CN117050629B - 一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水性聚氨酯涂料技术领域，具体公开了一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：玻璃化温度43~45°C，最低成膜温度26~28°C的聚氨酯乳液40~45份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂10~20份、晶须调配纤维复合偶联剂7~11份、气相二氧化硅5~9份、醋酸丁酸纤维素3~6份、ZetaSperse3600型分散剂2~4份、聚异氰酸酯固化剂1~3份。本发明水性聚氨酯涂料采用聚氨酯乳液配合纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂，通过二者原料之间协调协效，相互增效，共同改进产品的抗菌持久性以及拉伸强度、断裂伸长率。
Description
技术领域
本发明涉及聚氨酯涂料技术领域，具体涉及一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料及其制备方法。
背景技术
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，以水为溶剂，无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。聚氨酯涂料由于具有优良的耐磨性、韧性、耐化学腐蚀性、高光泽以及出色的耐候性等特点，已经得到了广泛的应用。而随着人们环保意识的增强，水性聚氨酯涂料越来越受到重视。
现有的水性聚氨酯涂料抗菌持久性能差，同时产品的拉伸强度、断裂伸长率性能低，很难实现抗菌持久性、拉伸强度、断裂伸长率的协调改进，限制了产品的使用效率。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：
玻璃化温度43～45℃，最低成膜温度26～28℃的聚氨酯乳液40～45份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂10～20份、晶须调配纤维复合偶联剂7～11份、气相二氧化硅5～9份、醋酸丁酸纤维素3～6份、ZetaSperse3600型分散剂2～4份、聚异氰酸酯固化剂1～3份。
优选地，所述抗菌持久性的水性聚氨酯涂料包括以下重量份原料：
玻璃化温度44℃，最低成膜温度27℃的聚氨酯乳液42.5份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂15份、晶须调配纤维复合偶联剂9份、气相二氧化硅7份、醋酸丁酸纤维素4.5份、ZetaSperse3600型分散剂3份、聚异氰酸酯固化剂2份。
优选地，纳米氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量3～5倍的质量分数5％的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量5～10％的硝酸钇液、膨润土总量2～5％的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量2～5％的硅溶胶、纳米氧化锌总量1～3％的木质素调节液，然后于1000～1500r/min的转速下球磨1～2h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂。
本发明的发明人发现氧化锌协调膨润土改性剂采用氧化锌代替，产品的性能变差显著，同时氧化锌协调膨润土改性剂制备中未采用膨润土复调液处理、膨润土复调液制备中未加入硝酸钇液、氧化锌协调膨润土改性剂制备中未采用木质素调节液处理、木质素调节液采用木质素、去离子水按照重量比1:5代替，产品的性能均有变差趋势，只有采用本发明的方法制备的氧化锌协调膨润土改性剂，产品的性能效果最为显著；
优选地，所述硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成。
优选地，所述硝酸钇溶液的质量分数为2～5％。
优选地，所述木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量2～5％的对乙酰氨基酚、木质素总量1～3％的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液。
优选地，所述盐酸溶液的质量分数为5～9％。
优选地，所述晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理10～20min，然后采用沸水清洗2～3次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量5～10％的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量2～5％的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量1～3％的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
优选地，所述二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:(6～10)配制而成。
本发明的发明人发现产品中未加入晶须调配纤维复合偶联剂，产品的性能变差显著，同时晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法不同，产品的性能均有变差趋势；
本发明的发明人还发现未添加晶须调配纤维复合偶联剂、氧化锌协调膨润土改性剂，产品的性能有显著变差趋势，只有采用二者协配，共同协效，产品的性能效果最为显著。
本发明还提供了一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以300～400r/min的速度搅拌20～25min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以450～550r/min的速度分散25～35min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌10～15min，得到本发明的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明水性聚氨酯涂料采用聚氨酯乳液配合纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂，通过二者原料之间协调协效，相互增效，共同改进产品的抗菌持久性以及拉伸强度、断裂伸长率，同时产品在气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂之间相互协调，共同优化协效，产品的性能得到进一步的改进处理。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：
玻璃化温度43～45℃，最低成膜温度26～28℃的聚氨酯乳液40～45份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂10～20份、晶须调配纤维复合偶联剂7～11份、气相二氧化硅5～9份、醋酸丁酸纤维素3～6份、ZetaSperse3600型分散剂2～4份、聚异氰酸酯固化剂1～3份。
本实施例的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料包括以下重量份原料：
玻璃化温度44℃，最低成膜温度27℃的聚氨酯乳液42.5份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂15份、晶须调配纤维复合偶联剂9份、气相二氧化硅7份、醋酸丁酸纤维素4.5份、ZetaSperse3600型分散剂3份、聚异氰酸酯固化剂2份。
本实施例的氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量3～5倍的质量分数5％的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量5～10％的硝酸钇液、膨润土总量2～5％的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量2～5％的硅溶胶、纳米氧化锌总量1～3％的木质素调节液，然后于1000～1500r/min的转速下球磨1～2h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂。
本实施例的硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为2～5％。
本实施例的木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量2～5％的对乙酰氨基酚、木质素总量1～3％的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液。
本实施例的盐酸溶液的质量分数为5～9％。
本实施例的晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理10～20min，然后采用沸水清洗2～3次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量5～10％的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量2～5％的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量1～3％的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
本实施例的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:(6～10)配制而成。
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以300～400r/min的速度搅拌20～25min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以450～550r/min的速度分散25～35min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌10～15min，得到本发明的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
实施例1.
