CN104974575A - 一种电子产品用抗菌抗静电涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子产品用抗菌抗静电涂料及其制备方法，该涂料包括：聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯、二甲基丙烯酸乙二酯、六亚甲基四胺、羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛、聚硼有机硅氧烷、没食子酸丙酯、乳化硅油、聚乙烯醇、纳米银粉末、有机膨润土和去离子水。制备方法为按照一定顺序将不同组分进行水中分散、搅拌、研磨，过滤，通气搅拌等步骤制备而成。本发明的电子产品用抗菌抗静电涂料附着力、弯曲强度、硬度、冲击强度、耐水性等各项性能优异，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌及黑曲霉的抗菌效果显著，涂膜的表面电阻率为2.2×10⁵Ω，达到抗静电要求。

Description

一种电子产品用抗菌抗静电涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种电子产品用抗菌抗静电涂料及其制备方法。

背景技术

涂料作为一种重要的化工建材，随着社会的发展，涂料科学和技术日新月异，为适应各种高科技和人们生活的需要，发展具有各种特种性能的功能涂料，对社会发展及人们生活水平的提高有着极其重要的意义。

环境中微生物分布广泛，对各种材料的破坏无处不在，同时由于微生物的作用引起的各种传染病对人类造成了极大的危害。涂料被微生物污染后，一旦生长条件适宜，微生物就会在涂料中大量的生长繁殖，至使涂料体系出现不稳定迹象，主要表现在涂料体系的粘度下降，颜料沉淀，产生气体及pH发生变化等。涂料涂饰后形成的涂层一旦受到微生物的侵蚀，很容易在涂层表面形成菌斑，导致涂层失去粘附能力，严重的可造成涂层的脱落，直接影响到涂层的保护功能及美观整洁，从而降低涂料的实用价值。世界上每年都有相当数量的涂料由于微生物的腐败而失去实用价值，造成巨大的经济损失,抗菌涂料的研究具有很大的环保及经济效益，因此抗菌涂料的研究与应用受到极大地关注。

常用的高分子合成材料，如塑料、橡胶、合成纤维等电阻率都很大，它们在使用中由于摩擦等作用表面很容易累积静电，当累积的静电达到一定的数量后极易造成一系列问题。例如，由于静电作用材料表面极易吸附灰尘，由于静电作用，使无线电导航、通讯设备工作失常，摩擦时产生的静电如不及时导出，累计到一定程度会产生火花放电，严重时可导致爆炸及失火等重大事故。因此，防止和及时的疏导材料表面的静电积累，是非常重要的。抗静电涂料的使用能够方便有效的消除高分子材料使用过程中的静电积累，从而有效的保证高分子材料的使用及消除高分子材料使用过程中的安全隐患。

传统的抗菌涂料和抗静电涂料是在不同的树脂基料中添加无机、有机及复配的抗菌剂和抗静电剂，以达到抗菌和抗静电的效果。由于这些填料在涂料基料中缓慢释放或析出，随着使用时间的推移其抗菌性及抗静电性在逐渐减弱，同时析出的重金属如银、铜离子等对环境造成了一定的污染。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种电子产品用抗菌抗静电涂料及其制备方法，涂料附着力、弯曲强度、硬度、冲击强度、耐水性等各项性能优异，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌及黑曲霉的抗菌效果显著，涂膜的表面电阻率为2.2×105Ω，达到抗静电要求。

一种电子产品用抗菌抗静电涂料，以重量份计包括：聚碳酸酯1～4份，酚醛树脂2～6份，硬脂酸钡3～7份，2-氰基丙烯酸乙酯1～5份，二甲基丙烯酸乙二酯2～5份，六亚甲基四胺1～6份，羧甲基纤维素3～8份，聚乙二醇1～4份，聚乙烯醇缩甲乙醛2～5份，聚硼有机硅氧烷3～6份，没食子酸丙酯3～6份，乳化硅油1～5份，聚乙烯醇2～7份，纳米银粉末1～5份，有机膨润土3～7份，去离子水10～20份。

作为上述发明的进一步改进，步骤1中聚乙二醇分子量为200～1000。

作为上述发明的进一步改进，步骤1中纳米银粉末粒径在100～500nm。

上述电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯分散于1/2去离子水中，再加入没食子酸丙酯，搅拌均匀；

