[發明專利]一種生物質納米復合環保水性抗菌涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010310364.5
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN111944070B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 俞書宏;管慶方;韓子盟;楊懷斌;凌張弛
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C08B15/04
• 分類號: C08B15/04;C09D101/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 李新紅

本發明公開了一種生物質納米復合環保水性抗菌涂料及其制備方法，所述生物質納米復合環保水性抗菌涂料包含：表面納米晶化的含纖維素生物質材料20?50抗菌劑1?3，云母粉3?7，顏色填料10?20，糯米膠粉4?12，無機金屬離子類交聯劑0.05?1，溶劑20?50。本發明所得到的生物質環保水性涂料具有綠色環保、使用過程中全程無有害揮發氣體釋放等特點，且為全生物質原料、自然可降解。

本申請要求2019年5月14日提交的中國專利申請201910401182.6的優先權權益，并且將該中國專利申請201910401182.6的全部內容通過引用結合到本文中。

技術領域

本發明涉及納米技術領域，具體地涉及一種生物質納米復合環保水性抗菌涂料。

背景技術

自然界中廣泛存在著各種細菌，分布于空氣及各種物體的表面，其中很多細菌具有致病性，會對人類的生活造成極大的影響。尤其是在氣候溫濕的地區或處于炎熱潮濕的季節，細菌的生長、繁殖和傳播更加迅速。

因此，通過涂覆在物體表面的抗菌涂料來實現抑制細菌的生長，降低細菌感染的風險將為人類健康提供保障。

發明內容

本發明的目的在于提供一種生物質納米復合環保水性抗菌涂料，所述生物質納米復合環保水性抗菌涂料包組分：

相對于100重量份的所述生物質納米復合環保水性抗菌涂料，表面納米晶化的含纖維素生物質材料20-50重量份，抗菌劑1-3重量份，云母粉3-7重量份，顏色填料10-20重量份，糯米膠粉4-12重量份，無機金屬離子類交聯劑0.05-1重量份，溶劑20-50重量份。

另一方面，本發明提供一種生物質納米復合環保水性抗菌涂料的制備方法，其包括如下步驟：

A)在容器中加入所需份量的溶劑、顏色填料以及表面納米晶化的含纖維素生物質材料，攪拌至均勻，制得漿料；

B)加入云母粉，抗菌劑進行高速球磨并通過超聲機超聲充分分散，使其混合均勻；

C)加入糯米膠粉和無機金屬離子類交聯劑后進行低速攪拌分散，待分散均勻形成涂料成品。

本發明的有益效果是：所制備的生物質納米復合環保水性抗菌涂料突破了原有高分子樹脂涂料體系，完全基于可再生原料，綠色環保，生物可降解，而且其以表面納米晶化的含纖維素生物質作為涂料主體，本身即因為其表面晶化的性質而具有一定的抗菌性能以及良好的成膜性與粘度，因此無需任何增稠劑和成膜劑。此外，該涂料僅由無機材料和生物質材料構成，綠色環保、對人體無危害作用，綠色可降解。

具體實施方式

本發明的生物質納米復合環保水性抗菌涂料包含如下組分：

相對于100重量份的所述生物質納米復合環保水性抗菌涂料，表面納米晶化的含纖維素生物質材料20-50重量份，抗菌劑1-3重量份，云母粉3-7重量份，顏色填料10-20重量份，糯米膠粉4-12重量份，無機金屬離子類交聯劑0.05-1重量份，溶劑20-50重量份。

在本發明的100重量份的生物質納米復合環保水性抗菌涂料中，所述表面納米晶化的含纖維素生物質材料上限為50重量份，下限為20重量份，優選為25-45重量份，而且從適宜應用角度考慮，更優選30-40重量份。

其中，術語“表面納米晶化的含纖維素生物質材料”是指經過表面納米晶化處理的含纖維素生物質材料，其表面存在暴露區域，并且在所述暴露區域中的纖維素為納米尺度的纖維素，并且所述納米尺度纖維素中的部分羥基已經轉化為羧基，以使得所述表面納米晶化的含纖維素生物質材料具有以下各項性能中的至少一項；具體地，選自天然植物、動物中含有纖維素成分的生物質材料中的一種或多種在依次經刻蝕溶液中做表面刻蝕處理、氧化處理和機械處理之后獲得的具有以下各項性能中的至少一項的含纖維素生物質材料：