CN112646438A - 一种负离子抗菌涂料及其制备方法 - Google Patents

一种负离子抗菌涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种负离子抗菌涂料及其制备方法。所述负离子抗菌涂料包括如下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸树脂50～60份、钛白粉12～16份、三聚磷酸钠4～8份、纳米氧化锌1.5～2.5份、乙二醇1～2份、有机硅油0.5～1份、云母砂粉0.5～1份、山茶复合负离子材料3～5份、纯水10～15份。所述负离子抗菌涂料大大改善了空气质量，达到增强人体免疫力、预防多种疾病的辅助作用，符合人们对环保和健康的双重要求；所述制备方法简单易控，有利于规模化产出。

Description

一种负离子抗菌涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种负离子抗菌涂料及其制备方法。
背景技术
据数据表明，人生70％左右的时间均在室内度过，因此室内空气的清新度将直接影响人体的健康。室内空气污染对人类健康的危害已经成了目前最受社会关注的热点问题之一，不完全统计显示约68％的疾病起因与室内空气污染有关，约80％的癌症与居住环境有关。因此高效持久地净化室内有害气体，保持清新健康环境成了人们追求的理想目标。
而空气负离子作为活性氧的重要成员之一，由于其带负电荷在结构上与超氧化物自由基相似，故具有极强的氧化还原作用，能够破坏细菌病毒电荷的屏障及细菌细胞活性酶的活性；并且，空气负离子可以沉降空气中的悬浮颗粒物。因此空气中负离子含量的高低则显得尤为重要。对人体健康而言，负离子还可发挥“洗肺”功能：小粒径负离子通过呼吸道进入肺部，可以改善肺的换气功能、增加肺活量，促进支气管纤毛运动，使支气管平滑肌松弛，止咳、平喘，并且可以促进人体新陈代谢，提高免疫功能和抵抗疾病的能力，达到吐故纳新的目的。
目前国内外为了提高室内负离子的浓度均采用负离子发生器，负离子发生器运行过程中，不但消耗电能，而且在高频电解空气中的水分子的同时产生臭氧，会给人体造成副作用。
故基于此，提出本发明技术方案。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种负离子抗菌涂料及其制备方法。所述负离子抗菌涂料大大改善了空气质量，达到增强人体免疫力、预防多种疾病的辅助作用，符合人们对环保和健康的双重要求；所述制备方法简单易控，有利于规模化产出。
本发明的方案是，提供一种负离子抗菌涂料，包括如下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸树脂50～60份、钛白粉12～16份、三聚磷酸钠4～8份、纳米氧化锌1.5～2.5份、乙二醇1～2份、有机硅油0.5～1份、云母砂粉0.5～1份、山茶复合负离子材料3～5份、纯水10～15份。
优选地，所述负离子抗菌涂料包括如下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸树脂55份、钛白粉14份、三聚磷酸钠6份、纳米氧化锌2份、乙二醇1.5份、有机硅油0.75份、云母砂粉0.75份、山茶复合负离子材料4份、纯水12.5份。
优选地，所述山茶复合负离子材料包括电气石、六环石和山茶叶提取物。
其中，所述山茶叶提取物为山茶叶经过水抽提、浓缩、喷雾干燥而得到的。
优选地，所述山茶复合负离子材料的制备方法为：将电气石、六环石和山茶叶提取物均匀混合即可，具体为：
(1)采用放射性探测仪线型筛选纳米级电气石，去除含有放射性的原料，再将电气石依次通过2000目、4000目、6000目分级研磨振动筛选以及2800r/min高速气流分散，使电气石粒度达40～60nm；
(2)再与六环石和山茶叶提取物进行混合均匀即可。
优选地，所述电气石与六环石的重量比为1:0.3～0.7；山茶叶提取物占电气石与六环石总重量的5～10％。
优选地，所述电气石的粒度为40～60nm。
优选地，所述山茶复合负离子材料中负离子释放量为5000～10000个/秒/立方厘米。
