專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)色透明抗菌自潔涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米復(fù)合涂料，尤其涉及一種可用于各種裝飾材料表面及玻璃表面涂刷的無(wú)色透明抗菌自潔涂料；本發(fā)明還涉及該無(wú)色透明抗菌自潔涂料的制備方法。
背景技術(shù)：
研發(fā)一種可涂于玻璃、瓷磚、不銹鋼等表面的透明抗菌自潔涂料，以增強(qiáng)玻璃、瓷磚、不銹鋼等表面的自潔和抗菌效果，是國(guó)內(nèi)外涂料行業(yè)的追求目標(biāo)。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1730581A于2006年02月08日公開(kāi)了一種可涂于木材表面的納米銀抗菌水性木器漆，按質(zhì)量比例所述的納米銀抗菌水性木器漆包含有下述組分水性樹(shù)脂700 900 ；消光劑0 20 ；潤(rùn)濕劑:1 10 ；流平劑:1 5 ；消泡劑:1 15 ；增稠劑 2 20 ；手感劑20 100 ；納米銀抗菌劑0. 01 100 ；成膜助劑5 100 ；水0 300。 該涂料組分中使用的是金屬銀粉和光觸媒的混合粉，粒徑小于30nm的納米銀，雖然有抗菌性能，但是沒(méi)有自潔功能透明性。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1840497A于2006年10月4日公開(kāi)了一種納米級(jí)自潔凈玻璃及生產(chǎn)工藝，包括如下步驟(1)玻璃表面納米級(jí)進(jìn)行微孔處理氫氟酸/或磷酸霧化腐蝕微孔處理/或采用激光微孔打孔掃描處理，在玻璃表面形成密布為孔徑、孔距、孔深為20 100納米的微孔，以便提高玻璃表面膜的附著粘合強(qiáng)度。(2)玻璃表面的清潔處理，在0. 5 1. 5Mpa壓力在超聲波作用下，用泡沫洗滌清洗玻璃表面的污漬，再通過(guò)去離子凈化水清潔干凈，并密封烘干保溫200 100°C。C3)玻璃在100°C 200時(shí)，噴鍍(Ti02/SiM)溶膠/ 或浸涂(Tio2/Sio2)溶膠膜/或鍍納米Tio2/或鍍納米銀。在玻璃表面形成15 IOOnm 膜厚度層。(4)熱處理400 700°C固化、鋼化處理。其雖然采用了自潔凈的概念，但是在該專(zhuān)利中描述的是在100°C -200°C高溫情況下涂抹1102/3102溶膠，是親水性的還沒(méi)有抗菌功能。隨著社會(huì)的進(jìn)步生活水平的提高，人們?nèi)找娓幼非蠼】禃r(shí)尚的生活方式，在建筑玻璃，室內(nèi)裝修，在公共環(huán)境等方面自潔抗菌涂料的需求日益劇增，特別是無(wú)色透明的抗菌自潔涂料的需求市場(chǎng)非常之大。目前在全球范圍內(nèi)有些國(guó)家使用的透明自潔涂料或抗菌涂料，都是存在功能單一或附著力差，自潔效果不長(zhǎng)久等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的涂料雖具有自潔性但不具有抗菌性，或有抗菌性沒(méi)有自潔性問(wèn)題，或有自潔抗菌沒(méi)有透明性問(wèn)題，或有透明抗菌自潔但附著力差和使用壽命不長(zhǎng)等問(wèn)題，而提出一種無(wú)色透明抗菌自潔涂料；并提出該無(wú)色透明抗菌自潔涂料的制備方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其組成及重量份如下正硅酸乙酯10-20 ；
/K 10-20 ；異丙醇40-80;乙二醇甲醚8-15;磷酸0.05-3;拒水聚合物1-5;無(wú)色透明納米銀水性溶液0. 1-0. 3。優(yōu)選地，本發(fā)明上述無(wú)色透明抗菌自潔涂料中，無(wú)色透明納米銀水性溶液為上海滬正納米科技有限公司生產(chǎn)的AGS-WPB003C，其粒徑小于5nm，納米銀有效濃度為 30000ppm。優(yōu)選地，本發(fā)明上述無(wú)色透明抗菌自潔涂料中，拒水聚合物為德國(guó)畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BYK-3720。本發(fā)明提出的上述無(wú)色透明抗菌自潔涂料制備方法，包括以下步驟①將正硅酸乙酯和水放入反應(yīng)釜內(nèi)，在常溫靜置65-75小時(shí)，再放入異丙醇、磷酸和乙二醇甲醚后攪拌；轉(zhuǎn)速為600-680轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為45-55°C，攪拌反應(yīng)110-130小時(shí)；②用異丙醇稀釋2-4倍后常溫靜置2-4小時(shí)，再加入拒水聚合物攪拌1-3小時(shí)，轉(zhuǎn)速為550-650轉(zhuǎn)/分鐘；③加入無(wú)色透明納米銀水性溶液，攪拌25-35分鐘，得到無(wú)色透明抗菌自潔涂料。本發(fā)明的透明抗菌自潔涂料與已有的技術(shù)相比具有以下積極效果解決了涂料的拒水自潔效果，涂刷到玻璃、瓷磚、不銹鋼等表面，拒水性能如同荷花葉子表面滴水滾落一樣滾落下來(lái)，接觸角大于120°C，解決了涂料的自潔性能差的問(wèn)題。解決了涂料的抗菌自潔效果不持久的問(wèn)題。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明涉及的透明抗菌自潔涂料，涂刷到玻璃表面涂層硬度達(dá)到5H，附著力為0級(jí)，耐熱性，耐候性良好，涂刷到建筑玻璃、淋浴房玻璃、瓷磚表面使用5年之久，自潔性能依然如新；委托上海SGS檢測(cè)中心用日本標(biāo)準(zhǔn)JIS Z觀01標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗菌性能進(jìn)行檢測(cè)，M小時(shí)菌落數(shù)小于10J4小時(shí)對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于99. 