專利名稱:一種抗菌防霉親水涂料、鋁箔以及其制備方法
一種抗菌防霉親水涂料、鋁箔以及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及材料化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種抗菌防霉親水涂料、鋁箔及其制備方法, 特別涉及一種分散有銅包覆的納米二氧化鈦的聚丙烯酸酯類涂料、噴涂有該涂料的鋁箔以 及它們的制備方法。
背景技術(shù):
隨著生活水平不斷提高,空調(diào)的普及量越來越大。空調(diào)中熱交換器散熱片是用鋁 箔制成,在其表面容易形成水滴從而降低熱交換效率,必須對其表面涂覆親水性涂層使水 完全鋪展才能提高空調(diào)機的熱交換效率,以滿足空調(diào)機不斷向小型化、輕量化和高性能化 方向發(fā)展。目前市場上使用的大部分親水涂層是基于聚丙烯酸酯類涂料,而空調(diào)機熱交換 器部分潮濕和冷熱交替的惡劣工作環(huán)境使親水涂層很容易受到細(xì)菌侵蝕而發(fā)生腐蝕、霉 變,不但因此失去超親水性而影響空調(diào)機的熱交換效率導(dǎo)致能耗上升,而且使空氣環(huán)境惡 化,影響了人類的身體健康。所以為了提高空調(diào)中熱交換器散熱片的熱交換效率,不僅需要鋁箔的涂層具有超 親水的作用,還具有抗菌防霉的作用??咕烂箘┯卸喾N,與有機防霉抗菌劑相比,無機防 霉抗菌材料具有廣譜、持久、安全、高效等特點。其中,中國專利申請?zhí)枮?200710073349. 8 的發(fā)明專利公開了一種金屬包覆的納米二氧化鈦,結(jié)合了光觸媒和金屬離子的各自的抗菌 防霉優(yōu)點,抗菌防霉效果更好,成本較低廉。而且由于形成的是金屬銅包覆納米氧化鈦粒 子,銅在納米尺度確保可以控制銅離子釋放的速度而兼具長效抗菌和低副作用。納米氧化 鈦粒子作為基體既降低了金屬防霉抗菌材料的成本,又使銅粒子的表面積盡可能增大,提 高了銅的利用率。納米Cu緩慢氧化,在表面形成Cu20,可進一步提高基體材料的接觸抗菌 性能。要制得用于噴涂在鋁箔上的抗菌防霉親水涂料的一個很簡單的辦法就是將抗菌 防霉材料與超親水的涂料復(fù)配制得具有抗菌防霉的超親水涂料。將無機抗菌防霉材料混合 在超親水的有機物涂料中,會出現(xiàn)一個比較復(fù)雜的問題就是如何將無機防霉抗菌材料分散 在有機物涂料中,使其不至于發(fā)生團聚和沉淀現(xiàn)象?,F(xiàn)有技術(shù)中有很多記述了將二氧化鈦 或氧化鋅等氧化物分散到丙烯酸類乳液中的方法,例如專利申請?zhí)枮?2111702.0的中國 發(fā)明專利公開了一種通過超聲分散法、剪切分散法、球磨分散法或其中的2種或3種方法, 利用原位聚合法或共混法將納米二氧化硅、二氧化錫、納米二氧化鈦、納米氧化鋅等納米粉 體分散到丙烯酸類乳液中得到納米復(fù)合乳液。利用上述的分散方法或者現(xiàn)有的其他技術(shù)將銅包覆的納米二氧化鈦分散到丙烯 酸類乳液或涂料中卻并沒有將納米二氧化鈦分散到丙烯酸類乳液中這么簡單,在混合過程 中非常容易發(fā)生銅包覆的納米二樣糊涂團聚和沉淀現(xiàn)象。這是由于銅包覆納米氧化鈦尺寸 粒子平均粒度一般為40nm,具有極大的表面能,而且密度比單獨的二氧化鈦要大,所以很容 易產(chǎn)生聚集,不能長期穩(wěn)定均勻分散在聚丙烯酸酯類涂料層中。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是為了解決上述的技術(shù)問題提出了一種將銅包覆的納米二氧化鈦分散 到超親水的聚丙烯酸酯類涂料中的方法,并且提供了由此方法制備的抗菌防霉的親水涂 料。同時也一并提出了將此親水涂料涂覆在鋁制基層中形成具有抗菌防霉功能的親水鋁 箔。本發(fā)明很關(guān)鍵的創(chuàng)新點在于如何將過渡重金屬元素包覆的納米二氧化鈦分散在水性涂 料中的方法,所以雖然本發(fā)明以銅包覆的納米二氧化鈦分散在超親水的聚丙烯酸酯類樹脂 涂料中為例來詳細(xì)說明,但是并不能就此理解為本發(fā)明的保護范圍僅限于如此,本發(fā)明的 保護范圍應(yīng)該等同擴展到過渡重金屬元素包覆的納米二氧化鈦分散在水性樹脂涂料的方 法以及由此方法制得的抗菌防霉親水涂料以及涂覆有此涂料的物件。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該涂料包括0. 01% 1 %納米重金屬微粒、5 % 10 %納米金屬氧化物微粒和89 % 94%親水樹脂,該涂料的PH 值為1 10,Zeta電位的絕對值為10 100。所述納米重金屬微粒包覆在所述納米金屬氧化物微粒的外面,納米重金屬微粒包 覆在所述納米金屬氧化物微粒的外面形成的重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒的平均粒 徑為1 lOOnm。所述重金屬占所述重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒為0. 20%。該涂料還包括分散劑,按重量百分比計,各組分含量分別為納米重金屬微粒,0.01% ;納米金屬氧化物微粒,5% 10% ;親水樹脂, 89% 94% ;分散劑,0. 01% 1%。