本发明关于一种抗菌粉体，尤指一种可避免氧化锌微粒于染整制程中，因酸碱环境下溶解析出，进而锌离子与染剂螯合后，失去其氧化锌的抗菌性的抗菌粉体。抗菌粉体不受限于基材限制，可以不同工法制成纤维、膜材与板材，而这些不同外观结构也具有抗菌效果。
背景技术：
：在现今技术中，为了使衣物具有抗菌能力，一般会直接于衣物纤维的制程中加入抗菌添加物，以达到抗菌效果。然而，常见的抗菌添加物有不耐酸碱环境的缺点，于纤维的染整制程中会溶出金属离子而与染剂发生螯合反应，失去抗菌效果。另一方面，由于银离子不易在染制时溶出，因此目前业界还研发出以银离子当作衣物纤维中的抗菌添加物。然而使用银离子作为抗菌添加物的缺点是银离子单价昂贵，且长时间使用下，银离子析出会让人体所吸收，目前无任何研究可以证明金属银离子是否可以被人体代谢。再者，市面上另一常见的抗菌处理是在制成有色纤维或衣物后加入后处理添加剂，但此种后处理添加剂会因为衣物多次水洗而导致抗菌能力失效。由上述可知，业界亟需持续研发具耐染性且成本低廉的抗菌纤维或抗菌添加物。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种抗菌粉体、抗菌母粒及抗菌结构，以解决上述现有技术的问题与缺失。本发明提供一种抗菌粉体，其粉体具有芯壳层结构，其中芯壳层结构包含芯层与包覆于芯层表面的壳层，芯层为氧化锌微粒，壳层包括硫化锌，壳层是由芯层氧化锌微粒表面改质制得。在本发明抗菌粉体的一实施例中，壳层是经由使氧化锌微粒与改质剂反应而得到，且该改质剂包括硫醇或硫化钠。在本发明抗菌粉体的一实施例中，用来作为改质剂的硫醇选自正十二烷硫醇、1,3-丙二硫醇与乙硫醇。在本发明抗菌粉体的一实施例中，芯层氧化锌微粒的粒径为约10纳米(nm)至约800纳米(nm)。在本发明抗菌粉体的一实施例中，壳层的厚度为约1纳米至约100纳米。本发明的抗菌母粒包含第一高分子基质以及上述抗菌粉体的一实施例，而抗菌粉体均匀分散在该第一高分子基质中。在本发明抗菌母粒的一实施例中，第一高分子基质包含聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯或其组合。在本发明抗菌母粒的一实施例中，抗菌粉体在抗菌母粒中的重量百分比为0.1%至30%。本发明的抗菌结构是由上述的抗菌母粒制得，而抗菌结构是纤维、薄膜或板材。在本发明抗菌结构的一实施例中，抗菌结构是由上述抗菌母粒的一实施例与第二高分子基质拌合后制得，若以抗菌结构的重量为基准，抗菌结构所含的抗菌粉体的含量为0.1重量百分比至29.9重量百分比，其中第一高分子基质包含聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯或其组合，第二高分子基质种类包含聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯或其组合。在本发明抗菌结构的一实施例中，抗菌结构是将上述抗菌母粒的一实施例直接加工所制成，若以抗菌结构的重量为基准，抗菌结构所含的抗菌粉体的含量为约0.1重量百分比至约30重量百分比。本发明抗菌粉体的芯层氧化锌微粒由于其表面披覆一层硫化锌作为壳层，因此可保护氧化锌微粒，避免在染整制程中溶出锌离子而发生螯合反应，故可保有氧化锌微粒的抗菌效果。由于氧化锌微粒具有良好抗菌效果，来源稳定且价格低廉，因此本发明使氧化锌微粒表面改质制作硫化锌牺牲层的作法可以提供制程简单、成本低廉且有优异抗菌效果的抗菌粉体。另一方面，由本发明的抗菌母粒、抗菌结构可经由添加本发明抗菌粉体而制得，进而制成具有良好抗菌能力的抗菌产品。附图说明图1绘示本发明抗菌粉体的结构示意图。图2绘示本发明抗菌母粒的结构示意图。图3绘示布料于染整制程中的酸碱值变化的示意图。附图说明：100抗菌粉体；110氧化锌微粒；120硫化锌层；200抗菌母粒；210第一高分子基质；d粒径；w厚度；<i>、<ii>、<iii>、<iv>阶段。