CN113789092A - 一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料 - Google Patents

一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料，属于无机涂料技术领域。解决了如何提供一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料的问题。本发明的涂料，由40‑60重量份硅溶胶、10‑20重量份氟碳乳液、5‑10重量份乙烯/醋酸乙烯共聚物、2‑3重量份十二醇酯、2‑3重量份膨润土、1‑5重量份成膜助剂、1‑2重量份分散剂、1‑2重量份消泡剂、0‑5重量份增稠剂、2‑3重量份流平剂、10‑15重量份滑石粉、4‑6重量份粘结剂、35‑40重量份去离子水和7‑10重量份复合纳米助剂组成。该涂料具有光触化分解气体中的真菌、细菌和霉菌等微生物的能力；且通过特殊的配比，达到很好的抗菌防霉效果；且具备很好的防污性能。

Description

一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料
技术领域
本发明属于无机涂料技术领域，具体涉及一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料。
背景技术
无机涂料的基料材料往往直接取材于自然界，因而来源十分丰富。例如，硅溶胶，硅酸盐溶液等涂料基料，其主要原材料来源于石英质矿石，是自然界中极为丰富的材料。相对于一些有机涂料基料来说，无机涂料基料的生产及使用过程中对环境的污染小，产品多数是以水为分散介质，无环境和健康方面的不良影响。且无机涂料的耐老化及某些物理化学性能是绝大多相同生产成本的有机涂料很难达到的，因此其具有较好的技术经济性能。
但随着社会的发展，人们对涂料的要求也越来越高，在保留无机涂料的基本性能的基础上，人们希望它具备更丰富的性能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种纳米无机抗菌防霉耐污涂料。
本发明的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，包括：
Figure BDA0002860361550000011
Figure BDA0002860361550000021
所述复合纳米助剂由质量比为(5-10)：(2-3):1的纳米二氧化钛、纳米氧化锌和纳米石墨组成。
优选的是，还包括3-5重量份的颜料；更优选的是，颜料为钛白粉。
优选的是，所述成膜助剂为乙二醇。
优选的是，所述分散剂为羟甲基纤维素钠。
优选的是，所述消泡剂为有机硅氧烷。
优选的是，所述增稠剂为聚氨酯型增稠剂。
优选的是，所述粘结剂为乙丙乳液或苯丙乳液
优选的是，所述流平剂为聚氨酯类改性聚酯类。
优选的是，所述纳米二氧化钛的粒径为20-100nm；所述纳米石墨的粒径为1-2μm；所述纳米氧化锌的粒径为60-80nm。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，采用复合纳米助剂，具有光触化分解气体中的真菌、细菌和霉菌等微生物的能力；且通过特殊的配比，达到很好的抗菌防霉效果。且通过在硅溶胶内混入氟碳乳液，具备很好的防污性能。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合具体实施方式对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，由40-60重量份硅溶胶、10-20重量份氟碳乳液、5-10重量份乙烯/醋酸乙烯共聚物、2-3重量份十二醇酯、2-3重量份膨润土、1-5重量份成膜助剂、1-2重量份分散剂、1-2重量份消泡剂、0-5重量份增稠剂、2-3重量份流平剂、10-15重量份滑石粉、4-6重量份粘结剂、35-40重量份去离子水和7-10重量份复合纳米助剂组成；
其中，复合纳米助剂由质量比为(5-10)：(2-3):1的纳米二氧化钛、纳米氧化锌和纳米石墨组成。
上述技术方案中，涂料还可以包括3-5重量份的颜料；如钛白粉。
上述技术方案中，成膜助剂为乙二醇。
上述技术方案中，分散剂为羟甲基纤维素钠。
上述技术方案中，消泡剂为有机硅氧烷。
上述技术方案中，增稠剂为聚氨酯型增稠剂。
上述技术方案中，粘结剂为乙丙乳液或苯丙乳液。
上述技术方案中，流平剂为聚氨酯类改性聚酯类。
上述技术方案中，纳米二氧化钛的粒径为20-100nm；纳米石墨的粒径为1-2μm；纳米氧化锌的粒径为60-80nm。
上述纳米无机抗菌防霉耐污涂料的制备方法，步骤如下：
步骤一、将纳米二氧化钛、纳米氧化锌和纳米石墨按质量比(5-10)：(2-3):1混合均匀，得到复合纳米助剂；
步骤二、将5-10重量份乙烯/醋酸乙烯共聚物、2-3重量份十二醇酯、2-3重量份膨润土、1-5重量份成膜助剂、1-2重量份分散剂、1-2重量份消泡剂、0-5重量份增稠剂、2-3重量份流平剂、10-15重量份滑石粉、4-6重量份粘结剂、35-40重量份去离子水和7-10重量份复合纳米助剂混合均匀，得到第二混合物；
步骤三、将40-60重量份硅溶胶和10-20重量份氟碳乳液混合均匀，加入第二混合物，得到纳米无机抗菌防霉耐污涂料。
上述技术方案中，混合一般采用机械搅拌，搅拌速度为500-800rpm，混料时间没有特殊限制，混合均匀即可。