步骤2，在步骤1所得的溶液中加入二甲基丙烯酸乙二酯和六亚甲基四胺，搅拌，研磨至细度达到40～45μm；

步骤3，将步骤2所得溶液过滤，取滤液，在滤液中加入羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛和聚硼有机硅氧烷，通入CO₂，搅拌；

步骤4，将乳化硅油、聚乙烯醇分散在剩余去离子水中，再加入纳米银粉末和有机膨润土，搅拌后，加至步骤3所得溶液中，搅拌均匀，即得。

作为上述发明的进一步改进，步骤3中搅拌时真空度为0.08～0.1MPa。

本发明的电子产品用抗菌抗静电涂料附着力、弯曲强度、硬度、冲击强度、耐水性等各项性能优异，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌及黑曲霉的抗菌效果显著，涂膜的表面电阻率为2.2×10⁵Ω，达到抗静电要求。

具体实施方式

实施例1

一种电子产品用抗菌抗静电涂料，以重量份计包括：聚碳酸酯1份，酚醛树脂2份，硬脂酸钡3份，2-氰基丙烯酸乙酯1份，二甲基丙烯酸乙二酯2份，六亚甲基四胺1份，羧甲基纤维素3份，聚乙二醇1份，聚乙烯醇缩甲乙醛2份，聚硼有机硅氧烷3份，没食子酸丙酯3份，乳化硅油1份，聚乙烯醇2份，纳米银粉末1份，有机膨润土3份，去离子水10份。

步骤1中聚乙二醇分子量为200，纳米银粉末粒径在100nm。

上述电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯分散于1/2去离子水中，再加入没食子酸丙酯，搅拌均匀；

步骤2，在步骤1所得的溶液中加入二甲基丙烯酸乙二酯和六亚甲基四胺，搅拌，研磨至细度达到40μm；

步骤3，将步骤2所得溶液过滤，取滤液，在滤液中加入羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛和聚硼有机硅氧烷，通入CO₂，搅拌；

步骤4，将乳化硅油、聚乙烯醇分散在剩余去离子水中，再加入纳米银粉末和有机膨润土，搅拌后，加至步骤3所得溶液中，搅拌均匀，即得。

步骤3中搅拌时真空度为0.1MPa。

实施例2

一种电子产品用抗菌抗静电涂料，以重量份计包括：聚碳酸酯2份，酚醛树脂5份，硬脂酸钡6份，2-氰基丙烯酸乙酯3份，二甲基丙烯酸乙二酯3份，六亚甲基四胺4份，羧甲基纤维素7份，聚乙二醇2份，聚乙烯醇缩甲乙醛3份，聚硼有机硅氧烷5份，没食子酸丙酯4份，乳化硅油2份，聚乙烯醇6份，纳米银粉末2份，有机膨润土5份，去离子水13份。

步骤1中聚乙二醇分子量为400，纳米银粉末粒径在200nm。

上述电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯分散于1/2去离子水中，再加入没食子酸丙酯，搅拌均匀；

步骤2，在步骤1所得的溶液中加入二甲基丙烯酸乙二酯和六亚甲基四胺，搅拌，研磨至细度达到45μm；

步骤3，将步骤2所得溶液过滤，取滤液，在滤液中加入羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛和聚硼有机硅氧烷，通入CO₂，搅拌；

步骤4，将乳化硅油、聚乙烯醇分散在剩余去离子水中，再加入纳米银粉末和有机膨润土，搅拌后，加至步骤3所得溶液中，搅拌均匀，即得。

步骤3中搅拌时真空度为0.08MPa。

实施例3

一种电子产品用抗菌抗静电涂料，以重量份计包括：聚碳酸酯3份，酚醛树脂4份，硬脂酸钡5份，2-氰基丙烯酸乙酯4份，二甲基丙烯酸乙二酯3份，六亚甲基四胺5份，羧甲基纤维素6份，聚乙二醇2份，聚乙烯醇缩甲乙醛3份，聚硼有机硅氧烷5份，没食子酸丙酯4份，乳化硅油4份，聚乙烯醇6份，纳米银粉末3份，有机膨润土5份，去离子水15份。

步骤1中聚乙二醇分子量为600，纳米银粉末粒径在400nm。

上述电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯分散于1/2去离子水中，再加入没食子酸丙酯，搅拌均匀；

