一种水性抗菌防霉剂及其制备方法和抗菌防霉砖技术

本发明专利技术公开了一种水性抗菌防霉剂，包括如下重量份的组分：包括如下重量份的组分：除霉剂5

【技术实现步骤摘要】
一种水性抗菌防霉剂及其制备方法和抗菌防霉砖


[0001]本专利技术涉及陶瓷领域，具体涉及一种水性抗菌防霉剂及其制备方法和抗菌防霉砖。

技术介绍

[0002]防霉剂是能抑制霉菌生长和杀灭霉菌的一类高分子材料添加剂，能使高分子材料免受真菌侵蚀，保持良好的外观和物理机械性能。
[0003]涂料的成膜物质由各种天然和合成高分子化合物组成，要经受氧、热、光、化学侵蚀物等环境因素的破坏作用，还会遭到霉菌等多种生物体的破坏。涂料被微生物污染，出现黏度下降、颜料沉降、发生臭味、产生气体、容器膨胀、pH漂移和体系破坏等现象，称为腐败。霉菌侵蚀涂膜，造成涂膜色变、发黏、穿孔、破坏和剥落，失去附着力，影响涂膜的保护性能及材料的整洁和外观，降低力学性能，缩短使用寿命，给环境卫生造成危害。
[0004]理想的防霉剂在实际应用中应符合以下条件：对侵蚀涂料及涂膜的各种霉菌具有极高的杀灭能力，用量少，适用范围广，效力持久；对人畜无害，低毒或无毒，对皮肤和眼睛无刺激作用；不影响涂料及涂膜的物化性能；稳定性高，有良好的耐热、耐光和耐化学品性，升华性小，不易被水、油或溶剂抽出；与树脂和其他助剂的相容性好，不发生有害的化学反应；对金属或各种材料不腐蚀、不产生电蚀；无臭、色淡、无污染；使用方便，价格低廉。因此，选择有利于防霉剂扩散的载体，提高防霉剂的使用效果，研制无不良反应、无残留的绿色环保型防霉剂将成为今后研究开发的热点。
[0005]抗菌剂指能够在一定时间内，使某些微生物(细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等)的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质。抗菌剂是具有抑菌和杀菌性能的物质或产品。随着科技的进步和生活水平的提高，相应的抗菌剂也必须跟上时代潮流才能更好地满足人们的要求。随着人们生活水平的不断提高，对陶瓷的卫生要求也越来越高，抗菌制品要求不断提高对我国卫生保健水平和降低公共环境交叉感染具有重要的实用价值。因此，研究安全高效的抗菌剂防霉剂势在必行。