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。在下文中，为了描述特定的数值范围，采用「某一数值至另一数值」的用语，其应被解读为涵盖该数值范围内的任意数值以及由该数值范围内的任意数值界定出的较小数值范围，如同在说明书中明确记载的该任意数值和该较小数值范围。根据本发明的一实施例，是提供一种抗菌粉体，其粉体由芯壳层结构所组成，其中芯壳层结构包括芯层与包覆于芯层表面的壳层，而芯层为氧化锌微粒，壳层包括硫化锌，且壳层是由芯层氧化锌微粒表面改质制得。换句话说，氧化锌微粒表面的壳层硫化锌层经由对氧化锌微粒表面改质而得到。本发明抗菌粉体的制作方法如下说明，但以下方法仅为示例性说明，不用来限定本发明抗菌粉体的制作方法。本发明抗菌粉体的制作方法包括先将氧化锌微粒加入有机溶剂中搅拌均匀后，再将硫醇加入有机溶剂中以形成一溶液a。硫醇是作为氧化锌微粒的改质剂，在本发明实施中，所使用的硫醇选自正十二烷硫醇、1,3-丙二硫醇或乙硫醇，而有机溶剂可为甲醇、乙醇或甲苯，但本发明不以此为限。其中，氧化锌微粒在溶液a中的重量百分比为约1%至约40%，硫醇在溶液a中的重量百分比为约0.1%至约10%，其他则为有机溶剂，例如有机溶剂在溶液a中的重量百分比为约55%至约98%。当形成溶液a之后，再对溶液a进行搅拌反应制程，时间为2小时。之后，再将溶液a进行喷雾干燥，即形成本发明抗菌粉体。除此之外，本发明说明书另提供一种本发明抗菌粉体的制作方法。首先，将氧化锌微粒加入硫化钠溶液中搅拌均匀后形成一溶液b，其中硫化钠是作为氧化锌微粒的改质剂。之后，将溶液b置于反应设备（例如压力釜）中反应数小时，温度为160℃，时间为8小时，以使氧化锌微粒表面经改质形成硫化锌层。请参考图1，图1为本发明抗菌粉体的结构示意图，其中图1仅绘示出一颗粉体以作为示意。如前所述，本发明抗菌粉体100具有芯壳层结构，其包含芯层与包覆于芯层表面的壳层，其中芯层为氧化锌微粒110，而壳层包含硫化锌，即图1所示的硫化锌层120，且壳层的硫化锌经由对芯层的氧化锌微粒110表面改质而得到。为了使抗菌粉体100制成纤维、薄膜或板材等结构后有较佳的结构稳定度，芯层的氧化锌微粒110的粒径d较佳为约10纳米(nm)至约800纳米，适合抽成细丹尼数纱线(例如dty:75/72)，且氧化锌微粒110的粒径d小于300纳米尤佳，可制得更细丹尼的纱线。硫化锌层120的厚度w较佳为约1纳米至约100纳米，但粒径d与厚度w皆不以此为限。在本发明中，抗菌粉体100中的芯层氧化锌微粒110对于如金黄色葡萄球菌具有抗菌效果，而硫化锌层120能够保护氧化锌微粒110，避免氧化锌微粒110在抗菌粉体100的应用制程中（例如应用在衣物的染制制程）被溶出，导致抗菌效果降低。请参考图2，图2为本发明抗菌母粒的结构示意图。如图2所示，本发明抗菌粉体100可以直接加入第一高分子基质210中以形成抗菌母粒200，在较佳情况下，抗菌粉体100可均匀分散在第一高分子基质210内。根据本发明实施例，第一高分子基质210可以是由聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯或其组合等热塑性高分子材料所形成，而抗菌粉体100在抗菌母粒200中的重量百分比为约0.1%至约30%，但不以此为限。本发明抗菌母粒200的制作方法举例如下，但不以此为限。本发明抗菌母粒200的制备可通过混练技术将本发明抗菌粉体100与第一高分子基质210共混而制得，例如将抗菌粉体100与第一高分子基质210投入双轴挤出机，于280℃的温度下共混后挤出，以制得抗菌聚酯母粒。举例而言，在上述制程中，第一高分子基质210可以为（但不限于）聚对苯二甲酸乙二酯（pet）。再者，抗菌母粒200可以进一步加工以形成具有抗菌结构的其他制品。