所述納米重金屬微粒包覆在所述納米金屬氧化物微粒的外面,納米重金屬微粒包 覆在所述納米金屬氧化物微粒的外面形成的重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒的平均粒 徑為1 lOOnm,所述分散劑附著在重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒的表面。所述的分散劑為三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚 丙烯酰胺、古爾膠、脂肪酸聚乙二醇酯等有機分散劑或硅烷偶聯(lián)劑的一種或幾種。所述的重金屬為銅、銀、鋅中的一種或者多種,所述納米金屬氧化物微粒為納米二 氧化鈦微粒、納米氧化鋅微粒中的一種或多種,所述親水樹脂為聚丙烯酸酯類樹脂。該涂料的初始親水角為1 10°,持久親水角為1 20°。本發(fā)明還提供一種制備抗菌防霉親水涂料的方法,制備該抗菌防霉親水涂料的步 驟如下按照重量份計,稱取0. 11 11份摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體和89 94份PH值為1 10的親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體的PH值 為1 8,且與親水樹脂乳液的PH相差0 3,在1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度條件 下緩慢的將摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后繼續(xù) 以1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5 60分鐘后靜置。較優(yōu)的,制備該抗菌防霉親水涂料的步驟還包括如下步驟按照重量份計,稱取0. 11 11份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和89 94份PH 值為1 10的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米光觸媒膠體的PH值為1 8, 且與聚丙烯酸酯親水樹脂乳液的PH相差0 3,向銅包覆的納米二氧化鈦溶膠中緩慢滴加0. 01 1份分散劑形成分散液,并且邊滴加,邊以1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌,在滴 加完成后,繼續(xù)攪拌5 10分鐘,然后在1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度條件下緩慢的 將分散液滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后再以1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5
60分鐘后靜置。較優(yōu)的,制備該抗菌防霉親水涂料的步驟如下按照重量份計,稱取0. 11 11份摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體和89 94 份PH值為1 7的親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體的PH值為1 7,且與親水樹脂乳液的PH相差0 1,在3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的高轉(zhuǎn)速條件下緩慢的將 摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后繼續(xù)以3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌15 45分鐘后靜置。較優(yōu)的,制備該抗菌防霉親水涂料的步驟如下按照重量份計,稱取0. 11 11份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和89 99份PH 值為1 7的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米光觸媒膠體的PH值為1 7, 且與聚丙烯酸酯親水樹脂乳液的PH相差0 1,向銅包覆是納米二氧化鈦溶膠中緩慢滴加 0. 01 1份分散劑形成分散液,并且邊滴加,邊以3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌,在滴 加完成后,繼續(xù)攪拌5 10分鐘,然后在3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度條件下緩慢的 將分散液滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后再以3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌15 45分鐘后靜置。摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體為銅包覆的納米二氧化鈦膠體,該膠體平均 粒徑為1 lOOnm;所述親水樹脂乳液為聚丙烯酸酯類樹脂乳液,該乳液的初始親水角為 1 10°,持久親水角為1 20°本發(fā)明還提供一種抗菌防霉親水鋁箔,該鋁箔包括鋁制基層和如上所述的抗菌防 霉親水涂料層,該涂料層涂覆在鋁制基層外圍,該涂料層的厚度是1 2i!m。