CN109401535A - 一种纳米银美缝剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于涂料技术领域,具体涉及一种纳米银美缝剂及其制备方法,所述纳米银美缝剂由A组分和B组分按照重量比1:0.7‑1.3配制而成,其中,A组分包括以下重量份组分:环氧树脂乳液100‑120份、硝酸银0.1‑10份、触变剂0.5‑15份、消泡剂0.1‑10份、流平剂0.1‑10份、颜料0.1‑5份、形貌控制剂0.1‑5份;B组分包括以下重量份组分:聚醚胺40‑80份、触变剂0.5‑15份、固化促进剂1‑10份。本发明制备的美缝剂强度高,具有广谱抗菌性。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域,具体涉及一种纳米银美缝剂及其制备方法。
背景技术
采用白水泥对瓷砖的缝隙进行填充,以达到防水、美观、防污等目的,这是目前最常用的方法。然而,白水泥填缝剂表面粗糙,随着使用时间的延长会变得暗淡无光,且容易霉变发黑,难以清洁,严重影响装修美观效果。近年来,市场上出现了一种新型的填缝材料-美缝剂,除了具有填缝作用以外,还具备防水防霉、易清洁、不变黑、光泽度高等优点,越来越受欢迎。
目前,市面上的美缝剂主要包括单组份美缝剂和双组份油性美缝剂两种。单组份美缝剂普遍存在收缩率大、容易脱落等缺点。双组份油性美缝剂具有收缩率低、粘结性好、强度高、亮度高等优点,有望逐渐代替单组份美缝剂,成为市场主流。然而,现有的双组份油性美缝剂也存在以下缺点和不足:双组份油性美缝剂中含有挥发性有机物,不仅污染环境,而且还会损害人体健康,施工前需要贴美纹纸避免瓷砖被污染,施工工序繁琐等。市售的双组份油性美缝剂无法长久保持美观,且在潮湿的环境下容易滋生病菌,易霉变发黑,难以清洁,影响整体美观效果。
因此,急需开发一种环保无害、抗菌性好、不易霉变发黑、防污性好、抗静电、易清洁、强度高、收缩率低的美缝剂。
纳米银具有优异的导电性、催化性、广谱抗菌性,及独特的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应,广泛应用在催化材料、低温超导材料、生物传感器、印刷电路、纺织材料抗菌整理等领域,是一种迅速发展的新型功能材料。银颗粒的形貌对相关性能有重要的影响,相比球状银粉,片状纳米银在形成导电通路时颗粒间多为线接触或面接触,导电性能提高,其在导电浆料、导电胶、电磁屏蔽等领域已得到广泛应用,也是电容器、薄膜开关等电子元器件的主要电极材料之一。
发明内容
本发明主要提供了一种纳米银美缝剂及其制备方法,该美缝剂强度高,具有广谱抗菌性。其技术方案如下:
一种纳米银美缝剂,其由A组分和B组分按照重量比1:0.7-1.3配制而成,其中,
A组分包括以下重量份组分:环氧树脂乳液100-120份、硝酸银0.1-10份、触变剂0.5-15份、消泡剂0.1-10份、流平剂0.1-10份、颜料0.1-5份、形貌控制剂0.1-5份;
B组分包括以下重量份组分:聚醚胺40-80份、触变剂0.5-15份、固化促进剂1-10份。
优选的,所述环氧树脂乳液为环氧值为0.44-0.55的液体双酚型环氧树脂。
优选的,所述触变剂为气相二氧化硅和/或膨润土。
优选的,所述消泡剂为TEGO Foamex 810和/或TEGO Foamex 825。
优选的,所述流平剂为BYK-333和/或BYK-378。
优选的,所述颜料为珠光粉、钛白粉、金葱粉中的一种或几种。
优选的,所述形貌控制剂为氯化钠、硫化钠、氯化铁、氯化铜、聚乙烯吡咯烷酮和十六烷基三甲基溴化铵中的一种或几种。
优选的,所述聚醚胺为Huntsman公司的JEFFAMINE系列D-230、D-400、D-2000、D-4000、ED-600、ED-900、ED-2003、EDR-148、T-403、T-3000和T-5000中的一种或几种。
优选的,所述固化促进剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、1,3-环己二甲胺、4,4’-二氨基二环己基甲烷、异佛尔酮二胺中的一种或几种。
