[發(fā)明專(zhuān)利]一種綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811296742.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109401589A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董佑軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 董佑軍
• 主分類(lèi)號(hào): C09D175/04
• 分類(lèi)號(hào): C09D175/04;C09D5/18;C09D5/14;C08G18/66;C08G18/44;C08G18/34;C08G18/32
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本發(fā)明公開(kāi)一種綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料的制備方法，所述綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料由微米級(jí)冬青葉粉末、低聚物二元醇、二異氰酸酯、小分子親水基擴(kuò)鏈劑、小分子二元醇擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑、中和劑、后擴(kuò)鏈劑、催化劑以及去離子水組成。本發(fā)明所訴的綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料具有優(yōu)良的抗菌性、耐熱性、良好乳液穩(wěn)定性、拉伸強(qiáng)度和耐水解性能。制備過(guò)程中使用了微米級(jí)冬青葉粉末和以二氧化碳為原料合成的聚碳酸亞丙酯多元醇，賦予其良好的生物可降解性和抗菌性，減少了對(duì)石化材料的依賴(lài)性，使用溶劑為水，可有效減少對(duì)環(huán)境的污染，所以本發(fā)明公開(kāi)的這種綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料在很大程度上減少能耗并賦予其抗菌特性，具有極其重要的創(chuàng)新意義、經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開(kāi)一種綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料制備方法，特別涉及一種具有自抗菌性水性聚氨酯涂料。

背景技術(shù)

冬青樹(shù)是一種重要的綠色觀(guān)賞性樹(shù)種，在城市道路兩旁、居民小區(qū)、學(xué)校、政府機(jī)構(gòu)等廣泛種植，廣泛的分布在我國(guó)的大江南北。為了園藝美觀(guān)和冬青樹(shù)的健康成長(zhǎng)，冬青樹(shù)會(huì)定期進(jìn)行修剪，產(chǎn)生大量的冬青葉。研究表明冬青葉中含有大量的三萜類(lèi)化合物、黃酮類(lèi)化合物、蒽醌類(lèi)及酚類(lèi)化合物、木脂素類(lèi)和香豆素類(lèi)化合物以及還包括甾醇類(lèi)、有機(jī)酸類(lèi)、揮發(fā)油、單萜、糖類(lèi)、鞣質(zhì)等。研究表明冬青葉中的化學(xué)成分對(duì)白念珠菌和光滑念珠菌、金黃色葡萄球菌和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌均有抑制作用，具有良好綜合的抗菌性。

聚氨酯材料是一種廣泛應(yīng)用的材料，傳統(tǒng)的聚氨酯涂料主要采用溶劑型聚氨酯樹(shù)脂為材料，制備過(guò)程中使用了大量的有機(jī)溶劑，這些有機(jī)溶劑對(duì)人體和環(huán)境構(gòu)成了重大的威脅，而且在一定程度上限制其使用范圍。水性聚氨酯是一種以水為代替溶劑的聚氨酯材料，主要由聚合物多元醇、異氰酸酯、小分子擴(kuò)鏈劑、親水基擴(kuò)鏈劑、中和劑、去離子水等原料合成，目前在合成革表面處理方面應(yīng)用非常廣泛，是一種不含或含有微量溶劑的聚氨酯材料，具有對(duì)環(huán)境無(wú)污染、性能優(yōu)良、易于改性等特點(diǎn)。我們結(jié)合冬青葉和水性聚氨酯的特點(diǎn)，選用以微米級(jí)冬青葉、以二氧化碳為原料的聚碳酸亞丙酯二元醇以及其他制備聚氨酯的常規(guī)材料為原料，制備出一種具有抗菌的水性聚氨酯涂料。另外可以避免和減少對(duì)石化資源依賴(lài)性，免于資源的浪費(fèi)，是一種具有良好應(yīng)用前景的功能性涂料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為了制備一種具有抗菌作用的水性聚氨酯涂料，并解決傳統(tǒng)聚氨酯材料對(duì)石油資源的嚴(yán)重依賴(lài)型，發(fā)明了一種綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料。利用冬青葉中有效的抗菌成分以及和聚氨酯良好的相容性，結(jié)合聚碳酸亞丙酯優(yōu)良的力學(xué)性能、生物降解性和阻燃性能，制備一種具有抗菌作用的生物可降解的水性聚氨酯涂料。

本發(fā)明的技術(shù)方案

一種綠色環(huán)保冬青葉復(fù)合水性聚氨酯抗菌涂料，按質(zhì)量比例為：

所述的冬青葉粉末粒徑范圍10-500um。

所述的以二氧化碳為原料合成的聚碳酸亞丙酯多元醇為主要原料，其碳酸亞丙酯二醇特征結(jié)構(gòu)為：

所述的聚碳酸亞丙酯二元醇為分子量為1000-6000g/mol。

所述的二異氰酸酯為：甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,5-奈二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、3,3’-二甲基4,4’-聯(lián)苯二異氰酸酯及對(duì)苯二異氰酸酯中的一種或兩種以上所組成的混合物。

所述的小分子擴(kuò)鏈劑為乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、氫醌-雙（β-羥乙基）醚及間苯二酚二羥乙基醚中的一種或兩種以上組成的混合物。

所述的親水基擴(kuò)鏈劑為二羥甲基丙酸、二羥丁基丙酸。

所述的中和劑為三乙胺，后擴(kuò)鏈劑為乙二胺，三乙烯四胺，異佛爾酮二胺。