一种改性WPU涂料及其制备方法和在抗菌方面的应用技术

本发明专利技术提供一种改性WPU涂料及其制备方法和在抗菌方面的应用，属于建材领域。本发明专利技术将PVP修饰的Ag纳米颗粒溶液与WPU涂料共混，PVP与WPU高分子聚合矩阵之间良好的相容性，有力促进了Ag纳米颗粒在WPU涂料中的充分填充，使WPU涂料优异的抗菌性能，该改性WPU涂料具有良好的抗菌性能，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌率均达到了99.99％以上；通过旋涂或者刮涂的方法，在室温环境中形成质地均匀的WPU涂层；这一工艺快捷简便，有效避免了复杂繁冗的Ag纳米颗粒装载过程，极大程度地提高了Ag纳米颗粒在WPU涂料中填充量和稳定性，从而制备出长期有效的WPU抗菌涂层。长期有效的WPU抗菌涂层。长期有效的WPU抗菌涂层。

【技术实现步骤摘要】
一种改性WPU涂料及其制备方法和在抗菌方面的应用


[0001]本专利技术涉及建材领域，具体涉及一种改性WPU涂料及其制备方法和在抗菌方面的应用。

技术介绍

[0002]水性聚氨酯(WPU)被认为是玻璃、纸张、皮革、金属和聚合物材料等不同基材上的潜在涂层。然而，WPU的耐水性较差，在潮湿环境中容易受到细菌，真菌等微生物的影响。为了提高WPU涂料的抗菌性能，一些研究人员已经使用纳米填料对WPU进行了改性，并且在抗菌方面得到了很大的提高。Rad及其同事发现，刺梨和根状茎的精油(RO)可以提高WPU的抗菌性能。
[0003]WPU的抗菌剂主要分为有机抗菌剂和无机抗菌剂。前者主要包括壳聚糖(CS)，有机酸，乙醇等。其中，壳聚糖作为一种天然抗菌剂，对环境和人体都是健康和友好的。然而，先前的报道指出：CS的力学性能较差，该因素会对抗菌效果的产生复杂影响。有机酸和乙醇具有良好的杀菌性能，却存在潜在的环境风险和安全隐患。与之相比，无机抗菌剂不仅具有优异的抗菌性能，还具备良好的力学性能，故而拥有广泛的应用前景。目前比较常见的无机抗菌剂主要包括Ag纳米颗粒、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性WPU涂料，其特征在于，由聚乙烯吡咯烷酮PVP修饰的Ag纳米颗粒溶液与水性聚氨酯WPU涂料共混所制备。2.根据权利要求1所述的改性WPU涂料，其特征在于，所述PVP修饰的Ag纳米颗粒的粒径为30～50nm，且分散均匀。3.一种采用权利要求1或2任一项所述的改性WPU涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：常温下将15～25g PVP加入含50～100mL还原剂中搅拌约20～40min，至PVP完全溶解，再加入2.4～3.2g AgNO3并搅拌至完全溶解，得到混合溶液；所述混合溶液加热至100～120℃，恒温下搅拌1～2h，自然冷却至室温，得到原液；加丙酮离心，萃取乙二醇；再用去离子水离心三次，倒掉上层清液后加入5mL去离子水，获得PVP修饰的银纳米颗粒溶液；步骤2：将所述PVP修饰的Ag纳米颗粒溶液和WPU涂料混合后超声，得到改性WPU涂料。4.根据权利要求3所述的改性WPU涂料的制备方法，其特征在于，步骤1所述的还原剂为乙二醇溶液；所述原液与丙酮的体积比为1：3～1：5；所述加丙酮离心转速为10000～12000r/min；时间为10～15min；所述原液与去离子水的体积比为1：1～1：3；所述去离子水离心转速为5000～8000r/min；时间为5～10min。5.根据权利要求3所述的改性WPU涂料的制备方法，其特征在于，步骤2所述PVP修饰的Ag纳米颗粒溶液与WPU涂料的体积比为(0～3)：(10～7)，混合后需在10...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健阳，徐大可，李祥宇，王福会，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：