[發(fā)明專利]水性聚氨酯抗菌材料、其制法及其于觸摸表面的應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011358232.6
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112646466A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李軍;歐陽德財;趙儉;黃冬耘;李勝利
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山三越油墨有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D5/14;C09D7/20;C09D7/42;C09D7/63;C09D5/00
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本發(fā)明提供水性聚氨酯抗菌材料、其制法及其于觸摸表面的應(yīng)用。該材料包括A組分和作為交聯(lián)劑的分裝B組分，其中，A組分中各組分以及各組分含量如下：水性樹脂40wt％～60wt％；去離子水17wt％～38.3wt％；水性底材潤濕劑0.2wt％～1wt％；水性消泡劑0.5wt％～1wt％；水性流平劑0.5wt％～1wt％；水性成膜助劑2wt％～10wt％；水性增稠劑0.5wt％～2wt％；水性消光劑0.1wt％～3wt％；水性抗菌材料1wt％～5wt％；所述B組分選自水性聚六亞甲基異氰酸酯。本申請的水性聚氨酯抗菌材料不僅具有保護、裝飾、遮蓋產(chǎn)品本身缺陷的作用同時還具有抗菌性，且不含有禁用物質(zhì)大幅度降低了VOCs氣體的揮發(fā)，可應(yīng)用于3C電子產(chǎn)品、汽車內(nèi)飾、醫(yī)療設(shè)備、禮品包裝的產(chǎn)品的表面，且制備方法簡單易行，是一種綠色環(huán)保的制備工藝，可大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水性聚氨酯抗菌材料，特別涉及一種種水性聚氨酯抗菌材 料、其制備方法及于觸摸表面的應(yīng)用，屬于環(huán)境保護領(lǐng)域。

背景技術(shù)

觸摸表面的新材料被廣泛應(yīng)用于3C電子產(chǎn)品、汽車內(nèi)飾、醫(yī)療設(shè)備、禮品 包裝的產(chǎn)品的表面，起到保護、裝飾、遮蓋產(chǎn)品本身缺陷的作用。在這些產(chǎn)品 時，都會與產(chǎn)品的表面新材料直接接觸，伴隨著人們對環(huán)保、健康、安全意識 的提高，對產(chǎn)品表面新材料的要求日益嚴(yán)格。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，90-95％為溶 劑型材料，只起到保護、裝飾、遮蓋產(chǎn)品本身缺陷的作用，而且溶劑型產(chǎn)品在 使用的過程中會有大量的VOCs(揮發(fā)性有機化合物)揮發(fā)，不僅會對大氣造成 污染，而且對使用者健康造成非常大的危害，是職業(yè)病誘發(fā)的直接因素之一， 同時存在安全隱患(如火災(zāi)、爆炸等)。現(xiàn)在市場上銷售的包裝上的新材料主 要為溶劑型包括三種，第一種是單組份樹脂類材料：主要組成成份由熱塑性或 熱固性樹脂、有機溶劑、助劑、顏料或交聯(lián)劑按照一定比例配制而成，使用時 添加一定比例的有機溶劑調(diào)配至施工所需的粘度，通過一定的施工方式涂覆于 產(chǎn)品表面，經(jīng)過強制干燥后在產(chǎn)品表面形成封閉的材料，起到保護、裝飾、遮 蓋產(chǎn)品本身缺陷的作用；第二種是雙組份樹脂類材料：主要組成成份為含有反 應(yīng)官能團的樹脂、有機溶劑、助劑、顏料按照一定的比例配制而成作為A組份， 交聯(lián)劑作為B組份，獨立包裝。使用時將A組份與B組份按照一定的設(shè)計比例 進行混合，并添加一定比例的有機溶劑調(diào)至施工所需的粘度，通過一定的施工 方式涂覆于產(chǎn)品表面，經(jīng)過強制干燥后在產(chǎn)品表面形成封閉的材料，起到保護、 裝飾、遮蓋產(chǎn)品本身缺陷的作用；第三種是紫外光固化類材料：主要組成成份 為含有反應(yīng)官能團的樹脂、有機溶劑、助劑、顏料按照一定的比例配制而成。 使用時添加一定比例的有機溶劑調(diào)至施工所需的粘度，通過一定的施工方式涂 覆于產(chǎn)品表面，經(jīng)過紫外光照射后在產(chǎn)品表面形成封閉的材料，起到保護、裝 飾、遮蓋產(chǎn)品本身缺陷的作用。溶劑型材料即使通過技術(shù)手段對產(chǎn)品重新設(shè)計 仍然無法根除對VOCs(揮發(fā)性有機化合物)的使用，同時無法改變VOCs(揮 發(fā)性有機化合物)對大氣污染和安全危害的存在。

VOCs(揮發(fā)性有機化合物)是參與大氣環(huán)境中臭氧和二次氣溶膠的形成， 其對區(qū)域性大氣臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影響。大多數(shù)VOCs(揮發(fā)性 有機化合物)具有令人不適的特殊氣味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌 作用，特別是苯、甲苯及甲醛等對人體健康會造成很大的傷害，是職業(yè)病產(chǎn)生 的直接原因之一。VOCs(揮發(fā)性有機化合物)還是導(dǎo)致城市灰霾和光化學(xué)煙霧 的重要前體物。為了應(yīng)對大氣污染，國家在今年陸續(xù)針對行業(yè)出臺了相關(guān)行業(yè) 應(yīng)對VOCs(揮發(fā)性有機化合物)的管控標(biāo)準(zhǔn)：《GB 30981-2020工業(yè)防護涂料 有害物質(zhì)限量》、《GB 38507油墨中可揮發(fā)性有機化合物(VOCs)含量的限 值》，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)目前溶劑型產(chǎn)品很大程度上無法滿足，主要基于如下兩個原因： 一是原材料自身無法滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；二是產(chǎn)品滿足后在應(yīng)用過程中無法滿足標(biāo) 準(zhǔn)管控要求。VOCs(揮發(fā)性有機化合物)不僅對大氣造成污染，而且是易燃危 險化學(xué)品。對企業(yè)的安全管理成本造成升高、政府監(jiān)管壓力增大，人生傷害、 社會安全風(fēng)險事故頻發(fā)，近年來揮發(fā)性有機化合物使用企業(yè)事故頻發(fā)對人員傷 害和社會都造成了惡劣影響。

因此，如何提供一種抗菌新材料不僅具有保護、裝飾、遮蓋產(chǎn)品本身缺陷 的作用同時具有抗菌性能且揮發(fā)VOCs氣體較少的新材料是一個亟待解決的問 題。