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您当前的位置： 一种抗病毒水性涂料及其制备方法和应用与流程
2021-02-02 18:02:41|
438|
起点商标网 本发明涉及装饰材料
技术领域：
，特别涉及一种抗病毒水性涂料及其制备方法和应用。
背景技术：
：随着人民生活水平的提高，对室内环境健康的关注度也逐步提高，因此，室内环保建材产品也在不断的迭代更新，受2019年末新冠肺炎疫情的影响，杀菌抗病毒涂料的概念被广泛提出，并且越来越多的涂料企业将研发方向放在杀菌抗病毒上，但市面上目前尚缺乏成熟的杀菌抗病毒涂料产品。现有技术中所宣传的杀菌抗病毒产品其并非能够有效抗病毒，病毒与细菌结构不同其作用机理也不同，病毒相较于细菌更具破坏力和感染力，且其生命力也更加顽强，多种病毒均能在逆境中长时间生存，严重威胁人类健康。由于室内是人类活动的主要场所，因此如何制备出一款具有抗病毒性能的环保涂料是本领域技术人员亟待解决的问题。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供了一种材料本身环保无污染，对人体无毒害作用、能够杀菌抗病毒水性涂料及其制备工艺。为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种抗病毒水性涂料，其特征在于，按质量百分比计，包括以下组分：杀菌抗病毒试剂0.1-30％、含硅多孔材料2％-10％、乳液10％-35％、颜填料20％-50％、成膜助剂0.1％-10％、水20％-50％、润湿剂0.1％-10％、消泡剂0.1％-9％、多功能助剂0.1％-1％、分散剂0.1％-5％、增稠剂0.1％-5％。优选的，所述杀菌抗病毒试剂为含卤素的抗病毒试剂、胺类消毒剂或有机酸中的一种或几种按不同比例进行复配后粉碎至800目以上得到。其中，两种或三种混合的方案为含卤素的抗病毒试剂、胺类消毒剂与有机酸均按质量比1：(1-5)：(1-5)的比例混合。优选的，所述含卤素的抗病毒试剂为二氧化氯、三氯异氰尿酸钠或甲基海因的卤化衍生物；所述胺类消毒剂为溴扎苯胺；所述有机酸为过氧乙酸、羧酸。优选的，所述含硅多孔材料为分子筛、凹凸棒或海泡石中的一种或几种任意比例的组合物。进一步，所述含硅多孔材料的比表面积比表面积≥1m2/g，其中≥50m2/g效果更明显。优选的，所述乳液为纯丙乳液、苯丙乳液、醋酸乙烯乳液、叔醋乳液、聚乙烯乙酸乳液、丙烯酸酯乳液、丁苯乳液等可用于水性涂料的乳液中的一种或几种任意比例的组合物。优选的，所述颜填料为钛白粉、重质碳酸钙、水洗高岭土、煅烧高岭土或滑石粉中的一种或多种。优选的，所述增稠剂为羟乙基纤维素、碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂、硅酸镁铝或改性膨润土中的一种或几种。优选的，所述成膜助剂为醇酯十二；所述润湿剂为非离子表面活性剂；所述消泡剂为矿物油类或有机硅类消泡剂。优选的，所述多功能助剂为有机胺类多功能助剂；所述分散剂为丙烯酸聚合物钠盐或丙烯酸聚合物铵盐分散剂。本发明还提供了该抗病毒水性涂料的制备方法，包括以下步骤：先以含硅多孔材料为载体对杀菌抗病毒试剂进行负载处理，然后将水、润湿剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得混合溶液，在低速搅拌下向所述混合溶液中加入完成负载的杀菌抗病毒试剂，充分搅搅拌均匀，然后将颜填料以及含硅多孔材料加入所述均匀溶液中，高速搅拌并进行研磨，使浆料细度达到10μm-35μm，然后在低速搅拌下向浆料中加入成膜助剂、乳液、消泡剂、多功能助剂和增稠剂，搅拌均匀后过滤，即得水性抗病毒涂料。上述的制备方法，优选的，所述负载处理的具体步骤包括：：采用含硅多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂与含硅多孔材料按质量比为1：(20-100)加入到负压混合反应锥中，然后通过用氮气抽充，使负压混合反应锥内的压强在1-80kpa之间循环三次，在每次压力低于1kpa和大于80kpa时，进行混合搅拌20min，搅拌速度为500-2000r/min，且在第三次充气压力达到80kpa，并混合搅拌20min，搅拌速度为200-700r/min，即完成宏量负载。进一步的，在本发明中，含硅多孔材料作为杀菌抗病毒试剂宿主材料时的用量不同于含硅多孔材料作为涂料原料的用量。本发明的另一个目的在于，提供上述抗病毒水性涂料在室内装修中的应用。