CN115895371A - 一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及涂料技术领域，具体提供一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，包含以下各原料组分，100份丙烯酸酯树脂、100‑1000份有机溶剂、0.1‑5份抗菌抗指纹添加剂、10‑70份交联剂和1‑10份助剂。抗菌抗指纹添加剂由含碳碳不饱和双键的有机连段和含有抗菌成分的介孔载体进一步与全氟烷基丙烯酸酯进行聚合获得。本申请的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物喷涂固化后的涂层具有较好的抗菌性和抗指纹性能，而且性能稳定性好。
Description
技术领域
本申请涉及涂料技术领域，具体地，涉及一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物。
背景技术
卫浴产品，比如水龙头，花洒等，表面通常喷涂一层涂料以提供装饰性。随着人们生活质量的提高以及对健康的更加关注，需要提高喷涂涂料的性能，抗菌性和抗指纹性是消费者关注的两种性能。
发明内容
现有技术中的喷涂涂料难以同时提供良好的抗菌性和抗指纹性，为此，发明人经过大量试验和深入研究。基于试验结果，本申请提供一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物。
本申请采用如下的技术方案：
一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，按重量份数计，包含以下各原料组分，100份丙烯酸酯树脂、100-1000份有机溶剂、0.1-5份抗菌抗指纹添加剂、10-70份交联剂和1-10份助剂。
所述抗菌抗指纹添加剂按如下方法步骤制备：
S1、将介孔无机载体分散到银离子水溶液、锌离子水溶液和铜离子水溶液中的一种或几种混合溶液中，分散后维持0.5-48小时，加入含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液，搅拌0.5-5小时，离心，收集沉淀，获得改性载体；
S2、将所述改性载体分散到有机溶剂中，加入全氟烷基丙烯酸酯单体和引发剂，进行聚合反应，离心，干燥，获得所述抗菌抗指纹添加剂。
优选的，步骤S1中所述介孔无机载体选自二氧化硅、硅铝磷酸盐、二氧化钛、氧化锆、氧化铝、硅酸锆和磷酸锆中的一种或几种组合，所述介孔无机载体的平均尺寸为0.5-2μm。
优选的，步骤S1中所述介孔无机载体与所述水溶液或所述混合溶液的重量比为0.5-40:100。
优选的，步骤S1中所述含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基二异丙氧基硅烷中的一种或几种。
优选的，步骤S1中所述含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液还包含环氧基硅烷偶联剂。
更优选的，所述含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与所述环氧基硅烷偶联剂的重量比为10-200:1。
优选的，步骤S2中所述聚合反应还包含原料丙烯酸类单体，具有结构通式CH2＝C(CH3)COOR，其中，R为H、C1-C18烷基或C1-C18取代烷基。
更优选的，所述全氟烷基丙烯酸酯单体与所述丙烯酸类单体的重量比为10-50:1。
优选的，步骤S2中所述聚合反应还包含原料二丙烯酸酯单体。
更优选的，所述全氟烷基丙烯酸酯单体与所述二丙烯酸酯单体的重量比为20-200:1。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请通过介孔无机载体吸附银离子、铜离子、锌离子等，并通过硅烷偶联剂在介孔无机载体表面接枝上含有碳碳不饱和双键的有机链段，该有机链段与全氟烷基丙烯酸酯进行共聚，在介孔无机载体表面获得含有低表面能的全氟烷基的共聚物，介孔无机载体内部包含抗菌成分，添加到喷漆涂料组合物中能赋予涂层优良的抗菌性和抗指纹性能。介孔无机载体表面的共聚物加入到喷涂涂料组合物中也可以与交联固化后的丙烯酸酯树脂形成半互穿聚合物网络结构，介孔无机载体稳定性好。
2、本申请中，硅烷偶联剂含有环氧基硅烷偶联剂，接枝到介孔无机载体表面后，能够在涂料组合物干燥过程中参与固化反应，进一步稳定介孔无机载体，提高抗菌性和抗指纹性的稳定性。
3、本申请中，聚合反应时加入少量的丙烯酸类单体，可以降低成本，对抗菌性和抗指纹性影响很小。部分类型的丙烯酸类单体，比如羟烷基(甲基)丙烯酸酯，可以进一步提高涂层的附着力。
