[發明專利]一種抗菌材料的制備方法及抗菌涂料組合物

在審

• 申請號: 202210091274.0
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114403156A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 陳培坤
• 申請（專利權）人: 陳培坤
• 主分類號: A01N59/00
• 分類號: A01N59/00;A01N59/16;A01N25/26;A01N25/30;A01P1/00;B22F1/16;B22F1/18;B22F9/24;C09D5/14;C09D167/06
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本發明公開了一種抗菌材料的制備方法及抗菌涂料,抗菌材料的制備方法為，納米級電氣石分散在極性有機溶劑中，加入陽離子表面活性劑、分散劑、鈦酸酯和還原劑，混合均勻，獲得混合物；混合液中滴加硝酸銀水溶液，滴加完繼續攪拌一定時間，過濾，清洗，干燥，煅燒，獲得所述抗菌材料。本申請的抗菌材料抗菌性能好、在涂料中較低含量就具有較好的抗菌效果。

技術領域

本發明涉及功能材料領域，尤其是涉及一種抗菌材料的制備方法及抗菌涂料組合物。

背景技術

隨著人們對衛生健康越來越重視，抗菌材料，包括抗菌涂料、抗菌面料等產品越受歡迎。抗菌材料通常是在材料中加入具有抗菌性能的添加劑。

在常用的抗菌添加劑中，納米級二氧化鈦是一種較為有效的材料，在紫外光照射下具有較好的對細菌、病毒等微生物的滅殺效果，但實際應用時，比如在房間內，紫外光少、滅殺微生物的效果不好。。

銀離子或納米銀材料也是常用的抗菌材料之一。

現有技術中已有將電氣石和納米二氧化鈦結合以及納米二氧化鈦和納米銀材料結合起來以提高抗菌性能的報道，但抗菌性能仍然需要提升。

發明內容

為了進一步提升抗菌性能，獲得剛好抗菌性能的材料，本申請提供一種抗菌材料的制備方法。

本申請還提供一種抗菌涂料。

本申請提供一種抗菌材料的制備方法，采用如下的技術方案：

一種抗菌材料的制備方法，包括以下步驟，

S1、納米級電氣石分散在極性有機溶劑中，加入陽離子表面活性劑、分散劑、鈦酸酯和還原劑，混合均勻，獲得混合物；

S2、往步驟S1獲得的混合液中滴加硝酸銀水溶液，滴加完繼續攪拌一定時間，過濾，清洗，干燥，煅燒，獲得所述抗菌材料。本發明中煅燒的溫度為500-600℃，大氣環境。

本發明中，極性有機溶劑可以選自乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、乙醇、甲醇、四氫呋喃、環己酮、甲乙酮等。

在本發明優選的方案中，所述納米級電氣石的平均粒徑為10-500nm。更優選的方案中，納米級電氣石的平均粒徑為50-300nm。

在本發明優選的方案中，步驟S1中所述陽離子表面活性劑選自季銨鹽類陽離子表面活性劑。本發明中，陽離子表面活性劑既起到分散穩定的作用，與分散劑一起有助于納米級電氣石的分散穩定，同時也可以為后續鈦酸酯的水解縮合提供酸性環境。在試驗中還發現陽離子表面活性劑有助于獲得更好抗菌性能的抗菌材料。

本發明中，季銨鹽類陽離子表面活性劑的結構通式為R¹R²R³R⁴N⁺X^-，其中，R¹選自C8-C18的烷基或取代烷基，R²和R³獨自的選自C1-C18的烷基或取代烷基或芐基，R⁴為甲基或乙基，X^-為氯離子、溴離子或碘負離子。更具體的，季銨鹽類陽離子表面活性劑可以是十八烷基芐基二甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十八烷基芐基二甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、溴化二甲基芐基十二烷基銨、十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨等。

在本發明優選的方案中，步驟S1中所述分散劑選自高分子聚合物型分散劑中的一種或幾種。本發明中對高分子型分散劑無特別的限制，主要起到對粉體顆粒分散后穩定的作用，既包括步驟S1中納米電氣石的分散穩定，也包括硝酸銀還原后獲得的納米銀顆粒的分散穩定。更具體的，高分子型分散劑可以是聚丙烯酸鈉、聚乙烯醇等。

在本發明優選的方案中，步驟S1中所述鈦酸酯選自鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸四乙酯、鈦酸甲酯和鈦酸四異丁酯中的一種或幾種。