[發明專利]納米抗菌涂料

在審

• 申請號: 201811271664.6
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109439116A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 李致
• 申請（專利權）人: 合肥曉拂新能源有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D127/12;C09D5/16;C09D5/14;C09D7/61;C09D7/65
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 蘇友娟

本發明提出了一種納米抗菌涂料，按照重量份數計算，包括以下組分：丙烯酸乳液40～50份、氟碳乳液10～20份、滑石粉16～20份、二氧化硅5～10份、改性納米二氧化鈦10～16份、成膜助劑2～6份、增稠劑0.1～0.5份、消泡劑0.1～0.5份及水20～30份；所述改性納米二氧化鈦主要由納米二氧化鈦摻雜鋅之后再經過海藻酸鈉表面處理制備獲得。該抗菌涂料的納米物質分散性好，并且具有很好的抗菌及耐污性能。

技術領域

本發明屬于納米材料技術領域，具體涉及一種納米抗菌涂料。

背景技術

涂料在中國傳統名稱為油漆或乳膠漆，是一種常用的表面裝飾材料，在車輛、裝飾、軍事、交通、建筑等領域有著廣泛的應用。其中建筑涂料是最常用的建材，在整個涂料市場中占據了大部分市場份額。傳統的涂料通常由成膜物質、顏填料、溶劑、助劑等組成。

細菌等微生物存在于我們周圍的各種場合。隨著現代工業的迅猛發展，環境問題日趨嚴重。人們的環保意識逐漸提高，對功能性環保涂料的需求愈加迫切。傳統的殺菌涂料是在涂料中加入殺菌劑，如取代芳烴類、雜環化合物、胺類化合物及有機金屬化合物等有機物。但該類物質具有不同程度的毒性，自身對環境造成一定的污染，其安全性值得商榷。中國專利CN1454944A采用一種特殊制備的納米二氧化鈦光催化劑代替了傳統的殺菌劑。該涂料在紫外光照射下不僅能起到殺菌消毒的作用，還能將甲醛、乙醛、甲硫醇等有機揮發性氣體分解消除掉。在氣相光催化中，低濃度有機揮發性物質在催化劑表面的吸附是整個光催化氧化過程的速率控制步驟，而該涂料對有機揮發性物質的吸附作用弱，限制了其光催化降解有機揮發性物質的效率。

我國城市空氣質量普遍不佳，粉塵、汽車尾氣、工業廢氣、工業酸雨等污染源眾多，會對涂料漆膜造成不同程度的積灰和污染，使涂膜面目全非，失去裝飾效果，甚至成為城市視覺污染，嚴重影響墻面的裝飾和涂料正常使用年限。相比較涂料的“不耐臟”，“經久耐用”的瓷磚更受到人們的歡迎，這就使得涂料的推廣應用舉步維艱，這也是涂料墻面漆推廣應用的主要障礙之一。面對我國如此嚴重的大氣污染，涂料的耐沾污性和抗菌性能在幾種物化性能中顯得尤為重要。

目前所用的抗菌劑主要有天然抗菌劑、有機抗菌劑和無機抗菌劑三大類。其中無機抗菌劑主要有銀系抗菌劑和具有光催化作用的物質。無機抗菌劑無毒、無味、無刺激性、熱穩定性好、不燃燒，已成為現用抗菌劑的主流。但是無機抗菌劑一般都為納米材料，其與其他物質的均勻分散是比較難的急需解決的一個問題。

發明內容

本發明提出一種納米抗菌涂料，該抗菌涂料的納米物質分散性好，并且具有很好的抗菌及耐污性能。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種納米抗菌涂料，按照重量份數計算，包括以下組分：

丙烯酸乳液40～50份、氟碳乳液10～20份、滑石粉16～20份、二氧化硅5～10份、改性納米二氧化鈦10～16份、成膜助劑2～6份、增稠劑0.1～0.5份、消泡劑0.1～0.5份及水20～30份；所述改性納米二氧化鈦主要由納米二氧化鈦摻雜鋅之后再經過海藻酸鈉表面處理制備獲得。

優選地，所述改性納米二氧化鈦的制備方法包括以下步驟：

1)將納米二氧化鈦浸漬在0.3～0.6mol/L的鋅離子溶液中超聲攪拌2～6h，然后加入足夠量的稀氨水溶液使得鋅離子轉變成氫氧化鋅，過濾后在300～400℃下焙燒3～6h，得到摻雜鋅的納米二氧化鈦；

2)將摻雜鋅的納米二氧化鈦加入到0.8～1.6mol/L的海藻酸鈉溶液中浸漬0.5～2h，然后升溫至60℃～70℃，再加入硅烷偶聯劑，攪拌反應2～6h，結束后離心真空干燥即可。

優選地，所述納米二氧化鈦與所述硅烷偶聯劑的質量之比為25～35:1。