4、本申请中，聚合反应时加入少量的二丙烯酸酯单体，可以赋予介孔无机载体表面共聚物部分程度的交联，在喷漆涂料固化过程中可以与交联固化的丙烯酸酯树脂形成互穿聚合物网络结构，进一步稳定介孔无机载体，提高抗菌性和抗指纹性的稳定性。
5、发明人发现，介孔无机载体表面包覆聚合物材料后抗菌持久性更好，可能是介孔无机载体表面的聚合物对于抗菌成分的释放有减缓作用，抗菌成分释放的更持久。
具体实施方式
为了使本发明的目的、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描述。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
本申请提出一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，按重量份数计，包含以下各原料组分，100份丙烯酸酯树脂、100-1000份有机溶剂、0.1-5份抗菌抗指纹添加剂、10-70份交联剂和1-10份助剂。
本申请中，丙烯酸酯树脂为热固性丙烯酸酯树脂，热固性丙烯酸酯树脂含有一定含量的羟基、羧基等活性基团，可以与交联剂在加热下发生交联反应，形成具有优异丰满度、光泽、硬度、耐候、耐溶剂、不易黄变的涂层。进一步的，丙烯酸酯树脂的羟基含量可以为1-4wt％，酸值可以为1-10mg KOH/g。
本申请中，有机溶剂无特别的限制，可以是乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、二甲苯、三甲苯、甲苯、香蕉油、石油醚等。进一步的，有机溶剂的份数为100-500份。
本申请中，交联剂可以选自氨基树脂、异氰酸酯、环氧树脂等。氨基树脂可以是脲醛树脂及其衍生物(比如甲醚化脲醛树脂、丁醚化脲醛树脂)、三聚氰胺树脂及其衍生物(比如甲醚化三聚氰胺树脂、丁醚化三聚氰胺树脂)等。异氰酸酯可以是封闭型异氰酸酯固化剂。上述的交联剂都可以自市场上直接获得。
本申请中，助剂可以有多种，包含流平剂、消泡剂、分散剂、润湿剂、防沉降剂等的一种或几种。流平剂可以选自丙烯酸类流平剂，用量1-2份，或聚醚改性硅油流平剂，用量0.5-1.5份；消泡剂可以选自二甲基硅油消泡剂或二甲基硅油/纳米二氧化硅复合消泡剂，用量0.7-1.5份；分散剂可以采用超分散剂，比如聚酯型超分散剂、聚醚型超分散剂、聚丙烯酸酯型超分散剂和聚烯烃型超分散剂，用量可以是0.5-3份；润湿剂可以采用聚醚改性硅油，用量0.3-1份；防沉降剂可以采用有机膨润土、蓖麻油衍生物、气相法二氧化硅、改性氢化蓖麻油等，用量0.1-2份。
本申请的喷漆涂料组合物还包括包含填料，比如无机填料或有机填料。无机填料可以是平均粒径1-10微米的滑石粉、硅灰石、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、氧化铝、氢氧化铝、钛白粉等，有机填料可以聚乙烯微粉、聚四氟乙烯微粉等。填料的用量可以是10-200份，进一步的，用量可以是30-100份，比如30份、40份、50份、60份、70份、80份、90份
或100份。对应的，分散剂的重量可以是填料重量的1-20％。
本申请的喷漆涂料组合物还可以包含颜料，可以是有机颜料或无机颜料。有机颜料无特别的限制，可以是永固橙RN(C.I.颜料橙5)、金光红(C.I.颜料红21)、联苯胺黄G、大分子橙4R(C.I.颜料橙31)、大分子红R(C.I.颜料红166)、永固红F5R(C.I.颜料红48:2)、金光红C(C.I.颜料红53:1)、酸性金黄色淀(C.I.颜料橙17)、耐晒湖蓝色淀(C.I.颜料蓝17)、永固紫RL(C.I.颜料紫23)、颜料黄2GLT(C.I.颜料黄109)、永固橙HSL(C.I.颜料橙36)等。无机颜料无特别的限制，可以是铬黄、铁蓝、镉红、镉黄、立德粉、炭黑、氧化铁红、氧化铁黄、氧化铬绿等。颜料的用量可以是0.1-2份。
本申请中，进一步的，抗菌抗指纹添加剂的重量份数为0.5-3份。
上述抗菌抗指纹添加剂按如下方法步骤制备：
S1、将介孔无机载体分散到银离子水溶液、锌离子水溶液和铜离子水溶液中的一种或几种混合溶液中，分散后维持0.5-48小时，加入含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液，搅拌0.5-5小时，离心，收集沉淀，获得改性载体；
S2、将所述改性载体分散到有机溶剂中，加入全氟烷基丙烯酸酯单体和引发剂，进行聚合反应，离心，干燥，获得所述抗菌抗指纹添加剂。