本發(fā)明還提供一種制備如上所述的抗菌防霉親水鋁箔的方法,該方法包括如下步 驟將鋁制基底經(jīng)脫脂、漂洗、干燥后,再涂防腐底漆,然后經(jīng)干燥、冷卻后涂抗菌防霉 親水涂料,再干燥、冷卻后制得成品。本發(fā)明的有益的技術(shù)效果在于通過選擇合適的PH值、分散條件以及分散劑,將銅包覆的納米二氧化鈦溶膠分散 在超親水的聚丙烯酸酯類樹脂乳液中,形成穩(wěn)定的分散系涂料,不易產(chǎn)生團聚和沉淀現(xiàn)象, 具有易保存的特點,而且該涂料涂覆到鋁箔上成膜性好,附著力強。通過將銅包覆的納米二氧化鈦分散到超親水的聚丙烯酸酯類樹脂乳液中形成涂 料,使得該涂料不僅具有親水功能,還具有抗菌防霉功能。通過選擇銅包覆的納米二氧化鈦作為抗菌防霉材料,具有殺菌率高,而且具有持 續(xù)時間長的特點。
具體實施方式
本發(fā)明涉及一種抗菌防霉親水涂料、鋁箔及其制備方法,特別涉及一種分散有銅 包覆的納米二氧化鈦的聚丙烯酸酯類涂料、噴涂有該涂料的鋁箔以及它們的制備方法。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的闡述和說明實施例1一種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該抗菌防霉親水涂料包括0. 01 %的 納米銅微粒、10%的納米二氧化鈦微粒、89. 98%的聚丙烯酸酯親水樹脂和0.01%的分散 劑,所述納米銅微粒包覆在納米二氧化鈦微粒外,所述銅包覆的納米二氧化鈦的平均粒徑 為lnm,該銅包覆的納米二氧化鈦微粒均勻的分散在聚丙烯酸酯類親水樹脂乳液中,該涂料 的Zeta電位絕對值為10。制備該抗菌防霉親水涂料的方法如下按照重量份計,稱取平均粒徑為lnm的10. 01份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和 89. 98份PH值為1的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米二氧化鈦膠體的PH值為 1,且與聚丙烯酸酯親水樹脂乳液的PH相等,向銅包覆的納米二氧化鈦溶膠緩慢滴加0. 01 份聚丙烯酰胺作為分散劑形成分散液,并且邊滴加,邊以1000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌,在滴加 完成后,繼續(xù)攪拌5分鐘,然后在10000轉(zhuǎn)/分鐘的高轉(zhuǎn)速條件下緩慢的將此分散液滴加到 親水樹脂乳液中,滴加完成后再以10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5分鐘后靜置。制得的抗菌防霉親水涂料中,所述分散劑附著在銅包覆的納米二氧化鈦微粒的表制得的該涂料的PH值為1。將上述制得的抗菌防霉親水涂料涂覆在鋁制基層上形成抗菌防霉親水鋁箔,該鋁 箔可用于制成空調(diào)的熱交換器的散熱翅片,不僅具有非常好的親水性能,同時還具有抗菌 防霉的效果,具體制備方法如下將鋁制基底經(jīng)脫脂、漂洗、干燥后,再涂防腐底漆,然后經(jīng) 干燥、冷卻后涂抗菌防霉親水涂料,再干燥、冷卻后制得成品。該抗菌防霉親水涂料層涂覆在鋁制基層外圍,該涂料層的厚度是lym。對該鋁箔的涂料層的各種性能進行測試,其結(jié)果如下1、超親水抗菌防霉涂層的親水性初始親水角1° < 0 <10° ;持久親水角(循 環(huán)水 24hr),l° < e < 20° ;1000 次干濕循環(huán),1° < 6 < 20° ;2、超親水抗菌防霉涂層的耐堿性20% NaOH浸泡3min,表面無明顯變化;3、涂膜附著力J1SH4001網(wǎng)格試驗,100%無剝落;4、涂層耐熱性200°C,lOmin不變色;5、涂層抗菌性能對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的最小抑制濃度(MIC)小于 800ug/ml。24小時的抗菌率在99%以上。6、涂層防霉性能防霉等級為0級。實施例2一種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該抗菌防霉親水涂料包括1 %納米銅 微粒、5%納米二氧化鈦微粒、93%聚丙烯酸酯親水樹脂和分散劑,所述納米銅微粒包覆 在納米二氧化鈦微粒外,所述銅包覆的納米二氧化鈦的平均粒徑為lOOnm,該銅包覆的納 米二氧化鈦微粒均勻的分散在聚丙烯酸酯親水樹脂乳液中,該涂料的Zeta電位絕對值為 100。制備該抗菌防霉親水涂料的方法如下按照重量份計,稱取平均粒徑為lOOnm的6份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和93份 PH值為10的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米二氧化鈦膠體的PH值為7,向銅 包覆的納米二氧化鈦溶膠緩慢滴加1份甲基戊醇,并且邊滴加,邊以10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌,在滴加完成后,繼續(xù)攪拌10分鐘,然后在1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速條件下緩慢的將此分 散液滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后再以1000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌60分鐘后靜置。