9%。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例應(yīng)理解為僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明記載的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等效變化和修飾同樣落入本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍。實(shí)施例1本實(shí)施例的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其組成及重量份如下正硅酸乙酯10水10異丙醇70. 3乙二醇甲醚9.5磷酸0，2
拒水聚合物1無(wú)色透明納米銀水性溶液 0. 1該涂料的制備工藝如下①取正硅酸乙酯重量份為10份，水10份放入反應(yīng)釜內(nèi)在常溫靜放72小時(shí)，再放入異丙醇70. 3份，乙二醇甲醚9. 5份，磷酸0. 2份后攪拌。②轉(zhuǎn)速控制在640轉(zhuǎn)/分鐘，溫度控制在50°C，攪拌反應(yīng)120小時(shí)。③在上述100份溶液中加入200份異丙醇后常溫靜止放置3小時(shí)，再加總重量份的德國(guó)畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BI-3720攪拌2小時(shí)，轉(zhuǎn)速控制在600轉(zhuǎn)/分鐘。④再加入總重量份的0. 上海滬正納米科技有限公司生產(chǎn)的AGS-WPB003C(粒徑小于5nm，納米銀有效濃度為30000ppm)攪拌30分鐘，得到納米銀含量為30ppm的無(wú)色透明抗菌自潔涂料。將本實(shí)施例制得的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，涂刷到玻璃表面涂層硬度達(dá)到5H，附著力為0級(jí)，耐熱性，耐候性良好，涂刷到建筑玻璃、淋浴房玻璃、瓷磚表面使用5年之久，自潔性能依然如新；委托上海SGS檢測(cè)中心用日本標(biāo)準(zhǔn)JIS Z觀01標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗菌性能進(jìn)行檢測(cè)，M小時(shí)菌落數(shù)小于10J4小時(shí)對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于 99. 9%。實(shí)施例2本實(shí)施例的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其組成及重量份如下正硅酸乙酯12水12異丙醇65. 4乙二醇甲醚10磷酸0. 6拒水聚合物1. 2無(wú)色透明納米銀水性溶液 0. 15該涂料的制備工藝如下①取正硅酸乙酯重量份為12份，水12份放入反應(yīng)釜內(nèi)在常溫靜放72小時(shí)，再放入異丙醇65. 4份，乙二醇甲醚10份，磷酸0. 6份后攪拌。②轉(zhuǎn)速控制在640轉(zhuǎn)/分鐘，溫度控制在50°C，攪拌反應(yīng)120小時(shí)。③在上述100份溶液中加入200份異丙醇后常溫靜止放置3小時(shí)，再加總重量份的1. 2%德國(guó)畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BI-3720攪拌2小時(shí)，轉(zhuǎn)速控制在600轉(zhuǎn)/分鐘。④再加入總重量份的0. 15%上海滬正納米科技有限公司生產(chǎn)的AGS-WPB003C(粒徑小于5nm，納米銀有效濃度為30000ppm)攪拌30分鐘得到納米銀含量為45ppm的無(wú)色透明抗菌自潔涂料。將本實(shí)施例制得的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，涂刷到玻璃表面涂層硬度達(dá)到5H，附著力為0級(jí)，耐熱性，耐候性良好，涂刷到建筑玻璃、淋浴房玻璃、瓷磚表面使用5年之久，自潔性能依然如新；委托上海SGS檢測(cè)中心用日本標(biāo)準(zhǔn)JIS Z觀01標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗菌性能進(jìn)行檢測(cè)，M小時(shí)菌落數(shù)小于10，M小時(shí)對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于 99. 9%。
實(shí)施例3本實(shí)施例的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其組成及重量份如下正硅酸乙酯14水14異丙醇59. 2乙二醇甲醚12磷酸0. 8拒水聚合物1.4無(wú)色透明納米銀水性溶液0. 2該涂料的制備工藝如下①取正硅酸乙酯重量份為14份，水14份放入反應(yīng)釜內(nèi)在常溫靜放72小時(shí)，再放入異丙醇59. 2份，乙二醇甲醚12份，磷酸0. 8份后攪拌。②轉(zhuǎn)速控制在640轉(zhuǎn)/分鐘，溫度控制在50°C，攪拌反應(yīng)120小時(shí)。③在上述100份溶液中加入200份異丙醇后常溫靜止放置3小時(shí)，再加總重量份的1. 4%德國(guó)畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BI-3720攪拌2小時(shí)，轉(zhuǎn)速控制在600轉(zhuǎn)/分鐘。