一种上述纳米银美缝剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)将配方量硝酸银、触变剂、消泡剂、流平剂、颜料、形貌控制剂加入环氧树脂乳液中,混合均匀,进行超声处理得到A组分;
(2)将聚醚胺、触变剂、固化促进剂混合均匀,得到B组分;
(3)将A组分和B组分按照比例混合即可。
采用上述方案,本发明具有以下优点:
(1)聚醚胺在固化环氧树脂的同时,将硝酸银还原为纳米银,使纳米银以纳米尺度均匀分散在美缝剂中,纳米银具有广谱抗菌性,因而能长时间保持室内环境的健康,杀菌效果更持久;
(2)纳米银本身具有高强度,且纳米银和环氧树脂形成的三维交联网络结构,可以显著增加美缝剂的强度,制得的纳米银美缝剂的膜层强度比传统美缝剂高20%~70%;
(3)形貌控制剂引导还原的纳米银生长成一维棒状和二维平面状,具有更大的比表面积,进一步提升美缝剂的杀菌效果;
(4)因纳米银本身的高导电性,因此可以显著增加美缝剂的抗静电功能,避免将空气中的灰尘长期吸附在地板砖的狭缝之中。
具体实施方式
以下实施例中的实验方法如无特殊规定,均为常规方法,所涉及的实验试剂及材料如无特殊规定均为常规生化试剂和材料。
实施例1
1.一种纳米银美缝剂,其由A组分和B组分按照重量比1:0.8配制而成,其中,
A组分包括以下重量份组分:环氧树脂100份、硝酸银1份、触变剂0.5份、消泡剂0.5份、流平剂0.5份、颜料2份、形貌控制剂1份;
B组分包括以下重量份组分:聚醚胺60份、触变剂0.5份、固化促进剂1份。
所述的环氧树脂选自环氧树脂E51。
所述的颜料为金葱粉。
所述的触变剂为气相二氧化硅。
所述的消泡剂为TEGO Foamex 810。
所述的流平剂为BYK-333。
所述的聚醚胺为D-400。
所述的固化促进剂为二乙烯三胺。
所述的形貌控制剂为硫化钠。
2.上述美缝剂的制备方法如下:
(1)将配方量硝酸银、触变剂、消泡剂、流平剂、颜料、形貌控制剂加入环氧树脂乳液中,混合均匀,进行超声处理,超声功率为50~5000W,超声时间为0.5~50h,得到A组分;
(2)将聚醚胺、触变剂、固化促进剂混合均匀,得到B组分;
(3)将A组分和B组分按照比例混合即可。
3.所得纳米银美缝剂对金色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率97.55%,经200次水洗后抗菌率为92.43%。
电阻率为1.5×105Ω,抗折强度为14.9MPa,收缩率为0.03%。
实施例2
1.一种纳米银美缝剂,其由A组分和B组分按照重量比1:1配制而成,其中,
A组分包括以下重量份组分:环氧树脂120份、硝酸银5份、触变剂15份、消泡剂1份、流平剂10份、颜料0.1份、形貌控制剂0.1份;
B组分包括以下重量份组分:聚醚胺40份、触变剂15份、固化促进剂5份。
所述的环氧树脂选自环氧树脂E44。
所述的颜料为珠光粉。
所述的触变剂为膨润土。
所述的消泡剂为TEGO Foamex 825。
所述的流平剂为BYK-378。
所述的聚醚胺ED900。
所述的固化促进剂为三乙烯四胺。
所述的形貌控制剂为十六烷基三甲基溴化铵。
2.制备方法与实施例1中相同。
3.所得纳米银美缝剂对金色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率96.15%,经200次水洗后抗菌率为94.20%。
电阻率为4.2×103Ω,抗折强度为15.5MPa,收缩率为0.02%。
实施例3
1.一种纳米银美缝剂,其由A组分和B组分按照重量比1:0.7配制而成,其中,
A组分包括以下重量份组分:环氧树脂110份、硝酸银10份、触变剂10份、消泡剂10份、流平剂5份、颜料5份、形貌控制剂5份;
B组分包括以下重量份组分:聚醚胺80份、触变剂2份、固化促进剂10份。
所述的环氧树脂选自环氧树脂E51。
所述的颜料为钛白粉。
所述的触变剂为气相二氧化硅。
所述的消泡剂为TEGO Foamex 825。
所述的流平剂为BYK-333。
所述的聚醚胺为T-3000、ED-2003与T-5000的混合。
所述的固化促进剂为四乙烯五胺。
所述的形貌控制剂为氯化铁与氯化铜的混合。
2.制备方法与实施例1中相同。
3.所得纳米银美缝剂对金色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率99.80%,经200次水洗后抗菌率为93.69%。
