[發明專利]一種抗菌金屬表面處理劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201510411534.8
• 申請日: 2015-07-11
• 公開（公告）號: CN105086718A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 鄭之松
• 申請（專利權）人: 合肥正浩機械科技有限公司
• 主分類號: C09D133/08
• 分類號: C09D133/08;C09D179/02;C09D5/14;C09D5/08;C09D7/12;C08F120/18;C08G73/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 朱榮

技術領域

本發明涉及一種處理劑，尤其涉及一種抗菌金屬表面處理劑及其制備方法。

背景技術

聚苯胺是一類導電高分子材料，性能穩定，環境友好，且氧化還原電位遠高于金屬，其涂層在酸性或中性介質中可以通過電子轉移作用和氧化還原作用，使金屬表面鈍化產生保護作用，是金屬防腐蝕的良好材料，但是，聚苯胺分子鏈剛性強，不溶不熔，難以加工，通常要與其他成膜物質復合使用。丙烯酸酯樹脂是常用的成膜物質，具有良好的成膜性和附著力。

目前，聚苯胺與丙烯酸酯樹脂復合制膜的方式有3種：聚苯胺涂層上涂覆丙烯酸酯面漆形成復合涂層，2種涂層各自發揮作用;聚苯胺粉末作為填料直接分散在丙烯酸樹脂中制備涂層；兩者共溶于同一溶劑中再在金屬上涂刷成膜。采用乳液互穿網絡聚合法制備聚苯胺-丙烯酸樹脂防腐蝕涂料，其涂層具有良好的防腐蝕性能。利用丙烯酸酯聚合物鏈上的羧基對苯胺的摻雜作用，采用原位聚合法合成了丙烯酸酯-苯胺共聚物;但研究主要針對苯胺含量對共聚物介電性能的影響，沒有討論共聚物的防腐蝕性能。目前，關于丙烯酸酯與苯胺共聚制備防腐蝕材料的報道還很少。

發明內容

本發明提供了一種抗菌金屬表面處理劑及其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種抗菌金屬表面處理劑，它是由下述重量份的原料組成的：

DBNPA0.1-0.2、聚乙二醇4-6、甲基異噻唑啉酮1-2、油酸三乙醇胺1-2、烷醇酰胺0.7-1、sp-801.8-2、苯胺0.5-0.6、過硫酸鉀0.38-0.4、丙烯酸丁酯40-50、碳酸氫鈉0.16-0.2、雙(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物20-30、70-75%的乙醇100-110、30%過氧化氫0.2-0.3、去離子水110-120、氟鈦酸4-6、磷酸二氫銨0.7-2。

一種抗菌金屬表面處理劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）取上述過硫酸鉀重量的40-50%，與sp-80、碳酸氫鈉混合，加入去離子水重量70-72%，攪拌均勻，得引發劑乳液；

（2）取上述引發劑乳液重量的45-50%，升高溫度為80-86℃，滴加剩余的引發劑乳液與丙烯酸丁酯的混合液，滴加完畢后保溫反應1-2小時，得丙烯酸酯膠液；

（3）取剩余的去離子水重量的30-40%，加入剩余的過硫酸鉀，攪拌均勻，得引發劑溶液；

（4）將DBNPA加入到聚乙二醇中，攪拌溶解，得醇溶液；

（5）將磷酸二氫銨加入到剩余的去離子水中，攪拌均勻后加入甲基異噻唑啉酮、油酸三乙醇胺，300-400轉/分攪拌3-10分鐘，加入上述醇溶液，送入70-80℃的水浴中，加入烷醇酰胺，保溫靜置1-2小時，冷卻出料，得復合抗菌乳液；

（6）取上述70-75%的乙醇的70-80%，加入雙(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物，調節PH為3-4，加入氟鈦酸、30%過氧化氫，攪拌反應6-7小時，得氟化硅烷；

（7）將苯胺與上述丙烯酸酯膠液混合，攪拌均勻，滴加引發劑溶液，滴加完畢后在10-15℃下反應8-10小時，送入65-70℃的水浴中，加入氟化硅烷，保溫攪拌反應1-2小時，出料后送入反應釜，攪拌條件下滴加復合抗菌乳液，滴加完畢后，得硅烷化丙烯酸-苯胺共聚乳液；

（8）將上述硅烷化丙烯酸-苯胺共聚乳液與剩余各原料混合，800-1000轉/分攪拌40-50分鐘，得所述抗菌金屬表面處理劑。

本發明的優點是：

本發明的丙烯酸酯膠液粒子表面含有大量的羧基，將苯胺加入到丙烯酸酯膠液中，苯胺單體首先擴散到膠束內部，然后與羧基發生摻雜，隨后在氧化劑的作用下，苯胺在乳膠粒子表面發生聚合反應，增大了聚苯胺涂層對水的接觸角，提高了附著力和耐水性，該涂層可以通過電子轉移作用和氧化還原作用，使金屬表面鈍化產生保護作用，加入的丙二醇苯醚可以增強涂層的穩定性和成膜性，有效的抑制了腐蝕介質浸入后腐蝕的過程；

而經硅烷化改性的氟鈦酸，引入的無機組分Ti⁴⁺在加熱固化過程中形成TiO₂顆粒，均勻地填充在硅烷膜的空隙中，使整個膜層更加均勻致密，能有效抑制膜層表面的微電化學反應，從而耐腐蝕性能得到很大提高；

本發明將氟鈦酸改性后硅烷鈍化膜與丙烯酸-苯胺共聚膜復合，使得膜層更加致密、穩定，對腐蝕介質的阻抗能力更強，耐腐蝕性能更加優良；

本發明加入的磷酸二氫銨、DBNPA等復合配制成抗菌乳液，對于多種細菌的滋生、繁殖有很好的抑制和殺滅的作用，可以有效的提高產品的貯存穩定性以及使用中的穩定性。

具體實施方式