④再加入總重量份的0. 2%上海滬正納米科技有限公司生產(chǎn)的AGS-WPB003C(粒徑小于5nm，納米銀有效濃度為30000ppm)攪拌30分鐘，得到納米銀含量為60ppm的無(wú)色透明抗菌自潔涂料。將本實(shí)施例制得的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，涂刷到玻璃表面涂層硬度達(dá)到5H，附著力為0級(jí)，耐熱性，耐候性良好，涂刷到建筑玻璃、淋浴房玻璃、瓷磚表面使用5年之久，自潔性能依然如新；委托上海SGS檢測(cè)中心用日本標(biāo)準(zhǔn)JIS Z觀01標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗菌性能進(jìn)行檢測(cè)，M小時(shí)菌落數(shù)小于10J4小時(shí)對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于 99. 9%。實(shí)施例4本實(shí)施例的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其組成及重量份如下正硅酸乙酯 20水20異丙醇44乙二醇甲醚15磷酸1拒水聚合物2無(wú)色透明納米銀水性溶液 0. 3該涂料的制備工藝如下①取正硅酸乙酯重量份為20份，水20份放入反應(yīng)釜內(nèi)在常溫靜放72小時(shí)，再放入異丙醇44份，乙二醇甲醚15份，磷酸1份后攪拌。②轉(zhuǎn)速控制在640轉(zhuǎn)/分鐘，溫度控制在50°C，攪拌反應(yīng)120小時(shí)。③在上述100份溶液中加入200份異丙醇后常溫靜止放置3小時(shí)，再加總重量份的2%德國(guó)畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BI-3720攪拌2小時(shí)，轉(zhuǎn)速控制在600轉(zhuǎn)/分鐘。④再加入總重量份的0. 3%上海滬正納米科技有限公司生產(chǎn)的AGS-WPB003C(粒
6徑小于5nm，納米銀有效濃度為30000ppm)攪拌30分鐘，得到納米銀含量為90ppm的無(wú)色透明抗菌自潔涂料。 將本實(shí)施例制得的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，涂刷到玻璃表面涂層硬度達(dá)到5H，附著力為0級(jí)，耐熱性，耐候性良好，涂刷到建筑玻璃、淋浴房玻璃、瓷磚表面使用5年之久，自潔性能依然如新；委托上海SGS檢測(cè)中心用日本標(biāo)準(zhǔn)JIS Z觀01標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗菌性能進(jìn)行檢測(cè)，M小時(shí)菌落數(shù)小于10J4小時(shí)對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于 99. 9%。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其特征在于，其組成及重量份如下 正硅酸乙酯10-20 ；水 10-20 ； 異丙醇40-80 ； 乙二醇甲醚8-15 ； 磷酸 0. 05-3 ； 拒水聚合物1-5 ；無(wú)色透明納米銀水性溶液0. 1-0. 3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其特征在于，無(wú)色透明納米銀水性溶液為上海滬正納米科技有限公司生產(chǎn)的AGS-WPB003C，其粒徑小于5nm，納米銀有效濃度為 30000ppm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其特征在于，拒水聚合物為德國(guó)畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BI-3720。
4.權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的無(wú)色透明抗菌自潔涂料的制備方法，包括以下步驟①將正硅酸乙酯和水放入反應(yīng)釜內(nèi)，在常溫靜置65-75小時(shí)，再放入異丙醇、磷酸和乙二醇甲醚后攪拌；轉(zhuǎn)速為600-680轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為45-55°C，攪拌反應(yīng)110-130小時(shí)；②用異丙醇稀釋2-4倍后常溫靜置2-4小時(shí)，再加入拒水聚合物攪拌1-3小時(shí)，轉(zhuǎn)速為 550-650轉(zhuǎn)/分鐘；③加入無(wú)色透明納米銀水性溶液，攪拌25-35分鐘，得到無(wú)色透明抗菌自潔涂料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)色透明抗菌自潔涂料，其組成及重量份如下正硅酸乙酯10-20；水10-20；異丙醇40-80；乙二醇甲醚8-15；磷酸0.05-3；拒水聚合物1-5；無(wú)色透明納米銀水性溶液0.1-0.3。該涂料具有透明度好，附著力強(qiáng)，拒水自潔性好，具有廣譜殺菌等特點(diǎn)，適合于各種裝飾材料表面、潔具、淋浴房玻璃、建筑玻璃等領(lǐng)域。另外，本發(fā)明還公開(kāi)了該無(wú)色透明抗菌自潔涂料的制備方法。
文檔編號(hào)C03C17/30GK102199396SQ201010131198
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者丁基哲, 李佳怡, 李學(xué)成, 鄭愛(ài)玉 申請(qǐng)人:北京海容華正科技有限公司