CN111763454A - 水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料 - Google Patents

水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域，公开了水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其组成为：水性树脂35.0～65.0％、成膜助剂10.0～25.0％、抑泡剂和消泡剂0.5～0.9％、流平剂0.2～0.5％、润湿剂0.2～0.4％、分散剂0.1～0.3％、流变助剂1.0～6.0％、增稠剂2.0～12.0％、防腐剂3.0～5.0％、pH调节剂0.6～0.9％、和特殊添加剂2.0～5.0％。本发明通过将反应釜的搅拌速度为2000r/min，升温至90℃，然后将S1制备的混合液投入到反应釜内，搅拌加热反应30min，反应结束后缓慢降温至40℃以内，加入中和剂和剩余的纳米生物抗菌剂，余温搅拌40分钟，搅拌转速为200r/min，高效得出水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料。

Description

水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体为水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料。
背景技术
目前，近年来，随着人类对自身健康状况的重视，我们对所生存环境洁净要求的提高，但是，在现代生活中，各种环境都容易滋生并存在细菌及病菌，例如：我们经常接触的手机、电脑、相机等其他设备，这些设备上的细菌通过不同途径传染到人体，对人类的健康安全造成了极大的威胁，在乳胶漆中，某些助剂可能成为微生物的营养源，当涂料被微生物污染，只要温度、湿度等生长条件适宜时，微生物就会大肆繁殖，使涂料发霉变质。
抗菌涂料是指具有抗菌性能的涂料，统的抗菌涂料为添加型抗菌涂料，通过添加具有抗菌功能的抗菌剂，制得具有抗菌功能的涂料，天然的抗菌剂如甲壳素、山葵等；有机抗菌剂如季铵盐类、亚硫氰酸类化合物、山梨酸等；无机金属，如汞、银、铜、铬、锌等对微生物有不同程度的杀灭作用，人们一般是采用这些金属在载体上的粉状材料，利用这些抗菌金属离子，从载体中缓慢释放，从而长期有效地杀灭依附在其表面的有害细菌。
发明内容
本发明的目的在于提供水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其组成为：水性树脂35.0～65.0％、成膜助剂10.0～25.0％、抑泡剂和消泡剂0.5～0.9％、流平剂0.2～0.5％、润湿剂0.2～0.4％、分散剂0.1～0.3％、流变助剂1.0～6.0％、增稠剂2.0～12.0％、防腐剂3.0～5.0％、pH调节剂0.6～0.9％、和特殊添加剂2.0～5.0％；
其中，所述水性树脂为持久抗菌剂和水性丙烯酸树脂混合物，以重量百分含量由下列物质配制而成，过硫酸铵为氧化剂(3～12％)、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂(4～22％)、偶氮二异丁腈0.4～1.0％、交联剂单体1.5～3.5％、纳米抗菌剂(0.5～2.0％)、水(15～48％)、蓖麻油(16～36％)和环氧丙烯酸树脂(5～35％)为介质，苯胺单体(3～9％)，在室温条件下反应5～9小时得到水性丙烯酸纳米生物抗菌树脂。
根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：。
作为本发明的一种优选实施方式，其制备步骤如下：
S1：按配方比例称量，依次将过硫酸铵为氧化剂、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂、偶氮二异丁腈、交联剂单体、纳米抗菌剂、蓖麻油、加环氧丙烯酸树脂和苯胺单体入到反应釜中进行搅拌均匀，搅拌速率为2000r/min，搅拌时间为30min以内，得混合液备用；
S2：将部分去离子水和乳化剂加入反应釜，搅拌速度为300r/min下，升温至90℃，然后将S1制备的混合液投入到反应釜内，搅拌加热反应30min；
S3：上述反应结束后缓慢降温至40℃以内，加入中和剂和剩余的纳米生物抗菌剂，余温搅拌40分钟，搅拌转速为200r/min，得出水性丙烯
酸纳米生物抗菌涂料；
S4：步骤二的搅拌速度为300r/min；
S5：步骤三的搅拌速度为200r/min。
作为本发明的一种优选实施方式，所述特殊添加剂可以针对水性漆的特殊要求添加的助剂，如防锈剂、增硬剂、消光剂、抗划伤剂、增滑剂、抗粘连剂、交联剂、憎水剂、耐磨剂、紫外线吸收剂等。
作为本发明的一种优选实施方式，所述成膜助剂按4％-8％按乳液的量任意阶段加入分两次加效果更好研磨阶段加入一半，有助于颜填料的润湿分散，调漆阶段加一半有助于抑制气泡的产生。