步骤2，在步骤1所得的溶液中加入二甲基丙烯酸乙二酯和六亚甲基四胺，搅拌，研磨至细度达到45μm；

步骤3，将步骤2所得溶液过滤，取滤液，在滤液中加入羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛和聚硼有机硅氧烷，通入CO₂，搅拌；

步骤4，将乳化硅油、聚乙烯醇分散在剩余去离子水中，再加入纳米银粉末和有机膨润土，搅拌后，加至步骤3所得溶液中，搅拌均匀，即得。

步骤3中搅拌时真空度为0.09MPa。

实施例4

一种电子产品用抗菌抗静电涂料，以重量份计包括：聚碳酸酯4份，酚醛树脂6份，硬脂酸钡7份，2-氰基丙烯酸乙酯5份，二甲基丙烯酸乙二酯5份，六亚甲基四胺6份，羧甲基纤维素8份，聚乙二醇4份，聚乙烯醇缩甲乙醛5份，聚硼有机硅氧烷6份，没食子酸丙酯6份，乳化硅油5份，聚乙烯醇7份，纳米银粉末5份，有机膨润土7份，去离子水20份。

步骤1中聚乙二醇分子量为1000，纳米银粉末粒径在500nm。

上述电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯分散于1/2去离子水中，再加入没食子酸丙酯，搅拌均匀；

步骤2，在步骤1所得的溶液中加入二甲基丙烯酸乙二酯和六亚甲基四胺，搅拌，研磨至细度达到40μm；

步骤3，将步骤2所得溶液过滤，取滤液，在滤液中加入羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛和聚硼有机硅氧烷，通入CO₂，搅拌；

步骤4，将乳化硅油、聚乙烯醇分散在剩余去离子水中，再加入纳米银粉末和有机膨润土，搅拌后，加至步骤3所得溶液中，搅拌均匀，即得。

步骤3中搅拌时真空度为0.1MPa。

将实施例1至4所得涂料进行性能测试，结果如下，其中抗菌率为该涂料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌和黑曲霉抗菌率的平均值。

由以上结果可知，本发明的涂料附着力、弯曲强度、硬度、冲击强度、耐水性等各项性能优异，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌及黑曲霉的抗菌效果显著，涂膜的表面电阻率为2.2×10⁵Ω，达到抗静电要求。

Claims (5)

1.一种电子产品用抗菌抗静电涂料，其特征在于：以重量份计包括：聚碳酸酯1～4份，酚醛树脂2～6份，硬脂酸钡3～7份，2-氰基丙烯酸乙酯1～5份，二甲基丙烯酸乙二酯2～5份，六亚甲基四胺1～6份，羧甲基纤维素3～8份，聚乙二醇1～4份，聚乙烯醇缩甲乙醛2～5份，聚硼有机硅氧烷3～6份，没食子酸丙酯3～6份，乳化硅油1～5份，聚乙烯醇2～7份，纳米银粉末1～5份，有机膨润土3～7份，去离子水10～20份。

2.根据权利要求1所述的电子产品用抗菌抗静电涂料，其特征在于：步骤1中聚乙二醇分子量为200～1000。

3.根据权利要求1所述的电子产品用抗菌抗静电涂料，其特征在于：步骤1中纳米银粉末粒径在100～500nm。

4.权利要求1所述的电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，将聚碳酸酯、酚醛树脂、硬脂酸钡、2-氰基丙烯酸乙酯分散于1/2去离子水中，再加入没食子酸丙酯，搅拌均匀；

步骤2，在步骤1所得的溶液中加入二甲基丙烯酸乙二酯和六亚甲基四胺，搅拌，研磨至细度达到40～45μm；

步骤3，将步骤2所得溶液过滤，取滤液，在滤液中加入羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇缩甲乙醛和聚硼有机硅氧烷，通入CO₂，搅拌；

步骤4，将乳化硅油、聚乙烯醇分散在剩余去离子水中，再加入纳米银粉末和有机膨润土，搅拌后，加至步骤3所得溶液中，搅拌均匀，即得。

5.根据权利要求4所述的电子产品用抗菌抗静电涂料的制备方法，其特征在于：步骤3中搅拌时真空度为0.08～0.1MPa。