本申请中，进一步的，步骤S1中的介孔无机载体选自二氧化硅、硅铝磷酸盐、二氧化钛、氧化锆、氧化铝、硅酸锆和磷酸锆中的一种或几种组合，介孔无机载体的平均尺寸为0.5-2μm。介孔无机载体的介孔孔径为10-50nm，可以容纳银离子、锌离子、铜离子等金属离子，还可以容纳这些金属离子还原后获得的纳米金属颗粒。
本申请中，进一步的，步骤S1中的介孔无机载体与水溶液或混合溶液的重量比为0.5-40:100。更进一步的，介孔无机载体与水溶液或混合溶液的重量比为5-20:100。
本申请中，银离子水溶液、锌离子水溶液和铜离子水溶液的浓度可以分别为0.01-1mol/L。银离子水溶液可以是硝酸银水溶液，锌离子水溶液可以是硫酸锌、硝酸锌、氯化锌等的水溶液，铜离子水溶液可以是氯化铜、硫酸铜、硝酸铜等的水溶液。进一步的，银离子水溶液、锌离子水溶液和铜离子水溶液的浓度可以分别为0.05-0.5mol/L，比如0.05mol/L、0.1mol/L、0.15mol/L、0.2mol/L、0.25mol/L、0.3mol/L、0.35mol/L、0.4mol/L、0.45mol/L或0.5mol/L。混合溶液中的银离子、锌离子、铜离子也可以是上述的浓度。
本申请中，进一步的，步骤S1中的含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂的作用是利用烷氧基与介孔无机载体表面羟基的反应性，将含碳碳不饱和双键的有机链段接枝到介孔无机载体的表面，含碳碳不饱和双键可以在步骤S2中与全氟烷基丙烯酸酯进行共聚合反应，将全氟烷基接枝到介孔无机载体的表面。含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂可以选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基二异丙氧基硅烷中的一种或几种。更进一步的，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与介孔无机载体的重量比为0.5-10:100。再进一步的，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与介孔无机载体的重量比为1-5:100。
本申请中，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液所采用的溶剂可以是体积比4:6-1:9的水/乙醇混合溶液，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂的浓度为1-5wt％。
本申请中，进一步的，步骤S1中的含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液还包含环氧基硅烷偶联剂。本申请中，环氧基硅烷偶联剂可以选自γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基甲基二乙氧基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)乙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种。环氧基硅烷偶联剂也可以与介孔无机载体表面反应，将环氧基团接枝到介孔无机载体的表面，后续可以参与到丙烯酸酯树脂的固化中，使得介孔无机载体稳定的分散在涂层中。
本申请中，更进一步的，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与环氧基硅烷偶联剂的重量比为10-200:1。再进一步的，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与环氧基硅烷偶联剂的重量比为15-100:1。再进一步的，含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与环氧基硅烷偶联剂的重量比为20-60:1。
本申请中，步骤S1中的获得的沉淀还可以进行还原操作，使银离子、锌离子、铜离子等还原为对应的纳米金属颗粒。还原操作可以是置于500W高压汞灯中照射5-15分钟，或者在用高压汞灯照射之前先置于暗处6-24小时。
本申请中，步骤S2中改性载体与全氟烷基丙烯酸酯单体的重量比为100:0.5-10。进一步的，改性载体与全氟烷基丙烯酸酯单体的重量比为100:1-8。
本申请中，进一步的，步骤S2中的聚合反应还包含原料丙烯酸类单体，具有结构通式CH2＝C(CH3)COOR，其中，R为H、C1-C18烷基或C1-C18取代烷基。具体的，丙烯酸类单体可以是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯等。丙烯酸类单体可以参与到介孔无机载体表面的碳碳不饱和双键与全氟烷基丙烯酸酯单体的共聚反应中。