作为本发明的一种优选实施方式，所述的交联剂单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的中一种或几种的组合。
作为本发明的一种优选实施方式，所述流平剂为先搅拌混合再挤出混合在反应釜内。
作为本发明的一种优选实施方式，所述的防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、苯并异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中的一种或几种。
作为本发明的一种优选实施方式，所述增稠剂可以为无机增稠剂、纤维素类、脂肪醇、脂肪酸类、醚类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂的其中一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过将反应釜的搅拌速度为2000r/min，升温至90℃，然后将S1制备的混合液投入到反应釜内，搅拌加热反应30min，反应结束后缓慢降温至40℃以内，加入中和剂和剩余的纳米生物抗菌剂，余温搅拌40分钟，搅拌转速为200r/min，高效得出水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料的步骤示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其组成为：水性树脂35.0～65.0％、成膜助剂10.0～25.0％、抑泡剂和消泡剂0.5～0.9％、流平剂0.2～0.5％、润湿剂0.2～0.4％、分散剂0.1～0.3％、流变助剂1.0～6.0％、增稠剂2.0～12.0％、防腐剂3.0～5.0％、pH调节剂0.6～0.9％、和特殊添加剂2.0～5.0％；
其中，水性树脂为持久抗菌剂和水性丙烯酸树脂混合物，以重量百分含量由下列物质配制而成，过硫酸铵为氧化剂(3～12％)、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂(4～22％)、偶氮二异丁腈0.4～1.0％、交联剂单体1.5～3.5％、纳米抗菌剂(0.5～2.0％)、水(15～48％)、蓖麻油(16～36％)和环氧丙烯酸树脂(5～35％)为介质，苯胺单体(3～9％)，在室温条件下反应5～9小时得到水性丙烯酸纳米生物抗菌树脂。
本实施例中，水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料的制备步骤如下：
S1：按配方比例称量，依次将过硫酸铵为氧化剂、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂、偶氮二异丁腈、交联剂单体、纳米抗菌剂、蓖麻油、加环氧丙烯酸树脂和苯胺单体入到反应釜中进行搅拌均匀，搅拌速率为2000r/min，搅拌时间为30min以内，得混合液备用；
S2：将部分去离子水和乳化剂加入反应釜，搅拌速度为300r/min下，升温至90℃，然后将S1制备的混合液投入到反应釜内，搅拌加热反应30min；
S3：上述反应结束后缓慢降温至40℃以内，加入中和剂和剩余的纳米生物抗菌剂，余温搅拌40分钟，搅拌转速为200r/min，得出水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料；
S4：步骤二的搅拌速度为300r/min；
S5：步骤三的搅拌速度为200r/min。
本实施例中，特殊添加剂可以针对水性漆的特殊要求添加的助剂，如防锈剂、增硬剂、消光剂、抗划伤剂、增滑剂、抗粘连剂、交联剂、憎水剂、耐磨剂、紫外线吸收剂等。
本实施例中，成膜助剂按4％-8％按乳液的量任意阶段加入分两次加效果更好研磨阶段加入一半，有助于颜填料的润湿分散，调漆阶段加一半有助于抑制气泡的产生。
本实施例中，的交联剂单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的中一种或几种的组合。
本实施例中，所述流平剂为先搅拌混合再挤出混合在反应釜内。
本实施例中，所述的防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、苯并异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中的一种或几种。
本实施例中，所述增稠剂可以为无机增稠剂、纤维素类、脂肪醇、脂肪酸类、醚类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂的其中一种。
在水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料使用的时候，需要说明的是，本发明为水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，各个部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