优选地，所述均匀混合的转速为80～100r/min。
基于相同的技术构思，本发明的再一方案是，提供一种负离子抗菌涂料的制备方法：将所有原料均匀混合，再经高压均质即可。
优选地，所述高压均质的压力为600kg/dm2。
为了便于理解本发明，对本发明所用的部分原料的作用进行阐述。
电气石：是电气石族矿物的总称，是以含硼为特征的铝、钠、铁、镁、锂的环状结构硅酸盐矿物。电气石具有压电性、热释电性、导电性、远红外辐射和释放负离子性等独特性能，通过物理或化学方法与其他材料复合，可制得多种功能材料，被应用于环保、电子、医药、化工、轻工、建材等领域。
六环石：六环石能够永久发生负离子。其中的变价金属Fe易发生氧化还原反应，并结合环境中的水分子，形成大量的负离子。而在医学界，负离子被确认是杀灭病菌及净化空气的有效手段。其机理主要在于负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡，最终降沉于地面。医学研究表明，空气中带负电的微粒使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力，增强人体机能，调节肌体功能平衡的作用。负离子能加强生命体自身的恢复力与自然治愈能力，进而克服疾病。空气负离子有镇静、催眠、镇痛、镇咳、止痒、利尿、增食欲、降血压之效。
本发明的有益效果为：
1、本发明所述负离子抗菌涂料，通过将各种原料进行有机的结合，使得其能持续释放负离子，能有效改善室内空气质量，祛除室内空气中甲醛、甲苯，氨等有害污染物质；该涂料还能迅速消除室内香烟、油烟雾、家用电器所产生的空气污染和电子污染，并大大降低电磁辐射强度；其24小时杀菌、灭菌率达90％以上。综上所述，负离子抗菌涂料大大改善了空气质量，达到增强人体免疫力、预防多种疾病的辅助作用，符合人们对环保和健康的双重要求。
2、本发明所述负离子抗菌涂料的制备方法，工艺简单易控，有利于规模化产出。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种负离子抗菌涂料的制备方法，包括如下步骤：
(I)制备山茶复合负离子材料，方法为：
(1)采用放射性探测仪线型筛选纳米级电气石，去除含有放射性的原料，再将电气石依次通过2000目、4000目、6000目分级研磨振动筛选以及2800r/min高速气流分散，使电气石平均粒度为40nm；
(2)取1000g电气石，与300g六环石和65g山茶叶提取物在80r/min的条件下进行混合均匀即可。
(II)制备负离子抗菌涂料，方法为：
(i)将5000g有机硅改性丙烯酸树脂、1200g钛白粉、400g三聚磷酸钠、150g纳米氧化锌、100g乙二醇、50g有机硅油、50g云母砂粉、300g山茶复合负离子材料和1000g纯水进行混合，得预混物；
(ii)将预混物在600kg/dm2条件下进行高压均质处理，即得负离子抗菌涂料。
实施例2
本实施例提供一种负离子抗菌涂料的制备方法，包括如下步骤：
(I)制备山茶复合负离子材料，方法为：
(1)采用放射性探测仪线型筛选纳米级电气石，去除含有放射性的原料，再将电气石依次通过2000目、4000目、6000目分级研磨振动筛选以及2800r/min高速气流分散，使电气石平均粒度为60nm；
(2)取1000g电气石，与700g六环石和170g山茶叶提取物在100r/min的条件下进行混合均匀即可。
(II)制备负离子抗菌涂料，方法为：
(i)将6000g有机硅改性丙烯酸树脂、1600g钛白粉、800g三聚磷酸钠、250g纳米氧化锌、200g乙二醇、100g有机硅油、100g云母砂粉、500g山茶复合负离子材料和1500g纯水进行混合，得预混物；
(ii)将预混物在700kg/dm2条件下进行高压均质处理，即得负离子抗菌涂料。
实施例3
本实施例提供一种负离子抗菌涂料的制备方法，包括如下步骤：
(I)制备山茶复合负离子材料，方法为：
(1)采用放射性探测仪线型筛选纳米级电气石，去除含有放射性的原料，再将电气石依次通过2000目、4000目、6000目分级研磨振动筛选以及2800r/min高速气流分散，使电气石平均粒度为50nm；
