CN106189864A - 一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料 - Google Patents

一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料，其是由60~90wt%植物纤维和10~40 wt%水溶性植物胶组成，并添加0.1~1.0wt%银系无机抗菌剂。所得植物纤维墙衣不仅具有良好的耐磨和抗裂性能，而且具有良好的防霉抗菌性能。

Description

一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料
技术领域
本发明属于墙面涂覆材料领域，一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料。
背景技术
目前墙面装修以油漆涂料和墙纸为主。传统油漆涂料有害物质含量高、对人体危害大，目前市场上虽已采用水性涂料，其有害物质含量降低，但仍存有一定量的游离甲醛，这使房间墙体粉刷后，仍需要经过一段时间通风后才能居住，且墙壁图案颜色单一，缺乏美感。墙纸的应用虽然可丰富墙壁的图案和颜色，但其成本大大提高，且使用时间久了会出现老化、变色、破损后不易修补等问题。并且，墙纸所用胶黏剂也含有甲醛，对人的健康仍有一定的影响。
墙衣是继油漆、墙纸等内墙装饰材料之后出现的第三类新型内墙装饰材料， 其以木质纤维、天然纤维为主要原料经特殊科学工艺加工而成，具有美观、不含有害挥发物。随着人们健康意识的不断提高，人们对墙面装饰材料的要求越来越高。现阶段市场上的墙衣产品时常会沾染霉菌，霉菌的产生不仅影响墙面的美观。而且在深层面中生长的霉菌会冲破涂覆层，造成墙面装饰材料开裂、剥落；并且增生的霉菌还会威胁到动物和人类的健康。因此，墙面装饰材料的防霉已经成为迫不及待需要解决的问题。
现阶段市场上的墙衣产品也多有防霉功能宣传，其主要是通过采用硅丙烯酸等化合物在墙衣表面形成防水隔层，杜绝墙衣与水分的接触从而实现防霉，该种防霉方法虽然一定程度上减少了墙衣发霉的几率，但根本上来说是治标不治本的。而本产品采用了银离子杀菌防霉原理，在不破坏卜卜树墙衣原有功能的情况下，完成杀菌防霉功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料。所得植物纤维墙衣在保留植物纤维墙衣的透气性的同时，实现有效的杀菌防霉作用，并且其制备工艺易于扩大生产，能够广泛的应用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料包含60~90wt%植物纤维和10~40 wt%水溶性植物胶，其重量百分数之和为100%；所述墙衣涂料中还含有银系无机抗菌剂，其含量为墙衣涂料总质量的0.1~1.0wt%。
其中植物纤维为竹纤维、木质纤维、棉纤维或大豆纤维。
所述银系无机抗菌剂由硝酸银（AgNO3）、磷酸盐、氧化锌（ZnO）按照重量比为0.1~0.5：8~9：1的比例混合制成的；所得银系无机抗菌剂的外观为白色粉末、平均粒径为0.5~2um。
该具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料的制备方法如下：
（1）将植物纤维纺织成直径为1~3mm的单股纱，将单股纱与银系无机抗菌剂混合后，进行染色并裁剪成长度为5mm~25mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为3~15mm的纤维段，备用；
（2）另外再取一定量的银系无机抗菌剂和水溶性植物胶采用离心式混合搅拌20~30min，得到混合胶粉；
（3）将步骤（1）所得纤维段与步骤（2）所得的胶粉混合，充分搅拌后，出料即得具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料。
所述步骤（1）中的银系无机抗菌剂和步骤（2）中银系无机抗菌剂的质量之和占墙衣总质量的0.1~1.0wt%。
该具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料的使用方法如下：
将所得的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料按照与水按重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2~3mm，待干结后即得墙衣。
本发明所用原料的功效：
1. 竹纤维：由于其自身纤维结构中含有大量的罅隙，能够吸纳空气中包括甲醛、苯、挥发性有机化合物（VOC）等有害物质，同时，竹纤维本身还能够释放负氧离子，且竹纤维富含的竹醌还能起到杀菌抑菌的效果，能更好的治理室内空气污染；其甲醛净化效率为85% ，甲醛净化持久性为80%。
2. 木纤维：用木纤维墙衣施工过的墙面耐磨、抗裂性表现优异， 同时木质纤维当中所含的罅隙也能够起到净化居室空气环境的作用。
3. 棉纤维：能够很好的起到调节室内空气湿度、吸音降噪的作用，同时棉质纤维的亲人体特质，能给人带来完美的触感体验，其湿流密度为1.13×10-2g/(m2·s)。
4. 水溶性植物胶：其粘接力强但不成膜，故不会阻塞植物纤维当中的罅隙，在具有良好粘接力的同时不影响纤维的物理特性发挥。
5. 银系无机抗菌剂：其以银离子为主要作用成分，氧化锌作为辅助作用成分。由于氧化锌能够通过光催化作用、锌离子溶出、活性氧产生这三方面形成良好的杀菌防霉作用，并结合银离子的高效抗菌作用，使所得银系无机抗菌剂具有广谱抗菌性能，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、绿脓杆菌、白色念珠菌、黑曲霉等均有很好抑制的效果，可长期抑制这些细菌在材料的繁殖并且不产生耐药性能，同时对人体无任何刺激性。
本发明的显著优点：
1. 本发明将银系无机抗菌剂分步加入墙衣涂料中，使得银系无机抗菌剂在墙衣涂料中分散更加均匀，从而使得墙衣的抗菌防霉效果更好。
2. 本发明所得的植物纤维墙衣具有优秀的耐变色性能，能够长时间稳定控制墙衣中银离子的成分，通过银离子来阻止病菌细胞的生物蛋白以及DNA合成，破坏病菌的生存空间，因此能够达到长期的抗菌防霉功效。