本申请中，更进一步的，全氟烷基丙烯酸酯单体与丙烯酸类单体的重量比为10-50:1。再进一步的，全氟烷基丙烯酸酯单体与丙烯酸类单体的重量比为15-40:1。
本申请中，全氟烷基丙烯酸酯的结构通式为CF3(CF2)nCH2CH2OCOCR1＝CH2，其中，n＝3-9，R1为H或C1-C4烷基。具体的，全氟烷基丙烯酸酯可以是全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟己基乙基甲基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯、全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯等。
本申请中，进一步的，步骤S2中的聚合反应还包含原料二丙烯酸酯单体。二丙烯酸酯单体可以参与到上述共聚反应中，提供或提高了共聚产物的交联度，有助于与交联的丙烯酸酯树脂形成互穿聚合物网络结构，提高抗菌抗指纹添加剂与涂层的相容性以及抗菌抗指纹添加剂的稳定性。进一步的，二丙烯酸酯单体可以选自1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丙二醇二丙烯酸酯等。
本申请中，更进一步的，全氟烷基丙烯酸酯单体与二丙烯酸酯单体的重量比为20-200:1。再进一步的，全氟烷基丙烯酸酯单体与二丙烯酸酯单体的重量比为40-100:1。
本申请的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物可以按如下方法制备，将丙烯酸酯树脂与有机溶剂混合，溶解，加入助剂，搅拌分散均匀，加入抗菌抗指纹添加剂，搅拌分散均匀，最后加入交联剂，搅拌分散均匀，即获得本申请的抗指纹抗菌性喷漆。
下面将结合实施例、对比例及实验数据对本申请的技术方案进行详细说明。
如无特别指明，以下各制备例、实施例和对比例中的份数都为重量份数。
制备例1
将3份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷加入到97份由水和无水乙醇体积比3:7组成的混合溶液中，获得硅烷偶联剂溶液。
配制浓度为0.1mol/L硝酸银水溶液。将10份平均尺寸1.5μm的介孔二氧化硅载体分散到100份上述硝酸银水溶液中，分散均匀后继续维持10小时，加入67份上述硅烷偶联剂溶液，搅拌2小时，离心，收集沉淀，清洗，获得改性载体。
将100份上述改性载体分散到400份乙酸丁酯中，加入5份全氟辛基乙基丙烯酸酯和0.1份偶氮二异丁腈，升温至80℃，进行聚合反应8小时，离心，收集沉淀，无水乙醇清洗，干燥，获得抗菌抗指纹添加剂。
制备例2
制备例1中，3份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷替换为2.9份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和0.1份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷组成，其余步骤保持不变。
制备例3
制备例1中，加入5份全氟辛基乙基丙烯酸酯后再加入0.2份甲基丙烯酸乙酯，其余步骤保持不变。
制备例4
制备例1中，加入5份全氟辛基乙基丙烯酸酯后再加入0.1份1,6-己二醇二丙烯酸酯，其余步骤保持不变。
制备例5
将2.5份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷加入到97.5份由水和无水乙醇体积比3:7组成的混合溶液中，获得硅烷偶联剂溶液。
配制硝酸银浓度0.1mol/L和硝酸锌浓度0.05mol/L的混合水溶液。将20份平均尺寸2μm的介孔硅酸锆载体分散到100份上述混合水溶液中，分散均匀后继续维持24小时，加入40份上述硅烷偶联剂溶液，搅拌3小时，离心，收集沉淀，清洗，干燥后置于暗处12小时，再用500W高压汞灯照射10分钟进行还原，获得改性载体。
将100份上述改性载体分散到500份乙酸丁酯中，加入8份全氟己基乙基丙烯酸酯和0.12份偶氮二异丁腈，升温至80℃，进行聚合反应8小时，离心，收集沉淀，无水乙醇清洗，干燥，获得抗菌抗指纹添加剂。
对比制备例1
配制浓度为0.1mol/L硝酸银水溶液。将10份平均尺寸1.5μm的介孔二氧化硅载体分散到100份上述硝酸银水溶液中，分散均匀后继续维持10小时，离心，收集沉淀，清洗，获得抗菌抗指纹添加剂。
