[發明專利]一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110290219.X
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113136003B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 熊紹泊;劉芳;周曉沛;向慧;何經緯;周復榮
• 申請（專利權）人: 廣州立邦涂料有限公司;華南理工大學
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F212/08;C08F220/06;C08F220/38;C09D133/08;C09D5/02;C09D5/14
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 殷妹

本發明公開了一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液及其制備方法和應用。本發明所述一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液，由75～108質量份苯乙烯、125～180質量份丙烯酸丁酯、3～25質量份(甲基)丙烯酸、25～100質量份含噻唑結構的(甲基)丙烯酸酯單體、8～55質量份乳化劑、1～6質量份引發劑、3～25質量份pH值調節劑和400～720質量份去離子水通過乳液聚合得到。本發明所述含噻唑結構的(甲)丙烯酸酯抗菌功能單體能賦予苯丙乳液持久抗菌性能，對制備苯丙乳液的穩定性、固含量、凝膠率、單體轉化率等乳液性能基本沒有影響。本發明所述含噻唑結構的抗菌苯丙乳液可用于制備具有持久抗菌性的乳膠漆。

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液及其制備方法和應用。

背景技術

我們生活在一個充滿細菌的環境中，抗菌是一個永恒的話題。抗菌可通過抗細菌粘附、釋放型抗菌和接觸型抗菌實現。抗細菌粘附材料無法將細菌殺死，釋放型抗菌由于抗菌劑的釋放會對環境產生一定的刺激，而接觸型抗菌既可以將細菌殺死，抗菌劑也不會釋放，從而減少了對環境的刺激。乳膠漆由于其低毒性的特征成為市售涂料的重要組成部分，目前乳膠漆的抗菌性主要是通過添加無機抗菌劑、有機小分子抗菌劑來實現，即其抗菌機理是釋放型抗菌。聚合物乳液是乳膠漆的最重要的組成部分，若能將可聚合的抗菌單體與乳液中的其他基本組成單體通過乳液聚合的方法制備含抗菌結構的聚合物乳液，則可使得該聚合物乳液本身具備抗菌性。該抗菌乳液既可在無需外添加抗菌劑的條件下直接用于制備具有持久抗菌性的乳膠漆，也可以作為抗菌組分用于制備具有持久抗菌性的乳膠漆。

苯丙乳液具有優異的耐水性、耐堿性、耐擦洗性、附著力，是市面上高性價比的一款聚合物乳液，可用作內、外墻涂料的成膜物質。其主要組成單體是硬單體苯乙烯、軟單體丙烯酸丁酯和功能性單體(甲基)丙烯酸，通過調節軟單體與硬單體的用量比例可使制備的聚合物乳液具備不同的性能。

苯丙乳液本身不具有抗菌性，目前，市售的苯丙乳液涂料主要是通過外添加無機抗菌劑、有機小分子抗菌劑來使其獲得抗菌性。如，CN111378357通過添加銀離子使得涂料獲得抗菌性；CN111184025通過添加銀釕雙金屬抗菌劑制備了抗菌涂料；CN107805427先制備氧化鎂/石墨烯復合抗菌劑，再將其加入涂料中制備了抗菌涂料；CN111534137通過添加二氯-2-n-辛基-3(2H)-異噻唑啉酮和有機硅季銨鹽制備了抗菌UV漆。但這些抗菌乳膠漆都不具備持久抗菌性。

含氮雜環化合物通常都具有一定的生物活性，其中以噻唑環最令人關注。噻唑環具有廣譜抗菌性，并且對人體的毒性較低，將含噻唑結構的(甲基)丙烯酸酯抗菌劑通過乳液聚合的方法，與苯乙烯、丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸共聚合制備含噻唑結構的抗菌苯丙乳液，將抗菌組分以化學鍵合的方式與其他組分相連，不會溶出基體，可賦予抗菌苯丙乳液具備持久抗菌性。

發明內容

針對現有抗菌涂料通過外添加無機抗菌劑、有機小分子抗菌劑的方法來獲得抗菌性，存在抗菌劑易溶出，對人體、環境造成危害等問題，本發明的首要目的在于提供一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述方法制得的一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液。

本發明所述含噻唑結構的抗菌苯丙乳液是一種非溶出型的抗菌聚合物乳液，該抗菌乳液既可在無需外添加抗菌劑的條件下直接用于制備具有持久抗菌性的乳膠漆，也可以作為抗菌組分用于制備具有持久抗菌性的乳膠漆。

本發明的再一目的在于提供上述一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液的應用。

本發明目的通過以下技術方案實現：

一種含噻唑結構的抗菌苯丙乳液的制備方法，包括以下步驟：