CN101113078B

CN101113078B - 新型玻璃防霉隔离粉

Info

Publication number: CN101113078B
Application number: CN2007100250242A
Authority: CN
Inventors: 朱虹; 程道远; 孟庆华
Original assignee: 程道远
Current assignee: Nanjing Han flag new material Limited by Share Ltd
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2027-07-10
Also published as: CN101113078A

Abstract

本发明公开了一种新型玻璃防霉隔离粉，该隔离粉含有以下重量份的组分：丙烯酸树脂40～60，硼酸40～60，有机酸1～5，纳米材料0.05～0.5。本发明以丙烯酸树脂为基本骨架，加入纳米材料，对无机酸和有机酸进行改性处理。由于它特殊的化学组成和均匀的颗粒度，使得它对原片玻璃不仅有优良的隔离作用，而且对玻璃表面有非常好的防腐蚀作用，同时对玻璃表面易产生的，对气候条件敏感的白霉现象具有优良的防止和抑制作用，而且对生物霉种也有很好的抑制生长效果。本发明的防霉隔离粉具有较好的流动性，并且清洁方便，洁净度很容易就达到要求，不会影响玻璃的深加工。

Description

新型玻璃防霉隔离粉

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种在玻璃表面喷洒的防霉隔离粉及其制备方法。

背景技术

在平板玻璃制造工业中，为避免因玻璃表面侵蚀黏结所蒙受的巨大损失，目前国际上最流行的是在玻璃表面喷洒玻璃防霉隔离粉，与传统隔纸方法相比，它具有降低成本、提高功效和环保等明显优点。

以往的防霉隔离粉常采用酸与聚合物混合，其不足之处为颗粒处理较难，容易结块，难以粉碎，颗粒分布不均匀，不易达到合理的粒径范围。也有用无机酸及有机酸与聚合物混合，得到的粉体流动性较差，不便于在生产线上施粉，并且施粉后较难清洗干净，无法达到一定的玻璃洁净度要求。

发明内容

本发明的目的是针对玻璃的用途不断拓展，对玻璃的各项要求(如贮存、运输、清洁等方面)也不断提高的前提下，提供一种防霉、易清洁、同时又具有良好粉体流动性的玻璃防霉隔离粉。

本发明的另一目的提供一种上述玻璃防霉隔离粉的制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到

一种新型玻璃防霉隔离粉，该隔离粉含有以下重量份的组分：

丙烯酸树脂 40～60，

硼酸 40～60，

有机酸 1～5，

纳米材料 0.05～0.5。

上述有机酸选自马来酸、己二酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸或富马酸中的一种或几种。

上述纳米材料选自二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙、氧化锌或氧化镁纳米材料中的一种或几种；纳米材料的粒径范围是10nm～1000nm。

本发明所用的丙烯酸树脂为常规的丙烯酸树脂，其中实施例中所采用的丙烯酸树脂为上海制笔化工厂所生产的613模塑粉，由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯经共聚制成的高分子树脂，分子量范围120000～160000，其具有良好的耐热性能，并有优良的强度、透明度和光泽性。

一种制备上述隔离粉的方法，按以下步骤进行：

A、将硼酸粉碎后，与纳米材料混合，过筛(80目及80目以上的筛，优选80～150目)，得到硼酸和纳米材料粉末；

B、将有机酸粉碎后喷水(喷水量为有机酸质量的2～7％，优选5％)，烘干(温度为60～80℃，优选70℃)，再粉碎过筛(80目及80目以上的筛，优选80～150目)，得到有机酸粉末；

C、将以上步骤得到的硼酸和纳米材料粉末与有机酸粉末混匀后，加入丙烯酸树脂混合均匀，得到隔离粉；其中各步骤中组分用量的重量比为丙烯酸树脂:硼酸:有机酸:纳米材料＝40～60:40～60:1～5:0.05～0.5。。