(2)取1000g电气石，与500g六环石和110g山茶叶提取物在90r/min的条件下进行混合均匀即可。
(II)制备负离子抗菌涂料，方法为：
(i)将5500g有机硅改性丙烯酸树脂、1400g钛白粉、600g三聚磷酸钠、200g纳米氧化锌、150g乙二醇、75g有机硅油、75g云母砂粉、400g山茶复合负离子材料和1200g纯水进行混合，得预混物；
(ii)将预混物在650kg/dm2条件下进行高压均质处理，即得负离子抗菌涂料。
对比例1
本对比例提供一种负离子抗菌涂料的制备方法，与实施例3的区别在于，在制备山茶复合负离子材料过程中，不添加电气石成分，其余操作均相同。
对比例2
本对比例提供一种负离子抗菌涂料的制备方法，与实施例3的区别在于，在制备山茶复合负离子材料过程中，不添加六环石成分，其余操作均相同。
为了验证本申请所述负离子抗菌涂料的性能，对实施例1～3和对比例1～2所得涂料进行检测，结果如表1所示。
其中试验条件为：试验室温度为25±2℃，相对湿度为50±5％，试验前涂料放置24小时。
负离子产生量的测定方法为：
(1)将负离子抗菌涂料涂于500mm×500mm的KT板上并烘干；
(2)严格控制试验室温度和相对湿度；
(3)调准SD9207B型大气离子浓度测试仪或AIC1000空气负离子浓度测试仪的零位；
(4)将SD9207B型大气离子浓度测试仪探头或AIC1000空气负离子浓度测试仪探头放入测试容器内；
(5)测得数据稳定1分钟，取平均值。
涂料灭菌的测定方法：
(1)将负离子抗菌涂料涂于50mm×50mm的KT板上，并烘干待测；
(2)提供测试菌种如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、巨大芽抱杆菌、荧光假单胞杆菌和枯草杆菌，并取样菌置于样板上，放入20℃恒温箱内24小时取出并观察测定。
表1检测结果
Figure BDA0002840414990000071
Figure BDA0002840414990000081
由表1可看出：
实施例1～3所得负离子抗菌涂料各项检测性能优异；再结合对比例1～2可知，电气石和六环石对于负离子的产生和灭菌效果起到关键作用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种负离子抗菌涂料，其特征在于，包括如下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸树脂50～60份、钛白粉12～16份、三聚磷酸钠4～8份、纳米氧化锌1.5～2.5份、乙二醇1～2份、有机硅油0.5～1份、云母砂粉0.5～1份、山茶复合负离子材料3～5份、纯水10～15份。
2.根据权利要求1所述负离子抗菌涂料，其特征在于，包括如下重量份的原料：有机硅改性丙烯酸树脂55份、钛白粉14份、三聚磷酸钠6份、纳米氧化锌2份、乙二醇1.5份、有机硅油0.75份、云母砂粉0.75份、山茶复合负离子材料4份、纯水12.5份。
3.根据权利要求1或2所述负离子抗菌涂料，其特征在于，所述山茶复合负离子材料包括电气石、六环石和山茶叶提取物。
4.根据权利要求3所述负离子抗菌涂料，其特征在于，所述山茶复合负离子材料的制备方法为：将电气石、六环石和山茶叶提取物均匀混合即可。
5.根据权利要求4所述负离子抗菌涂料，其特征在于，所述电气石与六环石的重量比为1:0.3～0.7；山茶叶提取物占电气石与六环石总重量的5～10％。
6.根据权利要求4所述负离子抗菌涂料，其特征在于，所述电气石的粒度为40～60nm。
7.根据权利要求4所述负离子抗菌涂料，其特征在于，所述山茶复合负离子材料中负离子释放量为5000～10000个/秒/立方厘米。
8.根据权利要求4所述负离子抗菌涂料，其特征在于，所述均匀混合的转速为80～100r/min。
9.权利要求1～8任一所述负离子抗菌涂料的制备方法，其特征在于，将所有原料均匀混合，再经高压均质即可。
10.根据权利要求9所述负离子抗菌涂料的制备方法，其特征在于，所述高压均质的压力为600～700kg/dm2。
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