对比制备例2
将3份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入到97份由水和无水乙醇体积比3:7组成的混合溶液中，获得硅烷偶联剂溶液。
配制浓度为0.1mol/L硝酸银水溶液。将10份平均尺寸1.5μm的介孔二氧化硅载体分散到100份上述硝酸银水溶液中，分散均匀后继续维持10小时，加入67份上述硅烷偶联剂溶液，搅拌2小时，离心，收集沉淀，清洗，获得抗菌抗指纹添加剂。
对比制备例3
将3份全氟辛基己基三甲氧基硅烷加入到97份由水和无水乙醇体积比2:8组成的混合溶液中，获得硅烷偶联剂溶液。
配制浓度为0.1mol/L硝酸银水溶液。将10份平均尺寸1.5μm的介孔二氧化硅载体分散到100份上述硝酸银水溶液中，分散均匀后继续维持10小时，加入67份上述硅烷偶联剂溶液，搅拌2小时，离心，收集沉淀，清洗，获得抗菌抗指纹添加剂。
实施例1
按各原料成分，100份丙烯酸酯树脂(羟基含量1.5wt％)、200份乙酸丁酯、100份二甲苯、1.5份制备例1的抗菌抗指纹添加剂、40份Cymel 325氨基树脂、1份聚醚改性硅油流平剂、1.2份二甲基硅油消泡剂，将丙烯酸酯树脂与乙酸丁酯和二甲苯混合，搅拌溶解，加入流平剂和消泡剂，搅拌分散均匀，加入抗菌抗指纹添加剂，搅拌分散均匀，最后加入氨基树脂，搅拌分散均匀，获得抗指纹抗菌性喷漆。
实施例2
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的制备例2的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
实施例3
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的制备例3的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
实施例4
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的制备例4的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
实施例5
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的制备例5的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
对比例1
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的对比制备例1的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
对比例2
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的对比制备例2的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
对比例3
实施例1中的抗菌抗指纹添加剂替换为等重量份数的对比制备例3的抗菌抗指纹添加剂，其余步骤保持不变。
实施例6
按各原料成分，100份丙烯酸酯树脂(羟基含量1.5wt％)、200份乙酸丁酯、100份二甲苯、0.5份制备例1的抗菌抗指纹添加剂、40份Cymel 325氨基树脂、1份聚醚改性硅油流平剂、3份超分散剂Anjeka 6040、1.2份二甲基硅油消泡剂、20份钛白粉、10份N330炭黑，将丙烯酸酯树脂与乙酸丁酯和二甲苯混合，搅拌溶解，加入流平剂和消泡剂，搅拌分散均匀，加入钛白粉、炭黑和超分散剂，搅拌分散均匀，加入抗菌抗指纹添加剂，搅拌分散均匀，最后加入氨基树脂，搅拌分散均匀，获得抗指纹抗菌性喷漆。
实施例7
实施例6中的抗菌抗指纹添加剂由0.5份替换为1份，其余步骤保持不变。
实施例8
实施例6中的抗菌抗指纹添加剂由0.5份替换为1.5份，其余步骤保持不变。
实施例9
实施例6中的抗菌抗指纹添加剂由0.5份替换为2份，其余步骤保持不变。
实施例10
实施例6中的抗菌抗指纹添加剂由0.5份替换为2.5份，其余步骤保持不变。
实施例11
实施例6中的抗菌抗指纹添加剂由0.5份替换为3份，其余步骤保持不变。
将实施例1-11和对比例1-3的喷漆涂料组合物喷涂于洁净的马口铁表面，在135℃烘烤半小时固化，膜厚25±2μm。测试前室温下放置24小时。
性能测试抗菌性：按照GB/T 21866-2008《抗菌涂料(漆膜)抗菌性测定法和抗菌效果》的方法进行测试。