电阻率为6.0×103Ω,抗折强度为16.1MPa,收缩率为0.02%。
实施例4
1.一种纳米银美缝剂,其由A组分和B组分按照重量比1:1.3配制而成,其中,
A组分包括以下重量份组分:环氧树脂100份、硝酸银3份、触变剂0.5份、消泡剂0.1份、流平剂0.1份、颜料1份、形貌控制剂1份;
B组分包括以下重量份组分:聚醚胺40份、触变剂0.5份、固化促进剂3份。
所述的环氧树脂选自环氧树脂E44。
所述的颜料为珠光粉。
所述的触变剂为膨润土。
所述的消泡剂为TEGO Foamex 810。
所述的流平剂为BYK-378。
所述的聚醚胺为D-2000和EDR-148的混合。
所述的固化促进剂为异佛尔酮二胺和1,3-环己二甲胺的混合。
所述的形貌控制剂为聚乙烯吡咯烷酮。
2.制备方法与实施例1中相同。
3.所得纳米银美缝剂对金色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率98.55%,经200次水洗后抗菌率为94.20%。
电阻率为4.4×106Ω,抗折强度为17.1MPa,收缩率为0.01%。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种纳米银美缝剂,其由A组分和B组分按照重量比1:0.7-1.3配制而成,其中,
A组分包括以下重量份组分:环氧树脂乳液100-120份、硝酸银0.1-10份、触变剂0.5-15份、消泡剂0.1-10份、流平剂0.1-10份、颜料0.1-5份、形貌控制剂0.1-5份;
B组分包括以下重量份组分:聚醚胺40-80份、触变剂0.5-15份、固化促进剂1-10份。
2.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述环氧树脂乳液为环氧值为0.44-0.55的液体双酚型环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述触变剂为气相二氧化硅和/或膨润土。
4.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述消泡剂为TEGO Foamex 810和/或TEGO Foamex 825。
5.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述流平剂为BYK-333和/或BYK-378。
6.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述颜料为珠光粉、钛白粉、金葱粉中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述形貌控制剂为氯化钠、硫化钠、氯化铁、氯化铜、聚乙烯吡咯烷酮和十六烷基三甲基溴化铵中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述聚醚胺为Huntsman公司的JEFFAMINE系列D-230、D-400、D-2000、D-4000、ED-600、ED-900、ED-2003、EDR-148、T-403、T-3000和T-5000中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的纳米银美缝剂,其特征在于:所述固化促进剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、1,3-环己二甲胺、4,4’-二氨基二环己基甲烷、异佛尔酮二胺中的一种或几种。
10.一种如权利要求1所述的纳米银美缝剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)将配方量硝酸银、触变剂、消泡剂、流平剂、颜料、形貌控制剂加入环氧树脂乳液中,混合均匀,进行超声处理得到A组分;
(2)将聚醚胺、触变剂、固化促进剂混合均匀,得到B组分;
(3)将A组分和B组分按照比例混合即可。
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