，所述的高速搅拌机是一种主要针对不同粘度的浆体状原料进行粉碎、分散、乳化、混合所使用的常规高效搅拌设备。在本发明中，使用这种设备主要是让纳米银溶胶与介孔硅酸盐材料实现高速碰撞，使纳米银颗粒渗透进入介孔材料的孔道中，并借助撞击能量结合和沸石或硅酸盐孔道的一些活性基团形成牢固的结合键，负载到无机介孔材料上去。本发明使用的高速搅拌机是青岛宏祥石油机械制造有限公司生产的NGJ-3型高速搅拌机G000-12000r/min)、北京路业通达实验仪器设备有限公司生产的HTD3070恒速搅拌机(0-18000r/min)等。
无机载体负载银抗菌剂是当前抗菌功能材料领域应用最广的抗菌剂，其抗菌性能高效、安全、稳定。例如CN02129700公开一种辉沸石载体锌系无机抗菌剂、CN200610152032 公开一种载银铵改性纳米沸石抗菌剂、CN200710032549. 9公开一种无机载银沸石抗菌纸、 《化学世界》2005年12期“载银分子筛抗菌剂的研究”、《化工新型材料》2011年第08期“载银硅藻土抗菌材料的制备及其抗菌性能研究”等。在这些公开报道的无论是沸石载银抗菌， 还是硅藻土载银的抗菌剂，在制备时其均采用金属银盐(Ag+)，通过离子交换路线而完成， 银离子释放出后光热稳定性差，接触空气中的氧或遇到其他活性物质，特别是高温下易变色。本发明在制备介孔材料负载银抗菌剂时，采用纳米银溶胶代替了金属银盐(Ag+)，使得制备过程更加简单，并且所得到产品的抗菌活性更强，性能更稳定，特别是有效控制了银变色的问题。
纳米银(Nano Silver)是粒径为纳米级的金属银单质。研究发现纳米银是比抗菌素更强的杀菌剂，可迅速直接杀死650多种细菌，使其丧失繁殖能力；渗透性强、能够促进伤口愈合、细胞生长及受损细胞修复；抗菌持久、安全无毒，对皮肤也无任何刺激反应；无耐药性等特点。
根据本发明，所述的纳米银溶胶为所述的纳米银溶胶选平均粒径为5-10纳米的无色纳米银溶胶(含银IOOOOppm)或平均粒径为20-30纳米的有色纳米纳米银溶胶(含银 IOOOOppm)；本发明所选择的纳米银的纳米颗粒特征见附
图1和附图2透射电子显微镜照片。
优选地，所述的纳米银溶胶是一种有色纳米银溶胶。本发明使用的纳米银溶胶是根据本申请人的ZL200910091031专利技术生产的，其平均粒径为20-30纳米，产品外观为浅黄色透明均一液体。5-10纳米无色纳米银溶胶是韩国NANUX公司生产的产品。
在本发明中，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液的量为15-20重量份，如果介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液的量低于15重量份，则会影响衣物除菌液的除菌性能；如果介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液的量高于 20重量份，也会造成衣物除菌液除菌性能不够理想，或者有效成分浪费。优选地，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液的量为16-18重量份。
根据本发明，螯合锚固稳定剂应该理解是一种利用其立体网络结构，使纳米银溶胶颗粒与有机抗菌剂牢固地固定在介孔结构硅酸盐孔道中的化学物质，因此凡是具有这种性能又不损害本发明衣物除菌液性质的任何化学物质都可以用于本发明，也都在本发明的保护范围内。
在本发明中，所述的螯合锚固稳定剂是一种或多种选自羧甲基淀粉钠(CMS)、羧甲基纤维素钠(CMC)或交联聚维酮(PVPP)的螯合锚固稳定剂。它们具有吸水溶胀而形成立体交联网络的性能，具有增稠、悬浮、分散、乳化、粘结、保水、保护胶体等多种性能。本发明利用它们这些性能，使纳米银溶胶颗粒与有机抗菌剂牢固地固定在介孔结构硅酸盐孔道中。 本发明使用的羧甲基淀粉钠(CMS)是烟台永盛化工有限公司生产的产品；羧甲基纤维素钠 (CMC)是威怡化工(苏州)有限公司生产的产品；交联聚维酮(PVPP)是焦作美达精细化工有限责任公司生产的产品。