经由上述技术方案，与现有技术相比，本发明提供了一种抗病毒水性涂料，采用硅基多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂宏量负载到分子筛、凹凸棒和海泡石等含硅多孔材料的孔道内，孔道内的杀菌抗病毒试剂通过物理扩散，逐渐进入涂料的表面，可降低依附在墙体表面的病毒活性。对相对密闭的室内空间起到良好的消毒的作用，防止病毒传播，代替人工消毒，具有较高的实际应用价值。具体实施方式下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中的长效缓释杀菌抗病毒涂料均采用以下方案制备：实施例1一种抗病毒水性涂料，包括以下重量百分比的组分：水30％、溴扎苯胺5％、苯丙乳液25％、凹凸棒8％、钛白粉12％、重质碳酸钙10％、水洗高岭土5％、滑石粉2％、羟乙基纤维素0.3％、醇酯十二0.4％、非离子表面活性剂0.2％、有机硅类消泡剂0.5％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物铵盐分散剂1.5％。实施例2一种抗病毒水性涂料，包括以下重量百分比的组分：水30％、二氧化氯10％、叔醋乳液20％、海泡石10％、钛白粉10％、重质碳酸钙10％、水洗高岭土5％、滑石粉2％、羟乙基纤维素0.3％、醇酯十二0.4％、非离子表面活性剂0.2％、矿物油类消泡剂0.5％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物钠盐2.5％。实施例3水20％、三氯异氰尿酸钠10％、溴扎苯胺10％、羧酸10％、纯丙乳液5％、丙烯酸酯乳液5％、分子筛2％、煅烧高岭土15％、钛白粉5％、硅酸镁铝1.5％、醇酯十二0.4％、非离子表面活性剂10％、矿物油类消泡剂4％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物钠盐2％。实施例4水50％、过氧乙酸0.1％、凹凸棒5％、海泡石5％、醋酸乙烯乳液10％、煅烧高岭土20％、改性膨润土0.4％、聚氨酯增稠剂0.5％、醇酯十二0.5％、非离子表面活性剂5％、矿物油类消泡剂2％、有机胺类多功能助剂0.5％、丙烯酸聚合物钠盐1％。实施例5水20％、甲基海因的卤化衍生物15％、分子筛5％、丁苯乳液19.4％、水洗高岭土5％、钛白粉35％、醇酯十二0.1％、非离子表面活性剂0.1％、矿物油类消泡剂0.1％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物钠盐0.1％、碱溶胀增稠剂0.1％。实施例6实施例1-5所述抗病毒水性涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)采用含硅多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂与含硅多孔材料按质量比为1：100加入到负压混合反应锥中，然后通过用氮气抽充，使负压混合反应锥内的压强在1-80kpa之间循环三次，在每次压力低于1kpa和大于80kpa时，进行混合搅拌20min，搅拌速度为2000r/min，且在第三次充气压力达到80kpa，混合搅拌20min，搅拌速度为700r/min，即完成宏量负载；(2)将水、润湿剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得混合溶液，在低速搅拌下向所述混合溶液中加入完成负载的杀菌抗病毒试剂，充分搅搅拌均匀，然后将颜填料以及含硅多孔材料加入所述均匀溶液中，高速搅拌并进行研磨，使浆料细度达到10μmμm，然后在低速搅拌下向浆料中加入成膜助剂、乳液、消泡剂、多功能助剂和增稠剂，搅拌均匀后过滤，即得水性抗病毒涂料。实施例7实施例1-5所述抗病毒水性涂料的制备方法，包括以下步骤：(3)采用含硅多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂与含硅多孔材料按质量比为1：20加入到负压混合反应锥中，然后通过用氮气抽充，使负压混合反应锥内的压强在1-80kpa之间循环三次，在每次压力低于1kpa和大于80kpa时，进行混合搅拌20min，搅拌速度为500r/min，且在第三次充气压力达到80kpa，混合搅拌20min，搅拌速度为200r/min，即完成宏量负载；(4)将水、润湿剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得混合溶液，在低速搅拌下向所述混合溶液中加入完成负载的杀菌抗病毒试剂，充分搅搅拌均匀，然后将颜填料以及含硅多孔材料加入所述均匀溶液中，高速搅拌并进行研磨，使浆料细度达到5μm，然后在低速搅拌下向浆料中加入成膜助剂、乳液、消泡剂、多功能助剂和增稠剂，搅拌均匀后过滤，即得水性抗病毒涂料。