建筑内墙涂料及其制备方法 本发明涉及涂料,尤其是特种涂料制造领域。
目前,市场上建筑内墙涂料,由丙烯酸树脂稀释剂、分散剂、填料、光亮剂等组成。由于没有添加抗菌剂,在温度、湿度等条件具备时,涂料表面就会产生大量得对人体有害的细菌、霉菌,尤其是在房屋的角落,下水道等处,更是如此。在医院内,因病人触摸墙壁、门把手等处,细菌、病菌在涂料表面繁殖,也会增加疾病的传染,危害健康。
本发明的目的在于探索一种抗菌涂料的制备方法,使得在生产方法相对简单的情况下,用较低的生产成本生产出抗菌涂料产品。
本发明的目的还在于避免上述现有技术的不足,提供的一种抗菌涂料使其具有长效的抗菌功能。
本发明的目的是通过如下的手段实现的。
建筑内墙抗菌涂料的生产方法,采用如下的步骤生产产品:
①先将做为载体的沸石研磨制成平均粒径为0.1-10微米的粉末后,在烘箱中加热活化。
②在60℃-80℃的去离子水中,添加抗菌金属盐,抗菌金属盐为:银、铜、锌等硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐中的一种或几种混合,制成浓度为0.1-0.3M地反应液,在反应液中加入步骤①制备好的载体,加入量为每升反应液中加入0.5-1公斤载体,保持温度并连续搅拌,进行离子交换,反应完成后,去掉上澄清液,用清水洗涤沉淀物,去除附着的离子,在110℃-120℃下烘干,研磨成平均粒径0.1-10微米的载体粉末。
③将步骤②制备的载体粉末加热到300℃-500℃,时间3-6小时,使抗菌金属离子与沸石牢固结合,成为无机抗菌剂。
④取步骤③制备的抗菌剂0.5%-10%(重量)加入普通建筑内墙涂料中充分混合均匀,按常规工艺方法施工,涂料固化后,即成抗菌建筑内墙涂料产品。
本发明的制作方法简单实用,经添加少量抗菌剂后,普通涂料转变成抗菌涂料。添加的抗菌剂不影响涂料的各种性能。涂料固化后,无机抗菌剂发挥抗菌作用,抗菌金属离子与载体结合牢固,常温下溶解度低,水溶性试验一个月后,未见明显银离子溶出,化学稳定性好,缓释作用期长等特点,而具有长期抗菌性,有较好的广谱抗菌性。用本发明制成的产品成本低,不污染环境,利于推广使用。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
本发明所用涂料为市场所售产品,环氧树脂涂料也为市售产品。
本发明所选的抗菌金属为:硝酸银、硝酸锌、硫酸锌、醋酸锌、氧化锌、硫酸铜、醋酸铜等。在涂料中,一种或几种以上的混合物共同发挥作用。抗菌金属优选的为:硝酸银。以上原料均为市场所购产品。
本发明所选用抗菌剂为:沸石、氧化钛、氧化锌、玻璃、陶瓷、磷灰石等,优选的为沸石。
实施例一
取13X型人造沸石2000克研磨制成平均粒径为0.1微米的粉末放于搪瓷盘中,温度控制在150℃,烘4小时,进行活化,使其含水低于1%备用。
取200克硝酸银,溶于3升去离子水中,将活化后的13X沸石缓慢加入到恒60℃的硝酸银溶液中,浸泡并连续搅拌8小时,进行离子交换,使抗菌金属银离子和沸石中的钠离子进行置换,抗菌金属离子进入沸石网架结构中,使其成为具有抗菌功能的无机抗菌剂,抗菌沸石。经沉淀除去上澄清液后,用清水除去游离的离子,在烘箱中120℃下烘干,经研磨后在350℃下煅烧4小时,取出后备用。取市场购买的普通建筑内墙涂料(上海“申真”)200克,将抗菌剂按5%(重量)的比例添加到涂料中,在高速研磨机上,以200转/分的转速,研磨5分钟,使其充分混匀,取出后按常规涂料施工方法施工。
实施例二
抗菌剂载体200克,为硝酸银:硝酸锌(1∶7)的混合物,研磨制成平均粒径为10微米的粉末,按实施例一相同的方法制成无机抗菌剂。按10%(重量)的比例添加到环氧树脂型涂料中。在高速研磨机上,以200转/分的转速,研磨5分钟,使其充分混匀,取出后按常规施工方法施工。
用本法制成的抗菌涂料,抗菌效果快、持久,经测试结果如下:
(1)试验株采用大肠杆菌8099。
(2)试验菌株采用金黄色葡萄球菌ATCC6538。
(3)试验材料:MH肉汤营养琼脂,生理盐水按国家卫生部颁发《消毒技术规范》配置。
(4)试验方法:
将实施例一和实施例二分别制成的涂有抗菌涂料的50×50mm玻璃片,在高温高压下,灭菌20分钟,彻底体杀灭杂菌,将8099和6538标准菌液浓度(相当于1.2×106CFU/ml菌液)0.5ml滴到涂有抗菌涂料的玻片上,使菌液与试样表面接触,于37℃孵育箱中,培养24小时,活菌计数,对照组以普通涂料同上述方法进行活菌计数,测定其抗菌率。
(5)抗菌试验结果
①实施例一抗菌试验结果 样品 作用时间(小时) 0 6 24m(cfu/ml) P% m(cfu/ml) P% m(cfu/ml) P% 对照组6.0×105 - 2.5×105 - 3.0×105 -大肠杆菌80992.05×105 65.83 14.5 99.99 0 100金黄色葡萄球菌 653861.×105 35.79 7.5 99.99 0 100②实施例二抗菌试验结果 样品 作用时间(小时) 0 6 24m(cfu/ml) P% m(cfu/ml) P% m(cfu/ml) P% 对照组1.28×106 - 9.8×105 - 1.78×105 -大肠杆菌80991.14×106 - 0 100 0 100金黄色葡萄球菌 65381.40×106 - 4 99.99 0 100
抗菌试验由华西医科大学公共卫生学院医学检验教研室承做。
结论:
①实施例一抗菌率,大肠杆菌6小时为99.99%,24小时为100%;金黄色葡萄球菌6小时为99.99%,24小时为100%。
②实施例二抗菌率,大肠杆菌6、24小时均为100%;金黄色葡萄球菌6小时为99.99%,24小时为100%。
用本发明制成的产品使用一年后,再做抗菌试验,结果相同。
此外,本发明还可加入一些有机抗菌剂,例如季胺盐类产品,(其结构为:n-十八烷基=甲基[3-(三甲基甲硅烷基)丙基]溴化铵,一般情况下当无机抗菌剂的加入量在范围0.5%-10%(重量)时,加入季胺盐0.01%-1%(重量)。这样有机抗菌剂和无机抗菌剂在涂料中协同发挥作用,涂料固化后,有机抗菌剂较无机抗菌剂先期发挥抗菌作用,很快产生灭菌效果。