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：
玻璃化温度43℃，最低成膜温度26℃的聚氨酯乳液40份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂10份、晶须调配纤维复合偶联剂7份、气相二氧化硅5份、醋酸丁酸纤维素3份、ZetaSperse3600型分散剂2份、聚异氰酸酯固化剂1份。
本实施例的氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量3倍的质量分数5％的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量5％的硝酸钇液、膨润土总量2％的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量2％的硅溶胶、纳米氧化锌总量1％的木质素调节液，然后于1000r/min的转速下球磨1h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂。
本实施例的硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为2％。
本实施例的木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量2％的对乙酰氨基酚、木质素总量1％的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液。
本实施例的盐酸溶液的质量分数为5％。
本实施例的晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理10min，然后采用沸水清洗2次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量5％的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量2％的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量1％的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
本实施例的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:6配制而成。
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以300r/min的速度搅拌20min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以450r/min的速度分散25min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌10min，得到本发明的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
实施例2.
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：
玻璃化温度45℃，最低成膜温度28℃的聚氨酯乳液45份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂20份、晶须调配纤维复合偶联剂11份、气相二氧化硅9份、醋酸丁酸纤维素6份、ZetaSperse3600型分散剂4份、聚异氰酸酯固化剂3份。
本实施例的氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量5倍的质量分数5％的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量10％的硝酸钇液、膨润土总量5％的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量5％的硅溶胶、纳米氧化锌总量3％的木质素调节液，然后于1500r/min的转速下球磨2h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂。
本实施例的硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为5％。
本实施例的木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量5％的对乙酰氨基酚、木质素总量3％的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液。
本实施例的盐酸溶液的质量分数为9％。
本实施例的晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理20min，然后采用沸水清洗3次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量10％的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量5％的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量3％的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
本实施例的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:10配制而成。
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以400r/min的速度搅拌25min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以550r/min的速度分散35min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌15min，得到本发明的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
实施例3.
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：
玻璃化温度44℃，最低成膜温度27℃的聚氨酯乳液42.5份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂15份、晶须调配纤维复合偶联剂9份、气相二氧化硅7份、醋酸丁酸纤维素4.5份、ZetaSperse3600型分散剂3份、聚异氰酸酯固化剂2份。
本实施例的氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量4倍的质量分数5％的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量7.5％的硝酸钇液、膨润土总量3.5％的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量3.5％的硅溶胶、纳米氧化锌总量2％的木质素调节液，然后于1250r/min的转速下球磨1.5h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂。
本实施例的硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为3.5％。
本实施例的木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量3.5％的对乙酰氨基酚、木质素总量2％的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液。
本实施例的盐酸溶液的质量分数为7％。
本实施例的晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理15min，然后采用沸水清洗3次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量7.5％的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量3.5％的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量2％的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
本实施例的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:8配制而成。
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以350r/min的速度搅拌22min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以500r/min的速度分散30min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌12min，得到本发明的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
实施例4.
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，包括以下重量份原料：
玻璃化温度44℃，最低成膜温度27℃的聚氨酯乳液42份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂12份、晶须调配纤维复合偶联剂8份、气相二氧化硅6份、醋酸丁酸纤维素4份、ZetaSperse3600型分散剂3份、聚异氰酸酯固化剂2份。
本实施例的氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量4倍的质量分数5％的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量6％的硝酸钇液、膨润土总量3％的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量3％的硅溶胶、纳米氧化锌总量2％的木质素调节液，然后于1200r/min的转速下球磨1.2h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂。
本实施例的硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成。
本实施例的硝酸钇溶液的质量分数为3％。
本实施例的木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量3％的对乙酰氨基酚、木质素总量2％的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液。
本实施例的盐酸溶液的质量分数为6％。
本实施例的晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理12min，然后采用沸水清洗2次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量6％的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量3％的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量2％的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
本实施例的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:7配制而成。
本实施例的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以320r/min的速度搅拌22min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以460r/min的速度分散26min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌12min，得到本发明的抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
对比例1.
与实施例3不同是氧化锌协调膨润土改性剂采用氧化锌代替。
对比例2.
与实施例3不同是氧化锌协调膨润土改性剂制备中未采用膨润土复调液处理。
对比例3.
与实施例3不同是膨润土复调液制备中未加入硝酸钇液。
对比例4.
与实施例3不同是氧化锌协调膨润土改性剂制备中未采用木质素调节液处理。
对比例5.
与实施例3不同是木质素调节液采用木质素、去离子水按照重量比1:5代替。
对比例6.
与实施例3不同是未加入晶须调配纤维复合偶联剂。
对比例7.
与实施例3不同是晶须调配纤维复合偶联剂制备中未加入二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液。
对比例8.