抗指纹性：将大拇指按压于涂膜表面5s后松开，3s后观察是否有指纹残留，如果有指纹残留，采用无纺布轻轻擦拭，观察是否容易擦拭干净。5级-无指纹残留；4级-轻微的指纹残留，无纺布容易擦拭干净；3级-明显的指纹残留，无纺布可擦拭干净；2级-明显的指纹残留，无纺布不容易擦拭干净；1级-明显的指纹残留，无纺布难以擦拭干净。
附着力：将涂覆涂层的马口铁置于70℃水中浸泡72小时，取出，擦干，室温下放置12小时，采用百格法测试附着力。
抗指纹持久性：采用3M 8915高强度单面胶带对涂层的同一个部位连续粘贴-撕除200次，每次都用新的胶带。按上述抗指纹性的测试方法测试抗指纹性能。
抗菌持久性：将涂覆涂层的马口铁按1个循环测试：置于水中浸泡10分钟，取出擦干，室温下放置1小时，循环100次。按照上述抗菌性测试方法进行测试(测试菌种为金黄色葡萄球菌)，并计算抗菌保持率＝100次后抗菌性/初始抗菌性×100％。
结果如下表所示。
表性能测试结果
由表1的结果可知，添加有本申请的抗菌抗指纹添加剂的喷涂涂料获得的涂层具有较好的抗菌性和抗指纹性能，而且持久性较好。对于抗菌抗指纹添加剂，采用环氧基硅烷偶联剂、共聚合中加入丙烯酸酯单体或二丙烯酸酯交联剂，可进一步提升抗菌抗指纹添加剂在涂层中的稳定性，性能更为持久。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (11)
1.一种抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：按重量份数计，包含以下各原料组分，100份丙烯酸酯树脂、100-1000份有机溶剂、0.1-5份抗菌抗指纹添加剂、10-70份交联剂和1-10份助剂。
2.所述抗菌抗指纹添加剂按如下方法步骤制备：
S1、将介孔无机载体分散到银离子水溶液、锌离子水溶液和铜离子水溶液中的一种或几种混合溶液中，分散后维持0.5-48小时，加入含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液，搅拌0.5-5小时，离心，收集沉淀，获得改性载体；
S2、将所述改性载体分散到有机溶剂中，加入全氟烷基丙烯酸酯单体和引发剂，进行聚合反应，离心，干燥，获得所述抗菌抗指纹添加剂。
3.根据权利要求1所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：步骤S1中所述介孔无机载体选自二氧化硅、硅铝磷酸盐、二氧化钛、氧化锆、氧化铝、硅酸锆和磷酸锆中的一种或几种组合，所述介孔无机载体的平均尺寸为0.5-2μm。
4.根据权利要求1所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：步骤S1中所述介孔无机载体与所述水溶液或所述混合溶液的重量比为0.5-40:100。
5.根据权利要求1所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：步骤S1中所述含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基二异丙氧基硅烷中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：步骤S1中所述含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂溶液还包含环氧基硅烷偶联剂。
7.根据权利要求5所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：所述含碳碳不饱和双键的硅烷偶联剂与所述环氧基硅烷偶联剂的重量比为10-200:1。
8.根据权利要求1所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：步骤S2中所述聚合反应还包含原料丙烯酸类单体，具有结构通式CH2=C(CH3)COOR，其中，R为H、C1-C18烷基或C1-C18取代烷基。
9.根据权利要求7所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：所述全氟烷基丙烯酸酯单体与所述丙烯酸类单体的重量比为10-50:1。
10.根据权利要求1所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：步骤S2中所述聚合反应还包含原料二丙烯酸酯单体。
11.根据权利要求9所述的抗指纹抗菌性喷漆涂料组合物，其特征在于：所述全氟烷基丙烯酸酯单体与所述二丙烯酸酯单体的重量比为20-200:1。
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