制得的抗菌防霉親水涂料中,所述分散劑附著在銅包覆的納米二氧化鈦微粒的表制得的該涂料的PH值為9將上述制得的抗菌防霉親水涂料涂覆在鋁制基層上形成抗菌防霉親水鋁箔,該鋁 箔可用于制成空調(diào)的熱交換器的散熱翅片,不僅具有非常好的親水性能,同時還具有抗菌 防霉的效果,具體制備方法如下將鋁制基底經(jīng)脫脂、漂洗、干燥后,再涂防腐底漆,然后經(jīng) 干燥、冷卻后涂抗菌防霉親水涂料,再干燥、冷卻后制得成品。該抗菌防霉親水涂料層涂覆在鋁制基層外圍,該涂料層的厚度是2 ym。對該鋁箔的涂料層的各種性能進行測試,其結(jié)果如下1、超親水抗菌防霉涂層的親水性初始親水角1° < 0 <10° ;持久親水角(循 環(huán)水 24hr),l° < e < 20° ;1000 次干濕循環(huán),1° < e <20° ;2、超親水抗菌防霉涂層的耐堿性20% NaOH浸泡3min,表面無明顯變化;3、涂膜附著力J1SH4001網(wǎng)格試驗,100%無剝落;4、涂層耐熱性200°C,lOmin不變色;5、涂層抗菌性能對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的最小抑制濃度(MIC)小于 800ug/ml。24小時的抗菌率在99%以上。6、涂層防霉性能防霉等級為0級。實施例3一種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該抗菌防霉親水涂料包括1 %納米銅 微粒、10%納米二氧化鈦微粒、89%聚丙烯酸酯親水樹脂,所述納米銅微粒包覆在納米二氧 化鈦微粒外,所述銅包覆的納米二氧化鈦的平均粒徑為50nm,該銅包覆的納米二氧化鈦微 粒均勻的分散在聚丙烯酸酯親水樹脂乳液中,該涂料的Zeta電位絕對值為50。制備該抗菌 防霉親水涂料的方法如下按照重量份計,稱取平均粒徑為50nm的11份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和89份 PH值為7的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米二氧化鈦膠體的PH值為7,邊以 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌邊將銅包覆的納米二氧化鈦溶膠緩慢滴加到親水樹脂乳液中,滴 加完成后再以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌45分鐘后靜置。制得的抗菌防霉親水涂料中,所述分散劑附著在銅包覆的納米二氧化鈦微粒的表制得的該涂料的PH值為7。將上述制得的抗菌防霉親水涂料涂覆在鋁制基層上形成抗菌防霉親水鋁箔,該鋁 箔可用于制成空調(diào)的熱交換器的散熱翅片,不僅具有非常好的親水性能,同時還具有抗菌 防霉的效果,具體制備方法如下將鋁制基底經(jīng)脫脂、漂洗、干燥后,再涂防腐底漆,然后經(jīng) 干燥、冷卻后涂抗菌防霉親水涂料,再干燥、冷卻后制得成品。該抗菌防霉親水涂料層涂覆在鋁制基層外圍,該涂料層的厚度是1. 5i!m。對該鋁箔的涂料層的各種性能進行測試,其結(jié)果如下1、超親水抗菌防霉涂層的親水性初始親水角e <10° ;持久親水角(循環(huán)水24hr), e <20° ; 1000 次干濕循環(huán),e < 20° ;2、超親水抗菌防霉涂層的耐堿性20% NaOH浸泡3min,表面無明顯變化;3、涂膜附著力J1SH4001網(wǎng)格試驗,100%無剝落;4、涂層耐熱性200°C,lOmin不變色;5、涂層抗菌性能對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的最小抑制濃度(MIC)小于 800ug/ml。24小時的抗菌率在99%以上。6、涂層防霉性能防霉等級為0級。實施例4—種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該抗菌防霉親水涂料包括0.5%納米 銅微粒、8%納米二氧化鈦微粒、91. 5%聚丙烯酸酯親水樹脂,所述納米銅微粒附著在納米 二氧化鈦微粒上,所述銅附著的納米二氧化鈦的平均粒徑為40nm,該銅附著的納米二氧化 鈦微粒均勻的分散在聚丙烯酸酯親水樹脂乳液中,該涂料的Zeta電位絕對值為30。制備該 抗菌防霉親水涂料的方法如下按照重量份計,稱取平均粒徑為40nm的8. 5份銅附著的納米二氧化鈦膠體和89 份PH值為6的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅附著的納米二氧化鈦膠體的PH值為5,邊 以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌邊將銅附著的納米二氧化鈦溶膠緩慢滴加到親水樹脂乳液中, 滴加完成后再以1000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌60分鐘后靜置。