在本发明中，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，螯合锚固稳定剂的量是0. 1-0. 5 重量份，如果螯合锚固稳定剂的量低于0.1重量份，则会影响衣物除菌液的存放稳定性，缩短存储时间；如果螯合锚固稳定剂的量高于0. 5重量份，则会造成稳定剂的滥用以及可能影响到衣物除菌液有效成分的含量从而造成性能的损失。优选地，有机抗菌剂的量为20-40 重量份时，螯合锚固稳定剂的量为0. 2-0. 4重量份。
根据本发明，柔顺剂应该理解是一种能够使织物纤维摩擦系数降低、可移动性增强，使织物变得更加柔软、蓬松、有弹性的任何化学物质，因此凡是具有这种性能又不损害本发明衣物除菌液性质的任何化学物质都可以用于本发明，也都在本发明的保护范围内。
所述的柔顺剂是一种或多种选自改性聚硅氧烷、阳离子有机硅或双棕榈酸乙酯基季铵盐的柔顺剂。例如科莱恩化工(中国)有限公司生产的改性聚硅氧烷、广州市沙索化工科技有限公司生产的双棕榈酸乙酯基季铵盐。
在本发明中，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，柔顺剂的量是0. 1-5. 0重量份， 如果柔顺剂的量低于0. 1重量份，则不能有效消除使用衣物除菌液洗涤后衣物手感不好， 易产生静电等不良影响；如果柔顺剂的量高于5. 0重量份，则会造成柔顺剂使用浪费，以及影响产品有效除菌成分的含量。优选地，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，柔顺剂的量为1. 0-3. 5重量份。
根据本发明，增稠剂应该理解是一种能够使物料粘稠度提高或形成凝胶，从而改变其物料物理性状，还具有乳化、稳定或使呈悬浮状态作用的化学物质，因此凡是具有这种性能又不损害本发明衣物除菌液性质的任何化学物质都可以用于本发明，也都在本发明的保护范围内。
所述的增稠剂是一种或多种选自聚乙二醇双硬脂酸酯、聚乙烯醇、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺或氯化纳的增稠剂。聚乙二醇双硬脂酸酯、聚乙烯醇、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺均为天津浩元科技有限公司生产的产品；氯化纳(NaCl)为北京奥博星化学试剂商店购得的。
在本发明中，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，增稠剂的量是0. 01-0. 5重量份， 如果增稠剂的量低于0. 01重量份，则会降低除菌液的粘度，造成除菌液体系不稳定，容易沉淀；如果增稠剂的量高于0. 5重量份，则会使除菌液粘度过高，影响除菌液的流动性。优选地，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，增稠剂的量为0. 1-0. 4重量份。
根据本发明，乳化剂应该理解是一种能够能降低互不相溶液体间的界面张力，使之形成乳浊液的物质，因此凡是具有这种性能又不损害本发明衣物除菌液性质的任何化学物质都可以用于本发明，也都在本发明的保护范围内。
所述的乳化剂是一种或多种选自聚乙二醇(PEG200)、聚丙二醇PPG400、失水山梨醇脂肪酸酯(Span-60)、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(Tween-80)或脂肪醇与环氧乙烷缩合物(平平加0-20)的乳化剂，它们是江苏四新界面剂科技有限公司、天津浩元科技有限公司等公司生产的产品。
在本发明中，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，乳化剂的量是3-8重量份，如果乳化剂的量低于3重量份，则会不能很好的乳化有机抗菌剂，造成除菌液体系不稳定；如果乳化剂的量高于8重量份，则会造成乳化剂的浪费。优选地，有机抗菌剂的量为20-40重量份时，乳化剂的量为4-6重量份。
本发明还涉及一种衣物除菌液的制备方法。
该方法的步骤如下
A、把20-40重量份如前面所述的有机抗菌剂加到乳化机中，接着加入3-5重量份乳化剂和40-50重量份水，在搅拌下进行乳化分散0. 5-2. 0h，得到一种稳定的微乳液。