技术实现思路

[0006]针对上述问题，本专利技术提供一种水性环保、纳米级、性能优异、长期抗菌、防霉、防腐的纳米抗菌防霉涂料剂。
[0007]为了达到上述的目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0008]一种水性抗菌防霉剂，包括如下重量份的组分：除霉剂5
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25份、水性丙烯酸树脂1
‑
10份、水性硅油树脂2
‑
12份、纳米添加剂1
‑
2份或6
‑
7份、助剂6
‑
39份、去离子水20.5
‑
65份。
[0009]水性丙烯酸树脂是一种亲水性树脂，硬度高，光泽好，流平性好，手感性滑，加入离子水可直接制造出成品。本专利技术采用的水性丙烯酸树脂采购自上海帅科化工有限公司的SK6454水性丙烯酸树脂。水性硅油树脂用二甲基硅氧烷为基底再加入聚醚反应而成，本专利技术采用市售水性硅油树脂。
[0010]目前，陶瓷行业的抗菌防霉剂大多为油性溶剂型，如烷氢类溶剂型，不环保，容易产生污染粒子，有燃点，可燃烧，存在一定的危险。本专利技术开创性设计水性抗菌防霉剂，以水性去离子水为基础的水性产品，撇除了溶剂，大大降低危险性，减少环境污染。
[0011]进一步的，所述除霉剂为氧化锌。氧化锌能够消灭大肠杆菌等，具有良好的抗菌效果，本专利技术氧化锌是一种无机物，化学式为ZnO，是锌的一种氧化物，本专利技术所用的氧化锌主要为99.7％含量的，俗称997氧化锌，分子量为81.38。本专利技术的氧化锌是粉体形状，粒子细，加入本专利技术产品后应用到陶瓷砖表面可以起到网状结构作用，起到较好的抗菌除霉防腐作用。
[0012]进一步的，所述纳米添加剂为氧化硼，所述氧化硼的粒径为300
‑
400nm。它的作用在于陶瓷厂抛光线上打磨时候能耐高温、不烧蜡，耐水性，是一种抛光剂的烧腊粉，还能够增加透明度，提高砖体外观性。
[0013]进一步的，所述助剂包括增稠剂、流平剂和消泡剂，所述增稠剂、流平剂和消泡剂的质量比为(1
‑
3)：(1
‑
4)：(1
‑
3)。
[0014]增稠剂(又称为胶凝剂)，是一种能增加胶乳液体粘度的材料，能使本专利技术的抗菌防霉剂增加稠度，同时使水性硅油树脂和去离子水能够稳定悬浮，避免产生沉降，使产品稳定性更好；流平剂是一种常用的涂料助剂，流平剂的作用是降低涂料与底材之间的表面张力，使涂料与底材具有良好的湿润性，从而改进涂料的流动性；消泡剂能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力，防止泡沫形成，或使原有的泡沫减少。消泡剂的加入，砖体底材表面张力小，与产品的涂膜表面顺滑，平衡性好，耐热性好，扩散性、渗透性好，耐氧化性强，气体的溶解性、渗透性好，正铺展系数较高，化学性更稳定，在起泡性溶液中的溶解性小，无生理活性，安全性高。
[0015]流平剂和增稠剂配合能够促进搅拌过程中的流动性和悬浮性，更好的获得均匀比重的水性抗菌防霉剂。
[0016]进一步的，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素醚和羟乙基纤维素醚中的一种，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷或聚甲基苯基硅氧烷，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
[0017]进一步的，所述助剂还包括白炭黑、水玻璃、硅溶胶中的至少一种。白炭黑是白色粉末状X
‑
射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶，也包括粉末状合成硅酸铝和硅酸钙等，白炭黑是多孔性物质，其组成可用SiO2·
nH2O表示，其中nH2O是以表面羟基的形式存在。本专利技术的白炭黑为白色粉末状，是纳米级别的抗菌剂，具有良好的抗菌效果，与纳米二氧化硅一起使用抗菌效果更好；水玻璃，为硅酸钠的水溶液，是一种无机物，化学式为Na2O
·
nSiO2，是一种矿黏合剂，它是一种可溶性的无机硅酸盐，具有广泛的用途，在本专利技术中能够提高防霉剂的耐水性；硅溶胶为纳米级别的二氧化硅颗粒，作为在水中溶剂中的分散液，它虽然不能起到抗菌杀菌的作用，但是它可用作抛光砖、釉面砖填孔防污作用。
[0018]进一步的，还包括10
‑
15重量份的纳米二氧化硅，1
‑
5重量份的有机锡，所述纳米二氧化硅的密度为1.193
‑
1.208g/cm3。所述有机锡为二醋酸二丁基锡、二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡和二丁基锡中的一种或几种。
[0019]本专利技术所用的纳米二氧化硅，能够使细菌快速消灭，用于陶瓷杀菌，且容易填平陶
瓷毛细孔间隙，本专利技术主要采用的是分子量为60.084的二氧化硅；有机锡是锡和碳元素直接结合所形成的金属有机化合物，它是一种催化剂，能够和氧化锌、纳米二氧化硅、水性丙烯酸树脂、水性硅油树脂起催化反应、成膜作用。本专利技术优选的有机锡为二醋酸二丁基锡、二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡和二丁基锡中的一种或几种。
[0020]根据冬夏不同，配方会有区别。
[0021]由于夏天高温(15
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性抗菌防霉剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：除霉剂5
‑
25份、水性丙烯酸树脂1
‑
10份、水性硅油树脂2
‑
12份、纳米添加剂1
‑
2份或6
‑
7份、助剂6
‑
39份、去离子水20.5
‑
65份。2.根据权利要求1所述的水性抗菌防霉剂，其特征在于，所述除霉剂为氧化锌；所述纳米添加剂为氧化硼，所述氧化硼的粒径为300
‑
400nm。3.根据权利权利要求2所述的水性抗菌防霉剂，其特征在于，所述助剂包括增稠剂、流平剂和消泡剂，所述增稠剂、流平剂和消泡剂的质量比为(1
‑
3)：(1
‑
4)：(1
‑
3)。4.根据权利要求3所述的水性抗菌防霉剂，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素醚和羟乙基纤维素醚中的一种，所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷或聚甲基苯基硅氧烷，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。5.根据权利要求4所述的水性抗菌防霉剂，其特征在于，所述助剂还包括白炭黑、水玻璃、硅溶胶中的至少一种。6.根据权利要求5所述的水性抗菌防霉剂，其特征在于，还包括10
‑
15重量份的纳米二氧化硅，1
‑
5重量份的有机锡，所述纳米二氧化硅的密度为1.193
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1.208g/cm3，所述有机锡为二醋酸二丁基锡、二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡和二丁基锡中的一种或几种。7.根据权利要求5所述的水性抗菌防霉剂，其特征在于，所述水性抗菌防霉剂由如下重量份的组分组成：除霉剂8
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20份、水性丙烯酸树脂1
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8.5份、水性硅油树脂2
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8份、纳米添加剂1
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2份、助剂11
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39份、去离子水35
‑
65份。8.一种制备如权利要求6所述的水性抗菌防霉剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将水性丙烯酸树脂加入到乳化釜中，慢慢升温，打开搅拌功能，分散物料，搅拌速度为45
‑
60r/min；(2)将水性丙烯酸树脂搅拌至澄清透明状态，升温至70
‑
80摄氏度继续搅拌，待其脂化到300
‑
400mPa
·
s粘度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何鲸镜，
申请(专利权)人：佛山市南海区沙头才华化工有限公司，
类型：发明
国别省市：