使用时，S1：按配方比例称量，依次将过硫酸铵为氧化剂、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂、偶氮二异丁腈、交联剂单体、纳米抗菌剂、蓖麻油、加环氧丙烯酸树脂和苯胺单体入到反应釜中进行搅拌均匀，搅拌速率为2000r/min，搅拌时间为30min以内，得混合液备用；
S2：将部分去离子水和乳化剂加入反应釜，搅拌速度为300r/min下，升温至90℃，然后将S1制备的混合液投入到反应釜内，搅拌加热反应30min；
S3：上述反应结束后缓慢降温至40℃以内，加入中和剂和剩余的纳米生物抗菌剂，余温搅拌40分钟，搅拌转速为200r/min，得出水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料；
S4：步骤二的搅拌速度为300r/min；
S5：步骤三的搅拌速度为200r/min。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：其组成为：水性树脂35.0～65.0％、成膜助剂10.0～25.0％、抑泡剂和消泡剂0.5～0.9％、流平剂0.2～0.5％、润湿剂0.2～0.4％、分散剂0.1～0.3％、流变助剂1.0～6.0％、增稠剂2.0～12.0％、防腐剂3.0～5.0％、pH调节剂0.6～0.9％、和特殊添加剂2.0～5.0％；
其中，所述水性树脂为持久抗菌剂和水性丙烯酸树脂混合物，以重量百分含量由下列物质配制而成，过硫酸铵为氧化剂(3～12％)、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂(4～22％)、偶氮二异丁腈0.4～1.0％、交联剂单体1.5～3.5％、纳米抗菌剂(0.5～2.0％)、水(15～48％)、蓖麻油(16～36％)和环氧丙烯酸树脂(5～35％)为介质，苯胺单体(3～9％)，在室温条件下反应5～9小时得到水性丙烯酸纳米生物抗菌树脂。
2.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：制备步骤如下：
S1：按配方比例称量，依次将过硫酸铵为氧化剂、十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂、偶氮二异丁腈、交联剂单体、纳米抗菌剂、蓖麻油、加环氧丙烯酸树脂和苯胺单体入到反应釜中进行搅拌均匀，搅拌速率为2000r/min，搅拌时间为30min以内，得混合液备用；
S2：将部分去离子水和乳化剂加入反应釜，搅拌速度为300r/min下，升温至90℃，然后将S1制备的混合液投入到反应釜内，搅拌加热反应30min；
S3：上述反应结束后缓慢降温至40℃以内，加入中和剂和剩余的纳米生物抗菌剂，余温搅拌40分钟，搅拌转速为200r/min，得出水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料；
S4：步骤二的搅拌速度为300r/min；
S5：步骤三的搅拌速度为200r/min。
3.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：所述特殊添加剂可以针对水性漆的特殊要求添加的助剂，如防锈剂、增硬剂、消光剂、抗划伤剂、增滑剂、抗粘连剂、交联剂、憎水剂、耐磨剂、紫外线吸收剂等。
4.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：所述成膜助剂按4％-8％按乳液的量任意阶段加入分两次加效果更好研磨阶段加入一半，有助于颜填料的润湿分散，调漆阶段加一半有助于抑制气泡的产生。
5.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：所述的交联剂单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的中一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：所述流平剂为先搅拌混合再挤出混合在反应釜内。
7.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：所述的防腐剂为5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、苯并异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的水性丙烯酸纳米生物抗菌涂料，其特征在于：所述增稠剂可以为无机增稠剂、纤维素类、脂肪醇、脂肪酸类、醚类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂的其中一种。
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