举例来说，抗菌母粒200经由一第二高分子基质拌合稀释后，可以加工制成纤维状，以形成抗菌纤维；抗菌母粒200也可以加工制成纤维状、薄膜状或板材状，以形成抗菌纤维、薄膜或是板材，而由本发明抗菌母粒200所形成的纤维或薄膜可进一步制成具抗菌功能的布料或衣物。在本发明实施例中，第二高分子基质可包含聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯或其组合，且若以抗菌结构的重量为基准，抗菌结构所含的抗菌粉体100的含量为约0.1重量百分比至约29.9重量百分比，但本发明不以此为限。在其他实施例中，抗菌母粒200可直接加工制成如纤维、薄膜或板材等抗菌结构，且若以抗菌结构的重量为基准，抗菌结构所含的抗菌粉体100的含量为约0.1重量百分比至约30重量百分比。以下为布料的制程说明，但不以此为限。布料的制作可通过针织布机将纤维织成布料，而在一般的布料制作中，会通过染整制程将布料染整为所需的颜色，以利于后续各色衣物等纺织品的制作。请参考图3，图3绘示布料于染整制程中各染整阶段的酸碱值变化的示意图。如图3所示，染整制程包括下列阶段。阶段<i>：染色阶段，以染剂（染剂的ph值为约4）将布料染色。阶段<ii>：洗净阶段，将染色完成的布料洗净，并使布料的ph值恢复至接近中性（ph值为约7）。阶段<iii>：固色处理阶段，在碱性环境下（ph值为约10）经由固色处理提升布料的色彩稳定度。阶段<iv>：再洗净阶段，将固色处理完成的布料洗净，并使布料的ph值恢复至接近中性（ph值为约7），以完成染整制程。由于一般氧化锌微粒不耐酸性环境，在酸性环境下会溶解析出，因此，若利用表面没有披覆硫化锌层的一般氧化锌微粒当作抗菌粉体，所制成的布料于染整制程的染色阶段<i>会溶出锌离子，且锌离子会与染剂产生螯合反应，造成氧化锌的抗菌效果失效，导致最后制成的染色布料不具有抗菌功能。相较之下，由于本发明抗菌粉体100（如图1所示）的氧化锌微粒110表面披覆一层硫化锌层120，而硫化锌不会溶解于酸性环境下，因此，在染色阶段<i>中，硫化锌层120可保护氧化锌微粒110并避免氧化锌微粒110的锌离子于染色过程中溶出而与染剂发生螯合反应，进而使氧化锌微粒110保有抗菌效果。亦即，利用本发明抗菌粉体100所制成的布料于染色阶段<i>后仍能保有完整的氧化锌微粒110。接着，于染整制程的阶段<iii>固色处理中，由于硫化锌会溶解于碱性环境下，因此具有抗菌效果的氧化锌微粒110会脱出硫化锌层120，并维持其抗菌能力，亦即，在染整制程结束后，布料内本发明抗菌粉体100的氧化锌微粒110表面可能不具有硫化锌层120，但氧化锌微粒110却会被完整保留于布料内，可持续提供布料良好的抗菌能力。最后，将布料洗净并完成染整制程后，可制成具有抗菌功能的各色抗菌布料。由上述可知，本发明抗菌粉体100中的硫化锌层120系用来作为保护氧化锌微粒110的牺牲层。据此，借由硫化锌层120披覆于氧化锌微粒110的表面，可保护氧化锌微粒110并避免锌离子与染剂或其他化合物螯合，故可保有氧化锌微粒110的抗菌效果。另外，由于氧化锌具有安全性高的特性，且金属锌也为自然界中含量高的金属而具有价格低廉的优点，因此，由氧化锌微粒110所制成的抗菌粉体100及其衍生产品可具有高安全性、低成本以及长效抗菌的优点。为了使本领域的通常知识者得据以实施本发明，下文将进一步详细描述本发明抗菌粉体的各实施例以及各对照实施例，并针对各实施例以及各对照实施例进行抗菌测试，以进一步验证本发明抗菌粉体的特性，并将测试的结果显示于表1中，其中抗菌结构是以抗菌纤维为例，并以抗菌纤维所制成的抗菌布料或抗菌染色布料进行抗菌测试。需注意的是，以下实施例仅为例示性，并非用来限制性地解释本发明，亦即，在不逾越本发明范畴的情况下，可适当地改变各实施例中所采用的材料、材料的用量及比率以及处理流程等。实施例1一、抗菌粉体的制作方法说明先将氧化锌微粒（选自ishiharasangyokaisha,ltd.