所述的乳化机是一种能够将一个相或多个相快速均勻地分布到另一个连续相中的设备。由于乳化机转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来强劲的动能， 使物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层磨擦、撞击撕裂和湍流等综合作用，从而使不相溶的固相、液相、气相瞬间均勻分散乳化，得到一种稳定的微乳液。本发明所用的高剪切乳化机是南通克莱尔混合设备有限公司生产的100L釜底高剪切分散乳化机，其最大线速度可达40m/s。
所述的高剪切乳化机在制备所述的衣物除菌液的过程中，其搅拌速度控制在 1000-3000rpm,即将桨叶线速度控制在10-40m/s，过低或过高的桨叶线速度都不有利于形成合乎要求稳定的无机/有机复合抗菌剂体系。当然，也可以使用其它的型号的乳化剂进行搅拌，但需要满足桨叶线速度的要求。
B、把15-20重量份如前面所述的介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液加到在10步骤A)得到的微乳液中，搅拌0. 5-1. 5h后，加入0. 1-0. 5重量份螯合锚固稳定剂，再搅拌0. 4-0. 8h ；接着加入0. 6-5. 0重量份柔顺剂和0. 01-0. 5重量份增稠剂，继续搅拌 0. 1-0. 8h，得到所述的衣物除菌液。
其中所述的乳化剂、介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液、螯合锚固稳定剂、柔顺剂和增稠剂如前面所述，不再赘述。
本发明的衣物除菌液可以用于洗衣机洗涤衣物中，洗衣机洗涤5kg衣物仅需使用 0. 5-lmL除菌液，按照GB21551. 5-2010《家电和类似用途电器的抗菌、除菌、净化功能洗衣机的特殊要求》，除菌率可达99%以上；Ikg手洗衣物在漂洗过程中加入0. 2mL除菌液，然后浸泡10分钟，衣物除菌率也高达99%以上。
本发明的衣物除菌液对大肠杆菌ATCC 25922及金黄色葡萄球菌ATCC6538P的最小抑菌浓度不大于15ppm。
下面详细说明本发明制备的衣物除菌液性能检测试验。
检测方法与检测结果如下。
A、本发明衣物除菌液的最小抑菌浓度试验(MIC)
根据卫生部消毒技术规范(2002年版)2. 1. 7. 3进行试验，其试验结果列于表1中。
表1衣物除菌液的最小抑菌浓度试验结果
项目大肠杆菌ATCC 25922金黄色葡萄球菌ATCC 6538PMIC/ppm1310
B、衣物除菌液有机抗菌剂和无机纳米银抗菌剂复配成分之间协同作用的测定
首先使用A提到的测试最小抑菌浓度的方法，测试单一组分的最小抑菌浓度，其试验结果列于表2中；然后再分别将有机抗菌剂和无机纳米银抗菌剂两者按1 1配比混合，同样采用A提到的测试最小抑菌浓度的方法，测试复配组分的最小抑菌浓度。各组分分别以乙醇-水溶液(1 1)做溶剂稀释成IOOOOppm的母液，并且混合液中各组分的浓度也均是 lOOOOppm。
本试验参照了抗菌素联合作用常用的分级抑菌浓度指数法(fractional inhibitory concentration,FIC)对其有机抗菌剂和无机抗菌剂复合组分的抗菌协同增效作用进行评价。
FIC指数的计算公式是
有机抗菌剂曱复配时MIC无机纳米抗菌剂乙复配时MICFIC 指数=-+ -有机抗菌剂曱单独时MIC无机纳米4艮抗菌剂乙单独时MIC
根据以上公式计算两复配成分的部分抑菌浓度(FIC)以判定它们之间的相互作用。当FIC彡0. 5时两成分表现为协同，0. 5 < FIC彡1时为叠加，1 < FIC < 2时为不相关，FIC ^ 2时为拮抗。其试验结果列于表3中。
表2抗菌剂单成分对细菌的最小抑菌浓度(MIC)
权利要求