与实施例3不同是晶须调配纤维复合偶联剂制备中未加入玻璃纤维。
将实施例1～4及对比例1～8产品进行性能测试，测试结果如下
从对比例1-8及实施例1-4可看出；
实施例3的产品具有优异的断裂伸长率、拉伸强度，同时抗菌持久性能优异，三者可协调改进；
从对比例1-5及实施例3中看出，本发明氧化锌协调膨润土改性剂采用氧化锌代替，产品的性能变差显著，同时氧化锌协调膨润土改性剂制备中未采用膨润土复调液处理、膨润土复调液制备中未加入硝酸钇液、氧化锌协调膨润土改性剂制备中未采用木质素调节液处理、木质素调节液采用木质素、去离子水按照重量比1:5代替，产品的性能均有变差趋势，只有采用本发明的方法制备的氧化锌协调膨润土改性剂，产品的性能效果最为显著；
从对比例6-8及实施例3中看出，产品中未加入晶须调配纤维复合偶联剂，产品的性能变差显著，同时晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法不同，产品的性能均有变差趋势；
从对比例1、对比例6和实施例3中看出，未添加晶须调配纤维复合偶联剂、氧化锌协调膨润土改性剂，产品的性能有显著变差趋势，只有采用二者协配，共同协效，产品的性能效果最为显著。
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。
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 (6)
1.一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，其特征在于，包括以下重量份原料：
玻璃化温度43~45°C，最低成膜温度26~28°C的聚氨酯乳液40~45份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂10~20份、晶须调配纤维复合偶联剂7~11份、气相二氧化硅5~9份、醋酸丁酸纤维素3~6份、ZetaSperse3600型分散剂2~4份、聚异氰酸酯固化剂1~3份；
纳米氧化锌协调膨润土改性剂的制备方法为：
S01：将膨润土置于膨润土总量3~5倍的质量分数5%的壳聚糖水溶液中搅拌均匀，然后加入膨润土总量5~10%的硝酸钇液、膨润土总量2~5%的十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，得到膨润土复调液；
S02：将纳米氧化锌中加入纳米氧化锌总量2~5%的硅溶胶、纳米氧化锌总量1~3%的木质素调节液，然后于1000~1500r/min的转速下球磨1~2h，球磨结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌球磨剂；
S03：将纳米氧化锌球磨剂、膨润土复调液按照重量比1:5搅拌反应处理，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米氧化锌协调膨润土改性剂；
所述硝酸钇液为硝酸钇水溶液、有机醇胺和间十五烷基酚按照重量比4:1:1混合而成；
所述木质素调节液的制备方法为：
将木质素按照重量比1:5加入到盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入木质素总量2~5%的对乙酰氨基酚、木质素总量1~3%的三乙醇胺硼酸酯，搅拌充分，得到木质素调节液；
所述晶须调配纤维复合偶联剂的制备方法为：
S101：将硼酸铝晶须送入到浓硫酸中处理10~20min，然后采用沸水清洗2~3次、干燥；
S102：将S101的硼酸铝晶须产物中加入硼酸铝晶须总量5~10%的玻璃纤维，然后加入硼酸铝晶须总量2~5%的硅烷偶联剂KH560、硼酸铝晶须总量1~3%的二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液，搅拌充分，得到晶须调配纤维复合偶联剂。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，其特征在于，所述抗菌持久性的水性聚氨酯涂料包括以下重量份原料：
玻璃化温度44°C，最低成膜温度27°C的聚氨酯乳液42.5份、纳米氧化锌协调膨润土改性剂15份、晶须调配纤维复合偶联剂9份、气相二氧化硅7份、醋酸丁酸纤维素4.5份、ZetaSperse3600型分散剂3份、聚异氰酸酯固化剂2份。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，其特征在于，所述硝酸钇水溶液的质量分数为2~5%。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，其特征在于，所述盐酸溶液的质量分数为5~9%。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌持久性的水性聚氨酯涂料，其特征在于，所述二疏基丙烷磺酸钠的乙醇溶液为二疏基丙烷磺酸钠、乙醇按照重量比1:（6~10）配制而成。
6.一种如权利要求1~5任一项所述抗菌持久性的水性聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯乳液、纳米氧化锌协调膨润土改性剂、晶须调配纤维复合偶联剂加入到搅拌机中，以300~400r/min的速度搅拌20~25min；
步骤二：将气相二氧化硅、醋酸丁酸纤维素、ZetaSperse3600型分散剂加入到步骤一产物中，以450~550r/min的速度分散25~35min；
步骤三：然后再加入聚异氰酸酯固化剂，继续搅拌10~15min，得到抗菌持久性的水性聚氨酯涂料。
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Application publication date: 20231114 Assignee: BEIJING YUYANGZELI WATERPROOF MATERIAL CO.,LTD. Assignor: HEBEI YUYANG ZELI WATERPROOF MATERIAL Co.,Ltd. Contract record no.: X2024980016609 Denomination of invention: A water-based polyurethane coating with antibacterial durability and its preparation method Granted publication date: 20240227 License type: Common License Record date: 20240926 |