[發(fā)明專利]一種含伊蒙粘土的納米抗菌內(nèi)墻涂料及其制備方法

有效

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• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105111859B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾凡聰;黃巖
• 申請（專利權(quán)）人: 中科納達(dá)控股股份有限公司
• 主分類號: C09D131/04
• 分類號: C09D131/04;C09D125/14;C09D133/04;C09D5/14;C09D5/02
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11203
• 代理人: 劉萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含伊蒙粘土的納米抗菌內(nèi)墻涂料及其制備方法，尤其涉及一種將納米伊蒙粘土作為抗菌劑加入水性內(nèi)墻乳膠漆中，以提高水性內(nèi)墻乳膠漆的抗菌效果，屬于層狀硅酸鹽粘土礦物的新應(yīng)用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

抗菌涂料是指在涂料中加入抗菌劑，使涂料具有抗菌性能。抗菌涂料，當(dāng)用于家庭時(shí)，可以有效降低居室、家具表面、家用電器的細(xì)菌密度；當(dāng)用于公共場合時(shí)，可以降低公共場所如公共汽車的把手、候車室座椅細(xì)菌濃度，降低交叉感染和接觸感染的可能性；當(dāng)用于食品加工廠、藥品生產(chǎn)車間時(shí)，可以防止食品或藥品受微生物污染的可能性，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

目前常用的抗菌劑包括天然抗菌劑、有機(jī)抗菌劑和無機(jī)抗菌劑三種。

天然抗菌劑主要是天然動植物的一些提取物，如甲殼素、山葵等，使用簡便，但因來源、提取技術(shù)、成本等條件限制，其應(yīng)用推廣有一定困難，且天然抗菌劑存在穩(wěn)定性差、有色度等問題。

有機(jī)抗菌劑已有幾十年的應(yīng)用歷史，在醫(yī)療領(lǐng)域及各工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。有機(jī)抗菌劑如異噻唑啉酮類、苯并異噻唑啉酮類、甲醛釋放劑、有機(jī)胺類、哌三嗪類等，殺菌速度快、開發(fā)和使用技術(shù)成熟，但存在耐熱性差、易分解和使用壽命短等缺點(diǎn)，有的還有毒副作用，某些單體甚至有致癌作用。

無機(jī)抗菌劑分為兩大類，一類是以無機(jī)化合物中含有抗菌性離子，如銀、銅、鋅等金屬離子。此類抗菌劑根據(jù)其載體類型又分為沸石抗菌劑、磷酸復(fù)鹽抗菌劑、硅膠抗菌劑、澎潤土抗菌劑、可溶性玻璃抗菌劑等。引入抗菌離子的方法有離子交換法、熔融法和吸附法等。另一類是以Ti0₂為代表的光催化類抗菌劑，此類抗菌劑耐熱性較一般無機(jī)抗菌劑高，但必須有紫外線照射、氧氣或水的存在才能起到殺菌作用。無機(jī)抗菌劑具有無機(jī)材料所固有的高穩(wěn)定性、優(yōu)異的抗菌性，安全性高，已成為抗菌劑研究的主流。

水性涂料以水為分散介質(zhì)，容易受到微生物污染與破壞，在涂料生產(chǎn)和貯存過程中易造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，變色、發(fā)臭、pH值改變，甚至漲聽等現(xiàn)象；涂料干燥成膜后，會發(fā)生變色、松軟、附著力降低、失光、開裂、氣泡等現(xiàn)象，從而使涂層失去保護(hù)作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種含伊蒙粘土的納米抗菌內(nèi)墻涂料及其制備方法，該涂料具有優(yōu)異的抗菌和防霉效果，同時(shí)能有效消除涂料的游離甲醛、揮發(fā)性有機(jī)化合物等有毒有害物質(zhì)，對人體無毒無害、綠色環(huán)保。

本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種含伊蒙粘土的納米抗菌內(nèi)墻涂料，所述納米抗菌內(nèi)墻涂料由伊蒙粘土納米料漿和水性內(nèi)墻乳膠漆組成，其中，伊蒙粘土納米料漿的含量是納米抗菌內(nèi)墻涂料總質(zhì)量的10～20wt％。

本發(fā)明所述含伊蒙粘土的納米抗菌內(nèi)墻涂料的制備方法，步驟如下：

(1)干法破碎：將天然的伊蒙粘土礦物機(jī)械破碎成粒徑小于5cm的伊蒙混層粘土礦小塊；

(2)浸泡：將步驟(1)得到的伊蒙混層粘土礦小塊加水浸泡12h，得到伊蒙粘土料漿；以所述料漿的總質(zhì)量為100％計(jì)，其中，料漿固含量為45wt％；

(3)搗漿：調(diào)節(jié)伊蒙粘土料漿的pH值為9，加入分散劑，并采用砂磨分散機(jī)進(jìn)行搗漿分散；其中，分散劑的加入量為所述料漿中固含量的1.5wt％；砂磨分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為1000rpm，攪拌時(shí)間為30min；

(4)篩分：將步驟(3)搗漿分散后的料漿過500目篩，得到篩下料漿；

(5)除鐵：采用高梯度磁選機(jī)對步驟(4)得到的料漿進(jìn)行除鐵，料漿在高梯度磁選機(jī)中循環(huán)3次，高梯度磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為10000Gs；

(6)化學(xué)漂白：將除鐵后的料漿在1000rpm、65℃的條件下進(jìn)行漂白，具體為：先采用H₂SO₄溶液調(diào)節(jié)料漿的pH值為5，然后加入保險(xiǎn)粉，反應(yīng)60min，再加入草酸，反應(yīng)60min；之后再對料漿進(jìn)行分離得到黃色固體，將所得黃色固體水洗至白色，然后加水使料漿固含量為45wt％，即可得到漂白后的料漿；其中，保險(xiǎn)粉的加入量為料漿中固含量的1wt％，草酸的加入量為料漿中固含量的1.5wt％；

(7)研磨：采用高能量密度攪拌磨對漂白后的料漿進(jìn)行研磨，其中，泵的給料速度為3L/min，研磨介質(zhì)為直徑0.7mm的ZrO₂陶瓷微珠，研磨介質(zhì)填充率為85％，磨機(jī)轉(zhuǎn)速為1400rpm，研磨時(shí)間為12～48h；研磨后得到納米料漿；

(8)混合：將步驟(7)得到的伊蒙粘土納米料漿與水性內(nèi)墻乳膠漆混合，經(jīng)過多功能攪拌分散機(jī)分散攪拌0.5h，分散機(jī)轉(zhuǎn)速為700rpm，即得到所述含伊蒙粘土的納米抗菌內(nèi)墻涂料。