3. 具有独特的空间除菌功能：通过植物纤维墙衣特有的透气性，对室内空气进行反复过滤，并将在过滤过程中留在墙衣层内部的细菌杀死，形成一定的空间除菌功能。
具体实施方式
实施例1.木质纤维墙衣
由70wt%木质纤维、30wt%水溶性植物胶和质量分数为墙衣涂料总质量0.1wt%的银系无机抗菌剂制得；其中银系无机抗菌剂是由硝酸银、磷酸盐、氧化锌按照重量比为0.5：8：1的比例混合制成的。
其制备方法如下：
（1）将木质纤维纺织成直径为3mm的单股纱，将单股纱与0.05wt%银系无机抗菌剂混合后，进行染色并裁剪成长度为25mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为10mm的纤维段，备用；
（2）另取0.05wt%银系无机抗菌剂和水溶性植物胶采用离心式混合搅拌20min，得到混合胶粉；
（3）将步骤（1）所得纤维段与步骤（2）所得的胶粉混合，充分搅拌后，出料即得具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料；
（4）将步骤（3）所得的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料与水按照重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2mm，待干结后即得墙衣。
实施例2.棉纤维墙衣
由60wt%棉纤维、40wt%水溶性植物胶和质量分数为墙衣涂料总质量0.6wt%的银系无机抗菌剂制得；其中银系无机抗菌剂是由硝酸银、磷酸盐、氧化锌按照重量比为0.2：8.5：1的比例混合制成的。
其制备方法如下：
（1）将棉纤维纺织成直径为1.5mm的单股纱，将单股纱与0.2wt%银系无机抗菌剂混合后，进行染色并裁剪成长度为15mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为5mm的纤维段，备用；
（2）另取0.4wt%银系无机抗菌剂和水溶性植物胶采用离心式混合搅拌30min，得到混合胶粉；
（3）将步骤（1）所得纤维段与步骤（2）所得的胶粉混合，充分搅拌后，出料即得具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料；
（4）将步骤（3）所得的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料与水按照重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2.5mm，待干结后即得墙衣。
实施例3. 竹纤维墙衣
由85wt%竹纤维、15wt%水溶性植物胶和质量分数为墙衣涂料总质量1.0wt%的银系无机抗菌剂制得；其中银系无机抗菌剂是由硝酸银、磷酸盐、氧化锌按照重量比为0.1：9：1的比例混合制成的。
其制备方法如下：
（1）将竹纤维纺织成直径为2.5mm的单股纱，将单股纱与0.5wt%银系无机抗菌剂混合后，进行染色并裁剪成长度为5mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为3mm的纤维段，备用；
（2）另取0.5wt%银系无机抗菌剂和水溶性植物胶采用离心式混合搅拌25min，得到混合胶粉；
（3）将步骤（1）所得纤维段与步骤（2）所得的胶粉混合，充分搅拌后，出料即得具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料；
（4）将步骤（3）所得的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料与水按照重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2mm，待干结后即得墙衣。
实施例4. 乐丝系列墙衣
由90wt%大豆纤维、10wt%水溶性植物胶和质量分数为墙衣涂料总质量0.4wt%的银系无机抗菌剂制得；其中银系无机抗菌剂是由硝酸银、磷酸盐、氧化锌按照重量比为0.3：8.2：1的比例混合制成的。
其制备方法如下：
（1）将大豆纤维纺织成直径为3mm的单股纱，将单股纱与0.2wt%银系无机抗菌剂混合后，进行染色并裁剪成长度为20mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为10mm的纤维段，备用；
（2）另取0.2wt%银系无机抗菌剂和水溶性植物胶采用离心式混合搅拌25min，得到混合胶粉；
（3）将步骤（1）所得纤维段与步骤（2）所得的胶粉混合，充分搅拌后，出料即得具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料；
（4）将步骤（3）所得的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料与水按照重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2mm，待干结后即得墙衣。
对比例1：
由90wt%大豆纤维、10wt%水溶性植物胶制得。其制备方法如下：
（1）将大豆纤维纺织成直径为3mm的单股纱，将单股纱进行染色并裁剪成长度为20mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为10mm的纤维段，备用；
（2）将步骤（1）所得纤维段与水溶性植物胶混合，充分搅拌后，出料即得植物纤维墙衣涂料；
（3）将步骤（2）所得的植物纤维墙衣涂料与水按照重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2mm，待干结后即得墙衣。
应用实施例：
将实施例4和对比例1所得的墙衣在空间湿度大且空气流动小环境下，间隔一段时间之后，观察其发霉情况，所得结果列于表1。
表1：实施例4和对比例1所得墙衣的发霉情况表
总所周知，在空间环境及室温的共同作用下将直接影响墙体中细菌与霉菌的滋生，从而影响墙体的发霉情况。由表1的结果可知，实施例4所得乐丝系列墙衣均有很好的抗菌防霉的功效。本发明所得的墙衣均具有良好的抗菌防霉的功效。
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。

