一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法及由此获得的抗菌防霉壁纸，所述制备方法包括：该方法包括：将制备的抗菌防霉剂经喷洒工艺均匀分布在基纸上，即得抗菌防霉酶壁纸。纳米氧化石墨烯、野百合提取物以及纳米氧化铈的协同作用下，显著地提高了其抗菌防霉除异味的效果，其防霉等级为0级，对金色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率最高可达99.9％、霉菌100％。另在其本身不含甲醛等有毒物质的同时，对甲醛的吸附效果更是可达到98％，有利于家居环境的改善，给使用者带来身心上的愉悦感，提高了其使用价值及经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法
本专利技术涉及一种制备方法，具体涉及一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法。属于新材料

技术介绍
壁纸，也称为墙纸，它是一种应用广泛的室内装饰材料。因为壁纸具有风格多变、色彩多样、图案丰富、安全环保、施工方便、价格适宜、易于更换等多种其它室内装饰材料所无法比拟的特点，故在欧美、东南亚、日韩等发达国家和地区得到相当程度的普及。随着我国人民生活水平的提升，壁纸因其色彩与风格的多样性，而广受消费者的青睐。但现今市场上的丝绸壁纸普遍存在易发霉现象，特别是在江南地区。专利号：201310417819.3，公开号：CN103538306A，申请人：杭州万事利丝绸科技有限公司和浙江理工大学，专利技术名称：一种抗菌防霉丝绸壁纸的制备方法，公开一种抗菌防霉丝绸壁纸，其将抗菌防霉剂与PVC树脂结合后干燥胶化，其所得的功能层再经热轧工艺与丝绸面料复合，虽然有较好的抗菌防霉效果，但由于PVC树脂对抗菌防霉剂的包埋，从而降低了其本身的抗菌防霉除异味的效果，大大增加了除臭抗菌防霉剂的使用量，同时一些发泡剂、稳定剂的使用对人有一定影响。申请号：CN201410335827.8，公开号：CN104153241A，申请人：安徽紫荆花壁纸股份有限公司，专利技术名称：PVC发泡壁纸用高硬高韧耐刮擦PVC糊料及其制备方法，公开了一种PVC发泡壁纸用高硬高韧耐刮擦PVC糊料，包括DOP、纳米氧化石墨烯、纳米三氧化二铝、钛白粉、降粘剂、有机硅复合粉末、PVC糊树脂、微球发泡剂、热稳定剂，为了不仅对PVC糊料具有良好的增强增韧效果，而且还能提高其附着力、硬度、耐刮擦性、致密性、光洁度、冷热疲劳、抗蠕变等性能，同时为了纳米粒子填料在PVC糊料中能更好的分散，以便达到更好的增强增韧等效果，在组分配方中添加了纳米氧化石墨烯、纳米三氧化二铝等纳米材料。另有研究者，为了抗菌防霉，壁纸设计多层，使得制备工艺的繁琐。化石墨烯(grapheneoxide)是石墨烯的氧化物，其颜色为棕黄色，市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后，其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼，可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质。氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物，氧化石墨烯是单一的原子层，可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米，因此，其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料，具有聚合物、胶体、薄膜，以及两性分子的特性。氧化石墨烯长久以来被视为亲水性物质，因为其在水中具有优越的分散性，但是，相关实验结果显示，氧化石墨烯实际上具有两亲性，从石墨烯薄片边缘到中央呈现亲水至疏水的性质分布。因此，氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面，并降低界面间的能量。野百合为豆科植物野百合的全草。夏、秋季采集。别名佛指甲(《植物名实图考》)，狸豆(《植物学大辞典》)，狗铃草、蓝花野百合(《中国主要植物图说·豆科》)，山油麻、野芝麻、芝麻响铃铃(《浙江民间常用草药》)，农吉利(《全展选编·肿瘤》)。原植物野百合为一年生直立草本，高20～100厘米，被紧贴稍长的毛，毛略粗糙。单叶，线形或披针形，叶片大小变化很大，长2.5～8厘米，阔0.5～1厘米，两端狭尖，先端通常有束状毛，上面略被毛或几无毛，下面披丝光质毛；几无叶柄；托叶极细小，刚毛状。总状花序，顶生或腋生，有花2～20朵，花朵密集一起。苞片及小苞片极相似，线形；小苞片着生于花梗上部，均被略粗糙的长毛；花梗极短，结果时下垂：花萼长10～15毫米，密被棕黄色长毛，萼齿先端尖；花冠蝶形，紫蓝色或淡蓝色，约与花萼等长，旗瓣圆形，翼瓣较旗瓣短，倒卵状矩圆形，龙骨瓣与翼瓣等长，内弯，具喙；雄蕊10，单体，花药2型；子房无柄，花柱细长。荚果无毛，长圆形，约与花萼等长；种子10～15颗。花期9月。生于荒地杂草中。分布东北、华东、华南以及西南各地。