的fzo-50；粒径为小于等于21纳米）加入甲醇中搅拌均匀后，再将正十二烷硫醇加入上述的溶液中以形成一溶液a，其中正十二烷硫醇是作为氧化锌微粒的表面改质剂。氧化锌微粒、正十二烷硫醇与甲醇的重量百分比为20：2：78。此溶液a于均匀搅拌2小时后，使氧化锌微粒与正十二烷硫醇反应，以在氧化锌微粒的表面上形成硫化锌层。之后，将溶液a进行喷雾干燥，于干燥后形成本发明抗菌粉体。二、抗菌母粒的制备说明将上述抗菌粉体、第一高分子基质（以聚对苯二甲酸乙二酯(pet)为例）投入双轴挤出机于280℃的温度下共混后挤出，以制得抗菌母粒。抗菌粉体与第一高分子基质聚酯的重量百分比为30:70，亦即以抗菌母粒的总重量为基准，抗菌粉体的含量为30重量百分比。三、抗菌纤维的制备说明将上述所制得的抗菌母粒与第二高分子基质（以聚对苯二甲酸乙二酯(pet)为例）以1比29的重量百分比拌合获得一混合物，以挤出机于275℃至290℃的温度下将混合物挤出，制得细丝；令卷取机以3000公尺/分钟的卷速卷取抽丝，得到120丹尼/48根细丝(120denier/48filaments，120d/48f)的局部配向丝再以摩擦式延伸夹捻机将该局部配向丝制为75d/48f的抗菌纤维。四、抗菌布料的制备以针织布机将上述抗菌纤维织成抗菌布料。五、抗菌布料的染整制程说明在本实施例中，可再经由染整制程将抗菌布料染整为抗菌染色布料，其中染整制程首先会利用黑色染剂（选自dianix的blackxf）在ph值为约4.8的酸性环境下将抗菌布料染为黑色，染色完成经洗净后，会在ph值为约10的碱性环境下经由固色处理提升抗菌布料的色彩稳定度，最后将抗菌布料再洗净以完成染整制程。在本实施例中，以染色后的抗菌布料测试其抗菌效果。六、抗菌测试说明本案的抗菌测试依据aatcc100的方法进行样品的抗菌测试，测试菌种为常见的金黄色葡萄球菌。实施例2一、抗菌粉体的制作方法说明实施例2的抗菌粉体的制作方法是先将氧化锌微粒（选自ishiharasangyokaisha,ltd.的fzo-50；粒径为小于等于21纳米）加入硫化钠溶液中搅拌均匀后形成一溶液b，其中硫化钠是作为氧化锌微粒的表面改质剂，氧化锌微粒在溶液b中的重量百分比为约0.1%至约10%，硫化钠在溶液b中的重量百分比为约1%至约5%。的后，将溶液b置于压力釜设备中，于摄氏160度下反应8小时，即可得到本发明抗菌粉体。二、抗菌母粒的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。三、抗菌纤维的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。四、抗菌布料的制备抗菌布料的制作方法与实施例1相同。五、抗菌布料的染整制程说明抗菌布料的染整制程与实施例1相同。六、抗菌测试说明抗菌测试与实施例1相同。实施例3一、抗菌粉体的制作方法说明先将氧化锌微粒（选自宗扬科技有限公司；粒径为300纳米）加入甲醇中搅拌均匀后，再将正十二烷硫醇加入上述的溶液中以形成一溶液a，其中正十二烷硫醇是作为氧化锌微粒的表面改质剂。氧化锌微粒、正十二烷硫醇与甲醇的重量百分比为20：2：78。此溶液a于均匀搅拌2小时后，使氧化锌微粒与正十二烷硫醇反应，以在氧化锌微粒的表面上形成硫化锌层。的后，将溶液a进行喷雾干燥，于干燥后形成本发明抗菌粉体。二、抗菌母粒的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。三、抗菌纤维的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。四、抗菌布料的制备抗菌布料的制作方法与实施例1相同。五、抗菌布料的染整制程说明抗菌布料的染整制程与实施例1相同。六、抗菌测试说明抗菌测试与实施例1相同。