在本发明中所使用的术语，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义，除非另有说明。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合实施例对本发明作进一步的详细介绍。
在以下实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂、装置、仪器、设备等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
以下结合实施例进一步说明本发明。
实施例1
纳米无机抗菌防霉耐污涂料，由55重量份硅溶胶、12重量份氟碳乳液SEMF-10、7重量份乙烯/醋酸乙烯共聚物、2重量份十二醇酯、2重量份膨润土、4重量份成膜助剂乙二醇、1重量份分散剂羟甲基纤维素钠、1.5重量份消泡剂有机硅氧烷tego810、0重量份增稠剂PUR40、2重量份流平剂BYK333、12重量份滑石粉、5重量份粘结剂乙丙乳液、37重量份去离子水和8重量份复合纳米助剂；
其中，复合纳米助剂由质量比为5:3:1纳米二氧化钛(粒径为60nm)、纳米氧化锌(粒径为60nm)和纳米石墨(粒径1μm)组成。
实施例2
纳米无机抗菌防霉耐污涂料，由45重量份硅溶胶、18重量份氟碳乳液SEMF-10、9重量份乙烯/醋酸乙烯共聚物、3重量份十二醇酯、3重量份膨润土、3重量份成膜助剂乙二醇、2重量份分散剂羟甲基纤维素钠、2重量份消泡剂有机硅氧烷tego810、1重量份增稠剂PUR40、2.2重量份流平剂BYK333、13重量份滑石粉、4重量份粘结剂乙丙乳液、35重量份去离子水和8重量份复合纳米助剂；
其中，复合纳米助剂由质量比为7:3:1纳米二氧化钛(粒径为60nm)、纳米氧化锌(粒径为60nm)和纳米石墨(粒径1μm)组成。
实施例3
纳米无机抗菌防霉耐污涂料，由60重量份硅溶胶、10重量份氟碳乳液SEMF-10、5重量份乙烯/醋酸乙烯共聚物、2重量份十二醇酯、3重量份膨润土、4重量份成膜助剂乙二醇、2重量份分散剂羟甲基纤维素钠、1重量份消泡剂有机硅氧烷tego81、2重量份流平剂BYK333、10重量份滑石粉、6重量份粘结剂乙丙乳液、35重量份去离子水和8重量份复合纳米助剂；
其中，复合纳米助剂由质量比为8:2:1:纳米二氧化钛(粒径为60nm)、纳米氧化锌(粒径为60nm)和纳米石墨(粒径1μm)组成。
对比例1
复合纳米助剂替换为同质量的纳米二氧化钛(粒径为20-100nm)，其他与实施例1相同。
对比例2
复合纳米助剂替换为同质量的纳米氧化锌(粒径为60-80nm)，其他与实施例1相同。
对比例3
复合纳米助剂替换为同质量的纳米石墨(粒径为1-2μm)，其他与实施例1相同。
对实施例1-3和对比例1-3的涂料进行性能检测。
表1实施例1-3的涂料的耐玷污性能
项目 耐沾污性
实施例1 0级
实施例2 0级
实施例3 0级
检测标准 GB/T9780-2005
1.2抗菌性检测
依据HG/T 3950-2007《抗菌涂料》，实验步骤：步骤一、将保藏菌接种在营养琼脂培养基斜面上，在37℃条件下培养24h；步骤二、对照样品和试验样品放置在超净工作台内，紫外消毒30min；步骤三、菌悬液制备、接种、培养：刮下菌种，稀释至合适的浓度，将菌液滴加到样品表面(涂刷在5cm*5cm金属基材上，干燥7天后进行实验)，薄膜覆盖，培养24h后，冲洗，接种，培养，菌落计数，计算样品的抗细菌率。结果如表2所示。
表2实施例1-3和对比例1-3的涂料抗菌性检测
Figure BDA0002860361550000051
Figure BDA0002860361550000061
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，包括：
Figure FDA0002860361540000011
所述复合纳米助剂由质量比为(5-10)：(2-3):1的纳米二氧化钛、纳米氧化锌和纳米石墨组成。
2.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，还包括3-5重量份的颜料。
3.根据权利要求2所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述颜料为钛白粉。
4.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述成膜助剂为乙二醇。
5.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述分散剂为羟甲基纤维素钠。
6.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述消泡剂为有机硅氧烷。
7.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述增稠剂为聚氨酯型增稠剂。
8.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述粘结剂为乙丙乳液或苯丙乳液。
9.根据根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述流平剂为聚氨酯类改性聚酯类。
10.根据权利要求1所述的纳米无机抗菌防霉耐污涂料，其特征在于，所述纳米二氧化钛的粒径为20-100nm；所述纳米石墨的粒径为1-2μm；所述纳米氧化锌的粒径为60-80nm。
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