常见于将野百合提取物应用与医药领域，但将其提取物应用于壁纸的抗菌防霉，鲜有报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术存在的壁纸易发霉的不足，提供一种含氧化石墨烯的抗菌抗酶的壁纸及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法，该方法包括：将制备的抗菌防霉剂经喷洒工艺均匀分布在基纸上，即得抗菌防霉壁纸。所述抗菌防霉剂，以重量份其包括：纳米氧化石墨烯0.5-4.35份、纳米氧化铈2.3-5.5份、野百合提取化合物0.01-1.65份、聚乙二醇1.0-5.5份、聚乙烯吡咯烷酮0.2-1.8份，水20-80份。所述纳米氧化石墨烯，其纯度≥95％，片层厚度0.5-2nm，片层长度为100-800nm。所述的野百合提取化合物的结构式为：所述野百合提取化合物的制备方法，包含以下操作步骤：(a)将野百合的干燥全草粉碎，用75～85％乙醇热回流提取，合并提取液，浓缩至无醇味，依次用石油醚、乙酸乙酯和水饱和的正丁醇萃取，分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物；(b)步骤(a)中乙酸乙酯萃取物用大孔树脂除杂，先用10％乙醇洗脱8个柱体积，再用75％乙醇洗脱10个柱体积，收集75％乙醇洗脱液，减压浓缩得75％乙醇洗脱物浸膏；(c)步骤(b)中75％乙醇洗脱浸膏用正相硅胶分离，依次用体积比为85∶1、40∶1、20∶1、12∶1和1∶1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到5个组分；(d)步骤(c)中组分4用正相硅胶进一步分离，依次用体积比为20∶1、12∶1和5∶1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到3个组分；(e)步骤(d)中组分2用十八烷基硅烷键合的反相硅胶分离，用体积百分浓度为70％的甲醇水溶液等度洗脱，收集8～10个柱体积洗脱液，洗脱液减压浓缩即得到野百合提取化合物。所述抗菌防霉剂制备方法，具体包括以下操作步骤：(a)超声波作用下，依次将重量份的聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮以及纳米氧化铈加入水中，超声波作用25-75min，超声功率：200-600W体系温度：10-30℃；(2)室温机械搅拌作用，依次将纳米氧化石墨烯、野百合提取化合物加入步骤(1)体系中，转速：300-12000r/min，时间：10-50min。所述基纸为原生木浆纸、原生竹浆纸、再生纸、无纺布中的一种；所述除抗菌防霉剂的喷洒比例为1.5-5g/m2基纸。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术所提出的制备工艺简便易操作，使用的化学药品少且成本低廉，降低了其生产周期，易于实现工业化规模生产。(2)本专利技术所制得的抗菌防霉壁纸，为环境友好型建筑装饰材料，不仅具有环保美观、抗菌防霉等一系列的优点，同时由于添加了纳米氧化石墨烯、纳米氧化铈、野百合提取物，使得该壁纸具有抗菌、防霉、除异味等优势，这是由于氧化石墨烯杀菌性能卓越，是没有耐药性的物理“抗生素”，氧化石墨烯不但可以通过对细菌细胞膜的插入进行切割，还可以通过对细胞膜上磷脂分子的大规模直接抽取，来破坏细胞膜从而杀死细菌，石墨烯独特的二维结构使其可以与细菌细胞膜上的磷脂分子发生超强的相互作用，从而导致大量磷脂分子脱离细胞膜；本专利技术的野百合提取物是一种新型化合物，研究发现其对霉菌极为敏感，纳米氧化铈是紫外线、电子线、甲醛的吸收剂，纳米氧化石墨烯、野百合提取物以及纳米氧化铈的协同作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法，该方法包括：将制备的抗菌防霉剂经喷洒工艺均匀分布在基纸上，即得抗菌防霉壁纸。

【技术特征摘要】
1.一种含氧化石墨烯抗菌防霉壁纸的制备方法，该方法包括：将制备的抗菌防霉剂经喷洒工艺均匀分布在基纸上，即得抗菌防霉壁纸；所述抗菌防霉酶剂，以重量份其包括：纳米氧化石墨烯0.5-4.35份、纳米氧化铈2.3-5.5份、野百合提取化合物0.01-1.65份、聚乙二醇1.0-5.5份、聚乙烯吡咯烷酮0.2-1.8份，水20-80份；所述野百合提取化合物的制备方法，包含以下操作步骤：(a)将野百合的干燥全草粉碎，用75～85％乙醇热回流提取，合并提取液，浓缩至无醇味，依次用石油醚、乙酸乙酯和水饱和的正丁醇萃取，分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物；(b)步骤(a)中乙酸乙酯萃取物用大孔树脂除杂，先用10％乙醇洗脱8个柱体积，再用75％乙醇洗脱10个柱体积，收集75％乙醇洗脱液，减压浓缩得75％乙醇洗脱物浸膏；(c)步骤(b)中75％乙醇洗脱浸膏用正相硅胶分离，依次用体积比为85:1、40:1、20:1、12:1和1:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到5个组分；(d)步骤(c)中组分4用正相硅胶进一步分离，依次用体积比为20:1、12:1和5:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到3个组分；(e)步骤(d)中组...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建刚，张重静，王兰芳，
申请(专利权)人：张建刚，
类型：发明
国别省市：浙江;33