1. 一种衣物除菌液，其特征在于所述衣物除菌液的组成如下有机抗菌剂20-40重量份； 介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液 15-20重量份；螯合锚固稳定剂0. 1-0. 5重量份；柔顺剂0. 1-5. 0重量份；增稠剂0. 01-0. 5重量份；乳化剂3-8重量份；水40-50重量份；所述的有机抗菌剂是一种或多种选自氯化双(C8 C14) 二甲基铵、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯、聚六亚甲基胍磷酸盐或1-氮氧化-2-巯基吡啶锌盐的抗菌剂；所述的介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液是采用下述方法制备得到的(1)介孔结构硅酸盐粉在室温下用2-10N强酸进行活化处理8-12小时，其硅酸盐粉与强酸重量比1-4，然后用水反复清洗2-4次，再用以重量计8-12%氢氧化钠溶液进行中和， 使其PH值达到6. 8-7. 2，然后离心分离得到活性介孔硅酸盐；(2)把30-40重量份所述活性介孔硅酸盐和50-70重量份水加入高速搅拌机中，在搅拌0.5-1. Oh后得到一种活性介孔硅酸盐溶液；(3)把20-30重量份纳米银溶胶滴入步骤( 得到的活性介孔硅酸盐溶液中，再搅拌1.0-2. 0h，得到一种介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液。
2.根据权利要求1所述的衣物除菌液，其特征在于所述的介孔硅酸盐是天然沸石或天然硅藻土。
3.根据权利要求1所述的衣物除菌液，其特征在于所述的强酸是硝酸、硫酸或盐酸。
4.根据权利要求1所述的衣物除菌液，其特征在于所述的纳米银溶胶是平均粒径5-10 内米无色纳米银溶胶或平均粒径20-30内米有色纳米纳米银溶胶。
5.根据权利要求1所述的衣物除菌液，其特征在于所述的衣物除菌液组成如下有机抗菌剂34-36重量份； 介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液 16-18重量份；螯合锚固稳定剂0. 2-0. 4重量份柔顺剂1. 0-3. 5重量份增稠剂0. 1-0. 4重量份乳化剂4-6重量份；水35-45重量份。
6.根据权利要求1或5所述的衣物除菌液，其特征在于所述的螯合锚固稳定剂是一种或多种选自羧甲基淀粉钠、羧甲基纤维素钠或交联聚维酮的螯合锚固稳定剂。
7.根据权利要求1或5所述的衣物除菌液，其特征在于所述的柔顺剂是一种或多种选自改性聚硅氧烷、阳离子有机硅或双棕榈酸乙酯基季铵盐的柔顺剂。
8.根据权利要求1或5所述的衣物除菌液，其特征在于所述的增稠剂是一种或多种选自聚乙二醇双硬脂酸酯、聚乙烯醇、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺或氯化纳的增稠剂。
9.根据权利要求1或5所述的衣物除菌液，其特征在于所述的乳化剂是一种或多种选自聚乙二醇、聚丙二醇PPG400、失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯或脂肪醇与环氧乙烷缩合物的乳化剂。
10. 一种衣物除菌液的制备方法，其特征在于该方法的步骤如下A、把20-40重量份权利要求1所述的有机抗菌剂加到乳化机中，接着加入3-5重量份乳化剂和40-50重量份水，在搅拌下进行乳化分散0. 5-2. 0h，得到一种稳定的微乳液；B、把15-20重量份权利要求1所述的介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液加到在步骤A)得到的微乳液中，搅拌0. 5-1. 5h后，加入0. 1-0. 5重量份螯合锚固稳定剂，再搅拌·0. 4-0. 8h ；接着加入0. 6-5. 0重量份柔顺剂和0. 01-0. 5重量份增稠剂，继续搅拌 0. 1-0. 8h，得到所述的衣物除菌液。
全文摘要
本发明涉及一种衣物除菌液及其制备方法。该方法包括介孔硅酸盐负载纳米银抗菌剂悬浮液制备步骤、含有机抗菌剂微乳液制备步骤以及加入乳化剂、螯合锚固稳定剂、柔顺剂和增稠剂混合步骤。本发明的衣物除菌液使用安全性高，衣物除菌达到99％以上，稳定性佳，经水洗涤20次后衣物本身的抗菌率仍在90％以上，具有良好的抗菌耐久性能，无毒，对皮肤无刺激性，对织物具有除臭防臭效果。本发明衣物除菌液的生产工艺简单，设备投资少，易于工业化生产，对环境友好，具有很强的市场竞争力。
文档编号A01P3/00GK102499259SQ20111036902
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者崔辉仙, 李毕忠, 李泽国, 路明洁, 马波 申请人:北京崇高纳米科技有限公司