实验例性能测试：将实施例1-2中的杀菌抗病毒涂料和从市场上购买到的普通涂料单面涂到5cm*5cm的实验板上，然后将试验用含病毒的菌液滴在样板上，用灭菌镊子夹起灭菌覆盖膜铺平覆盖在样板上，置于灭菌平皿中，在(34±1)℃条件下培养24h。取出培养24h的样品，用洗液反复洗样及覆盖膜，充分摇匀后，取洗液接种于营养琼脂培养基中，在(34±1)℃条件下培养2-3后测试病毒活性。测试结果如表1所示；表1各实施案例长效缓释杀菌抗病毒涂料的抗病毒性能施工性能气味1h病毒死亡率％实施例1适宜无味88％实施例2适宜几乎无味95％普通涂料适宜无味22％由表1可见，本发明实施案例1-2的长效缓释杀菌抗病毒涂料，相比于对比例的常规涂料，具有良好的杀菌抗病效果。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页1 2 3
技术领域：
，特别涉及一种抗病毒水性涂料及其制备方法和应用。
背景技术：
：随着人民生活水平的提高，对室内环境健康的关注度也逐步提高，因此，室内环保建材产品也在不断的迭代更新，受2019年末新冠肺炎疫情的影响，杀菌抗病毒涂料的概念被广泛提出，并且越来越多的涂料企业将研发方向放在杀菌抗病毒上，但市面上目前尚缺乏成熟的杀菌抗病毒涂料产品。现有技术中所宣传的杀菌抗病毒产品其并非能够有效抗病毒，病毒与细菌结构不同其作用机理也不同，病毒相较于细菌更具破坏力和感染力，且其生命力也更加顽强，多种病毒均能在逆境中长时间生存，严重威胁人类健康。由于室内是人类活动的主要场所，因此如何制备出一款具有抗病毒性能的环保涂料是本领域技术人员亟待解决的问题。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供了一种材料本身环保无污染，对人体无毒害作用、能够杀菌抗病毒水性涂料及其制备工艺。为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种抗病毒水性涂料，其特征在于，按质量百分比计，包括以下组分：杀菌抗病毒试剂0.1-30％、含硅多孔材料2％-10％、乳液10％-35％、颜填料20％-50％、成膜助剂0.1％-10％、水20％-50％、润湿剂0.1％-10％、消泡剂0.1％-9％、多功能助剂0.1％-1％、分散剂0.1％-5％、增稠剂0.1％-5％。优选的，所述杀菌抗病毒试剂为含卤素的抗病毒试剂、胺类消毒剂或有机酸中的一种或几种按不同比例进行复配后粉碎至800目以上得到。其中，两种或三种混合的方案为含卤素的抗病毒试剂、胺类消毒剂与有机酸均按质量比1：(1-5)：(1-5)的比例混合。优选的，所述含卤素的抗病毒试剂为二氧化氯、三氯异氰尿酸钠或甲基海因的卤化衍生物；所述胺类消毒剂为溴扎苯胺；所述有机酸为过氧乙酸、羧酸。优选的，所述含硅多孔材料为分子筛、凹凸棒或海泡石中的一种或几种任意比例的组合物。进一步，所述含硅多孔材料的比表面积比表面积≥1m2/g，其中≥50m2/g效果更明显。优选的，所述乳液为纯丙乳液、苯丙乳液、醋酸乙烯乳液、叔醋乳液、聚乙烯乙酸乳液、丙烯酸酯乳液、丁苯乳液等可用于水性涂料的乳液中的一种或几种任意比例的组合物。优选的，所述颜填料为钛白粉、重质碳酸钙、水洗高岭土、煅烧高岭土或滑石粉中的一种或多种。优选的，所述增稠剂为羟乙基纤维素、碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂、硅酸镁铝或改性膨润土中的一种或几种。优选的，所述成膜助剂为醇酯十二；所述润湿剂为非离子表面活性剂；所述消泡剂为矿物油类或有机硅类消泡剂。优选的，所述多功能助剂为有机胺类多功能助剂；所述分散剂为丙烯酸聚合物钠盐或丙烯酸聚合物铵盐分散剂。本发明还提供了该抗病毒水性涂料的制备方法，包括以下步骤：先以含硅多孔材料为载体对杀菌抗病毒试剂进行负载处理，然后将水、润湿剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得混合溶液，在低速搅拌下向所述混合溶液中加入完成负载的杀菌抗病毒试剂，充分搅搅拌均匀，然后将颜填料以及含硅多孔材料加入所述均匀溶液中，高速搅拌并进行研磨，使浆料细度达到10μm-35μm，然后在低速搅拌下向浆料中加入成膜助剂、乳液、消泡剂、多功能助剂和增稠剂，搅拌均匀后过滤，即得水性抗病毒涂料。