玻璃霉变后，表面形成彩虹，白斑，透过率降低，以致于无法使用而报废。以往的玻璃防霉隔离粉采用有机酸与聚合物混合，其不足之处为颗粒处理较难，容易结块，难以粉碎，颗粒分布不均匀，不易达到合理的粒径范围。也有用硼酸及有机酸与聚合物混合，得到的粉体流动性较差，不便于在生产线上施粉，并且施粉后较难清洗干净，无法达到一定的玻璃洁净度要求。玻璃之间夹放防霉纸则存在防霉期短且易产生纸痕的缺点。

本发明的目的是提出一种新型玻璃防霉隔离粉，使其具有流动性好，防霉性能强和易于清洗的特点。

玻璃为硅酸盐制品，在潮湿环境中，其表面可因水的作用，发生水解反应；反应产生的OH^-，可进一步催化玻璃表面的水解而发生侵蚀性反应。反应产物的一部分溶入水中，造成所谓的玻璃霉变。其机理可表述如下：

玻璃表面和大气中的水份反应：

≡Si—O—Na+H₂O→≡SiOH+NaOH (1)

表面脱碱，形成高硅层，或称水化层。由于(1)产生的NaOH对硅氧骨架侵蚀，使桥氧断裂。

≡Si—O—Si≡+OH^-→≡SiOH+≡SiO^- (2)

而断裂一端的SiO^-又能与水分子反应：

≡SiO^-+H₂O→≡SiOH+OH^- (3)

此OH^-再来侵蚀硅氧骨架。由于风化时表面产生的碱不会移去，故风化始终在玻璃表面上进行，随时间增加而变得严重。

本发明提出的玻璃防霉隔离粉其组分为：丙烯酸树脂，硼酸，有机酸，纳米材料。各组分的用量(重量份)为：丙烯酸树脂40～60，硼酸40～60，有机酸1～5，纳米材料0.05～0.5。

实施例中采用的二氧化钛纳米材料为杭州万景新材料有限公司生产的WJ-T01-66，分子尺度为25nm的混晶；二氧化硅纳米材料为南京海泰纳米材料有限公司生产的，分子尺度为20-40nm的混晶；碳酸钙纳米材料为上海耀华纳米科技有限公司生产的YH-306-I，分子尺度为60-90nm的混晶；氧化锌纳米材料为杭州万景新材料有限公司生产的VK-Z1，分子尺度为30nm的混晶；氧化镁纳米材料为山东海洋化工科学研究院生产，分子尺度为35-40nm的混晶。

现有配方中酸性成分颗粒不均匀，颗粒之间易粘连，在实际应用中易附着于管道、机器中，无法顺利喷至玻璃表面。加入纳米材料后，纳米分子可以占据原来酸性成分颗粒的不规则表面的空穴，令其流动性得到很大的改善，顺利通过管道、机器，均匀喷至玻璃表面。还可以改善原先局部防霉效果较差以及难以清洗的缺点。

本发明以丙烯酸树脂为基本骨架，加入纳米材料，对无机酸和有机酸进行改性处理。由于它特殊的化学组成和均匀的颗粒度，使得它对原片玻璃不仅有优良的隔离作用，而且对玻璃表面有非常好的防腐蚀作用，同时对玻璃表面易产生的，对气候条件敏感的白霉现象具有优良的防止和抑制作用，而且对生物霉种也有很好的抑制生长效果。本发明的防霉隔离粉具有较好的流动性，并且清洁方便，洁净度很容易就达到要求，不会影响玻璃的深加工。