Claims (6)

1.一种具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料，其特征在于：包含60~90wt%植物纤维和10~40 wt%水溶性植物胶组成，其重量百分数之和为100%；所述墙衣涂料中还含有银系无机抗菌剂，其含量为墙衣涂料总质量的0.1~1.0wt%。
2.根据权利要求1所述的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料，其特征在于：所述植物纤维为竹纤维、木质纤维、棉纤维或大豆纤维。
3.根据权利要求1所述的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料，其特征在于：所述银系无机抗菌剂由硝酸银、磷酸盐、氧化锌按照重量比为0.1~0.5：8~9：1的比例混合制成的。
4.一种如权利要求1所述的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将植物纤维纺织成直径为1~3mm的单股纱，将单股纱与银系无机抗菌剂混合后，进行染色并裁剪成长度为5mm~25mm的纤维段；并将纤维段进行横向切割长度为3~15mm的纤维段，备用；
（2）另外再取一定量的银系无机抗菌剂和水溶性植物胶采用离心式混合搅拌20~30min，得到混合胶粉；
（3）将步骤（1）所得纤维段与步骤（2）所得的胶粉混合，充分搅拌后，出料即得具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料。
5.根据权利要求4所述的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的银系无机抗菌剂和步骤（2）中银系无机抗菌剂的质量之和占墙衣涂料总质量的0.1~1.0wt%。
6.一种如权利要求1所述的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料的使用方法：其特征在于：将所得的具有抗菌防霉功能的植物纤维墙衣涂料与水按照重量体积比为1:4的比例兑水搅拌均匀，静置30min，然后涂抹于墙面上，涂抹厚度为2~3mm，待干结后即得墙衣。
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