实施例4一、抗菌粉体的制作方法说明先将氧化锌微粒（选自sigma-aldrich；粒径为800纳米）加入甲醇中搅拌均匀后，再将正十二烷硫醇加入上述的溶液中以形成一溶液a，其中正十二烷硫醇是作为氧化锌微粒的表面改质剂。氧化锌微粒、正十二烷硫醇与甲醇的重量百分比为20：2：78。此溶液a于均匀搅拌2小时后，使氧化锌微粒与正十二烷硫醇反应，以在氧化锌微粒的表面上形成硫化锌层。的后，将溶液a进行喷雾干燥，于干燥后形成本发明抗菌粉体。二、抗菌母粒的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。三、抗菌纤维的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。四、抗菌布料的制备抗菌布料的制作方法与实施例1相同。五、抗菌布料的染整制程说明抗菌布料的染整制程与实施例1相同。六、抗菌测试说明抗菌测试与实施例1相同。比较例1一、抗菌粉体的制作方法说明抗菌粉体使用氧化锌微粒(选自ishiharasangyokaisha,ltd.的fzo-50；粒径为小于等于21纳米)未经表面改质直接使用。二、抗菌母粒的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。三、抗菌纤维的制备说明抗菌母粒的制作方法与实施例1相同。四、抗菌布料的制备抗菌布料的制作方法与实施例1相同。五、抗菌布料的染整制程说明比较例1的抗菌布料系以未染色的状态直接测试其抗菌效果，亦即，比较例1的抗菌布料并无经过染整制程。六、抗菌测试说明抗菌测试与实施例1相同。比较例2一、抗菌粉体的制作方法说明抗菌粉体制作方式与比较例1相同。二、抗菌母粒的制备说明抗菌母粒的制作方法与比较例1相同。三、抗菌纤维的制备说明抗菌母粒的制作方法与比较例1相同。四、抗菌布料的制备抗菌布料的制作方法与比较例1相同。五、抗菌布料的染整制程说明抗菌布料的染整制程与实施例1相同。六、抗菌测试说明抗菌测试与实施例1相同，系经由染色后进行抗菌测试。请参考表1。表1是本发明实施例1与实施例2与实施例3及比较例1至比较例2所形成的抗菌布料进行抗菌测试的结果比较表。抗菌测试是依据aatcc-100:2012的规范进行atcc6538金黄色葡萄球菌测试。表1抗菌布料的抗菌测试的结果比较表实施例1实施例2实施例3实施例4比较例1比较例2抗菌粉体材料表面披覆硫化锌层的氧化锌微粒表面披覆硫化锌层的氧化锌微粒表面披覆硫化锌层的氧化锌微粒表面披覆硫化锌层的氧化锌微粒氧化锌微粒氧化锌微粒改质剂正十二烷硫醇硫化钠正十二烷硫醇正十二烷硫醇无无一次粒径21nm21nm300nm800nm21nm21nm是否染色是是是是否是金黄色葡萄球菌抗菌效果96.30%94.80%93.30%93.00%>99.9%0%根据表1的测试结果，由于比较例2的抗菌布料经过染色程序，因此氧化锌中的锌离子已于染整制程中与染剂螯合，故相较于未染色的比较例1，比较例2的抗菌布料已失去抗菌能力。相对的，在本发明的实施例1、实施例2、实施例3与实施例4中，不论氧化锌微粒的粒径为数十微米或数百微米，由于芯层氧化锌微粒都被作为壳层的硫化锌层所保护，因此氧化锌中的锌离子并不会于染整制程中与染剂螯合，而保有氧化锌微粒的抗菌效果，故所制成的抗菌布料仍具有良好的抗菌能力。综上所述，本发明抗菌粉体的氧化锌微粒由于其表面披覆一层硫化锌层，因此可保护氧化锌微粒，避免在染整制程中溶出锌离子而发生螯合反应，故可保有氧化锌微粒的抗菌效果。由于氧化锌微粒具有良好抗菌效果，来源稳定且价格低廉，因此本发明使氧化锌微粒表面改质制作硫化锌牺牲层的作法可以提供制程简单、成本低廉且有优异抗菌效果的抗菌粉体。再者，本发明的抗菌母粒、抗菌结构可经由添加本发明抗菌粉体而制得，进而制成具有良好抗菌能力的抗菌产品，例如抗菌纤维、布料或衣物。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。当前第1页12