具体实施方式

实施例1：

组分与配比量(重量份)为：丙烯酸树脂50，硼酸45，富马酸4.5，纳米二氧化硅0.5(粒径50nm)。

制备方法：

1、硼酸粉碎后，加入纳米二氧化硅，过100目筛。

2、富马酸先粉碎，再喷水(喷水量为有机酸质量的5％)，70℃烘干，搅碎再碾碎，过100目筛。

3、将第一步和第二步得到的粉末混合均匀后，加入丙烯酸树脂，再混合均匀，过80目筛。

实施例2：

组分与配比量(重量份)为：丙烯酸树脂42，硼酸55，马来酸2.9，纳米二氧化钛0.1(粒径100nm)。

制备方法：

1、硼酸粉碎后，加入纳米二氧化钛，过80目筛。

2、马来酸先粉碎，再喷水(喷水量为有机酸质量的5％)，60℃烘干，搅碎再碾碎，过80目筛。

实施例3：

组分与配比量(重量份)为：丙烯酸树脂50，硼酸46，已二酸3.5，纳米碳酸钙0.5(粒径10nm)。

制备方法：

1、硼酸粉碎后，加入纳米碳酸钙，过150目筛。

2、已二酸先粉碎，再喷水(喷水量为有机酸质量的5％)，60℃烘干，搅碎再碾碎，过150目筛。

3、将第一步和第二步得到的粉末混合均匀后，加入丙烯酸树脂，再混合均匀，过150目筛。

实施例4：

组分与配比量(重量份)为：丙烯酸树脂55，硼酸55，苹果酸2，纳米氧化锌0.4(粒径50nm)。

制备方法：

1、硼酸粉碎后，加入纳米氧化锌，过100目筛。

2、苹果酸先粉碎，再喷水(喷水量为有机酸质量的5％)，60℃烘干，搅碎再碾碎，过100目筛。

实施例5：

组分与配比量(重量份)为：丙烯酸树脂40，硼酸50，柠檬酸4，纳米氧化锌0.1。制备方法同实施例1。

对比例1：美国PPG公司生产的HP01型的玻璃防霉隔离粉。

对比例2：德国凯密尔特公司生产的F5B型的玻璃防霉隔离粉。

性能测试

实施例1所得的玻璃防霉隔离粉经南京市产品质量监督检验所检验，结果见表1所示。

表1　　实施例1的玻璃防霉隔离粉检验报告

将本实施例1所得的玻璃防霉隔离粉与国外优质玻璃防霉隔离粉进行性能对比测试，结果见表2。

表2　　实施例1与国外优质玻璃防霉隔离粉性能测试报告

项目	测试方法	实施例1	对比例1	对比例2
					外观	目测	白色均匀粉末	白色均匀粉末	白色均匀粉末
颗粒度	80目筛网过筛	全通过	全通过	全通过
					酸性(pH)	室温下，1g加水100mL	pH2.3	pH3.1	pH4.0
防腐蚀性能	在60℃，室温大于98％的人工强化霉变环境中保持800小时	不发生霉变现象	不发生霉变现象	不发生霉变现象

隔离效果	3℃m×3℃m平板玻璃表面均匀地涂敷40mg试样，再将另一块相同尺寸的玻璃重叠上，施压(约5公斤)，并以大约1cm的行程对磨30次	玻璃表面未产生擦划伤	玻璃表面未产生擦划伤	玻璃表面未产生擦划伤
					毒性	白鼠急性经口实验	LD₅₀>5000mg	未测	未测
施粉量		0.5～1g/m²	0.3～0.5g/m²	0.4～2g/m²
					价格		48元/公斤	80元/公斤	110元/公斤

Claims

1.一种新型玻璃防霉隔离粉，其特征在于该隔离粉含有以下重量份的组分：

丙烯酸树脂 40～60，

硼酸 40～60，

有机酸 1～5，

纳米材料 0.05～0.5；

其中所述纳米材料选自二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙、氧化锌或氧化镁纳米材料中的一种或几种；所述的有机酸选自马来酸、己二酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸或富马酸中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的隔离粉，其特征在于所述纳米材料的粒径范围为10nm～1000nm。

3.一种制备权利要求1～2中任一项所述的隔离粉的方法，其特征在于按以下步骤进行：

A、将硼酸粉碎后，与纳米材料混合，过筛，得到硼酸和纳米材料粉末；

B、将有机酸粉碎后喷水，烘干，再粉碎过筛，得到有机酸粉末；

C、将以上步骤得到的硼酸和纳米材料粉末与有机酸粉末混匀后，加入丙烯酸树脂混合均匀，得到隔离粉；其中各步骤中组分用量的重量比为丙烯酸树脂∶硼酸∶有机酸∶纳米材料-40～60∶40～60∶1～5∶0.05～0.5。