制得的抗菌防霉親水涂料中,所述分散劑附著在銅附著的納米二氧化鈦微粒的表制得的該涂料的PH值為5. 8。將上述制得的抗菌防霉親水涂料涂覆在鋁制基層上形成抗菌防霉親水鋁箔,該鋁 箔可用于制成空調(diào)的熱交換器的散熱翅片,不僅具有非常好的親水性能,同時還具有抗菌 防霉的效果,具體制備方法如下將鋁制基底經(jīng)脫脂、漂洗、干燥后,再涂防腐底漆,然后經(jīng) 干燥、冷卻后涂抗菌防霉親水涂料,再干燥、冷卻后制得成品。該抗菌防霉親水涂料層涂覆在鋁制基層外圍,該涂料層的厚度是1. 5i!m。對該鋁箔的涂料層的各種性能進行測試,其結(jié)果如下1、超親水抗菌防霉涂層的親水性初始親水角0 <10° ;持久親水角(循環(huán)水 24hr), e <20° ;1000 次干濕循環(huán),e < 20° ;2、超親水抗菌防霉涂層的耐堿性20% NaOH浸泡3min,表面無明顯變化;3、涂膜附著力J1SH4001網(wǎng)格試驗,100%無剝落;4、涂層耐熱性200°C,lOmin不變色;5、涂層抗菌性能對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的最小抑制濃度(MIC)小于 800ug/ml。24小時的抗菌率在99%以上。6、涂層防霉性能防霉等級為0級。上述實施例中只列舉了以納米銅作為納米重金屬微粒,實際上,還可以用納米銀、 納米金、納米鋅等代替納米銅作為防霉抗菌的重金屬離子的來源;也只列舉了納米二氧化 鈦膠體作為納米金屬氧化物,實際上,也可以用納米氧化鋅和其他納米級光觸媒材料來代 替納米二氧化鈦膠體,納米二氧化鈦不僅具有光觸媒的作用,還同時是納米銅微粒的載體; 采用其他聚丙烯酸酯類樹脂也可以代替聚丙烯酸酯樹脂,如將丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯等單體,通過改變各單體的比例以及加入適量的交聯(lián)助劑和氨基硅 油親水性加強劑,按自由基共聚機理和乳液聚合方法合成超親水的聚丙烯酸酯類涂料,還 可以用其他親水樹脂代替丙烯酸酯類親水樹脂。所述納米銅微??筛街诩{米二氧化鈦微粒上也可以包覆在納米二氧化鈦微粒 外,這些情況統(tǒng)稱納米銅微粒摻雜納米二氧化鈦。需要說明的是,普通的技術(shù)人員針對上述的實施例還可以很簡單的想到其他的實 施例,并且通過簡單的多次實驗,就能夠得到一些改進。但是無論怎么改進,只要這些技術(shù) 方案在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi),應(yīng)等同于本專利的技術(shù)方案,屬于本專利的保護范圍。
權(quán)利要求
一種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該涂料包括0.01%~1%納米重金屬微粒、5%~10%納米金屬氧化物微粒和89%~94%親水樹脂,該涂料的PH值為1~10,Zeta電位的絕對值為10~100。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防霉親水涂料,其特征在于,所述納米重金屬微粒包覆 在所述納米金屬氧化物微粒的外面,納米重金屬微粒包覆在所述納米金屬氧化物微粒的外 面形成的重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒的平均粒徑為1 lOOnm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2權(quán)利要求所述的抗菌防霉親水涂料,其特征在于,所述重金屬占所 述重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒為0. 20%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防霉親水涂料,其特征在于,該涂料還包括分散劑,按重 量百分比計,各組分含量分別為納米重金屬微粒,0.01% ;納米金屬氧化物微粒,5% 10% ;親水樹脂,89% 94% ;分散劑,0. 01% 1%0
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗菌防霉親水涂料,其特征在于,所述納米重金屬微粒包覆 在所述納米金屬氧化物微粒的外面,納米重金屬微粒包覆在所述納米金屬氧化物微粒的外 面形成的重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒的平均粒徑為1 lOOnm,所述分散劑附著在 重金屬包覆的納米金屬氧化物微粒的表面。
6.一種制備抗菌防霉親水涂料的方法,制備該抗菌防霉親水涂料的步驟如下按照重量份計,稱取0. 11 11份摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體和89 94份PH值為1 10的親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體的PH值為1 8, 且與親水樹脂乳液的PH相差0 3,在1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度條件下緩慢的將 摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后繼續(xù)以1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5 60分鐘后靜置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備抗菌防霉親水涂料的方法,其特征在于,較優(yōu)的,制備該 抗菌防霉親水涂料的步驟還包括如下步驟按照重量份計,稱取0. 11 11份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和89 94份PH值為 1 10的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米光觸媒膠體的PH值為1 8,且與聚 丙烯酸酯親水樹脂乳液的PH相差0 3,向銅包覆的納米二氧化鈦溶膠中緩慢滴加0. 01 1份分散劑形成分散液,并且邊滴加,邊以1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌,在滴加完成 后,繼續(xù)攪拌5 10分鐘,然后在1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度條件下緩慢的將分散 液滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后再以1000 10000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5 60分 鐘后靜置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備抗菌防霉親水涂料的方法,其特征在于,較優(yōu)的,制備該 抗菌防霉親水涂料的步驟如下按照重量份計,稱取0. 11 11份摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體和89 94份 PH值為1 7的親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體的PH值為1 7,且與親水樹脂乳液的PH相差0 1,在3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的高轉(zhuǎn)速條件下緩慢的將 摻雜有重金屬的納米金屬氧化物膠體滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后繼續(xù)以3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌15 45分鐘后靜置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備抗菌防霉親水涂料的方法,其特征在于,較優(yōu)的,制備該抗菌防霉親水涂料的步驟如下按照重量份計,稱取0. 11 11份銅包覆的納米二氧化鈦膠體和89 99份PH值為 1 7的聚丙烯酸酯親水樹脂乳液,調(diào)節(jié)銅包覆的納米光觸媒膠體的PH值為1 7,且與聚 丙烯酸酯親水樹脂乳液的PH相差0 1,向銅包覆是納米二氧化鈦溶膠中緩慢滴加0. 01 1份分散劑形成分散液,并且邊滴加,邊以3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌,在滴加完成 后,繼續(xù)攪拌5 10分鐘,然后在3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度條件下緩慢的將分散 液滴加到親水樹脂乳液中,滴加完成后再以3000 5000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌15 45分 鐘后靜置。
10. 一種抗菌防霉親水鋁箔,該鋁箔包括鋁制基層和如權(quán)利要求6-9任一所述的抗菌 防霉親水涂料層,該涂料層涂覆在鋁制基層外圍,該涂料層的厚度是1 2i!m。
全文摘要
本發(fā)明涉及材料化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種抗菌防霉親水涂料、鋁箔及其制備方法,特別涉及一種分散有銅包覆的納米二氧化鈦的聚丙烯酸酯類涂料、噴涂有該涂料的鋁箔以及它們的制備方法。一種抗菌防霉親水涂料,按照重量百分比計,該涂料包括0.01%~1%納米重金屬微粒、5%~10%納米金屬氧化物微粒和89%~94%親水樹脂,該涂料的pH值為1~10,Zeta電位的絕對值為10~100。本發(fā)明通過選擇合適的pH值、分散條件以及分散劑,將銅包覆的納米二氧化鈦溶膠分散在超親水的聚丙烯酸酯類樹脂乳液中,形成穩(wěn)定的分散系涂料,不易產(chǎn)生團聚和沉淀現(xiàn)象,具有易保存的特點,而且該涂料涂覆到鋁箔上成膜性好,附著力強。
文檔編號C09D5/14GK101892000SQ201010233540
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者曾偉華, 湯皎寧, 王勇, 胡軍輝 申請人:廣州門德納米科技有限公司