上述的制备方法，优选的，所述负载处理的具体步骤包括：：采用含硅多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂与含硅多孔材料按质量比为1：(20-100)加入到负压混合反应锥中，然后通过用氮气抽充，使负压混合反应锥内的压强在1-80kpa之间循环三次，在每次压力低于1kpa和大于80kpa时，进行混合搅拌20min，搅拌速度为500-2000r/min，且在第三次充气压力达到80kpa，并混合搅拌20min，搅拌速度为200-700r/min，即完成宏量负载。进一步的，在本发明中，含硅多孔材料作为杀菌抗病毒试剂宿主材料时的用量不同于含硅多孔材料作为涂料原料的用量。本发明的另一个目的在于，提供上述抗病毒水性涂料在室内装修中的应用。经由上述技术方案，与现有技术相比，本发明提供了一种抗病毒水性涂料，采用硅基多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂宏量负载到分子筛、凹凸棒和海泡石等含硅多孔材料的孔道内，孔道内的杀菌抗病毒试剂通过物理扩散，逐渐进入涂料的表面，可降低依附在墙体表面的病毒活性。对相对密闭的室内空间起到良好的消毒的作用，防止病毒传播，代替人工消毒，具有较高的实际应用价值。具体实施方式下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中的长效缓释杀菌抗病毒涂料均采用以下方案制备：实施例1一种抗病毒水性涂料，包括以下重量百分比的组分：水30％、溴扎苯胺5％、苯丙乳液25％、凹凸棒8％、钛白粉12％、重质碳酸钙10％、水洗高岭土5％、滑石粉2％、羟乙基纤维素0.3％、醇酯十二0.4％、非离子表面活性剂0.2％、有机硅类消泡剂0.5％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物铵盐分散剂1.5％。实施例2一种抗病毒水性涂料，包括以下重量百分比的组分：水30％、二氧化氯10％、叔醋乳液20％、海泡石10％、钛白粉10％、重质碳酸钙10％、水洗高岭土5％、滑石粉2％、羟乙基纤维素0.3％、醇酯十二0.4％、非离子表面活性剂0.2％、矿物油类消泡剂0.5％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物钠盐2.5％。实施例3水20％、三氯异氰尿酸钠10％、溴扎苯胺10％、羧酸10％、纯丙乳液5％、丙烯酸酯乳液5％、分子筛2％、煅烧高岭土15％、钛白粉5％、硅酸镁铝1.5％、醇酯十二0.4％、非离子表面活性剂10％、矿物油类消泡剂4％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物钠盐2％。实施例4水50％、过氧乙酸0.1％、凹凸棒5％、海泡石5％、醋酸乙烯乳液10％、煅烧高岭土20％、改性膨润土0.4％、聚氨酯增稠剂0.5％、醇酯十二0.5％、非离子表面活性剂5％、矿物油类消泡剂2％、有机胺类多功能助剂0.5％、丙烯酸聚合物钠盐1％。实施例5水20％、甲基海因的卤化衍生物15％、分子筛5％、丁苯乳液19.4％、水洗高岭土5％、钛白粉35％、醇酯十二0.1％、非离子表面活性剂0.1％、矿物油类消泡剂0.1％、有机胺类多功能助剂0.1％、丙烯酸聚合物钠盐0.1％、碱溶胀增稠剂0.1％。实施例6实施例1-5所述抗病毒水性涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)采用含硅多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂与含硅多孔材料按质量比为1：100加入到负压混合反应锥中，然后通过用氮气抽充，使负压混合反应锥内的压强在1-80kpa之间循环三次，在每次压力低于1kpa和大于80kpa时，进行混合搅拌20min，搅拌速度为2000r/min，且在第三次充气压力达到80kpa，混合搅拌20min，搅拌速度为700r/min，即完成宏量负载；(2)将水、润湿剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得混合溶液，在低速搅拌下向所述混合溶液中加入完成负载的杀菌抗病毒试剂，充分搅搅拌均匀，然后将颜填料以及含硅多孔材料加入所述均匀溶液中，高速搅拌并进行研磨，使浆料细度达到10μmμm，然后在低速搅拌下向浆料中加入成膜助剂、乳液、消泡剂、多功能助剂和增稠剂，搅拌均匀后过滤，即得水性抗病毒涂料。实施例7实施例1-5所述抗病毒水性涂料的制备方法，包括以下步骤：(3)采用含硅多孔材料作为宿主材料，将杀菌抗病毒试剂与含硅多孔材料按质量比为1：20加入到负压混合反应锥中，然后通过用氮气抽充，使负压混合反应锥内的压强在1-80kpa之间循环三次，在每次压力低于1kpa和大于80kpa时，进行混合搅拌20min，搅拌速度为500r/min，且在第三次充气压力达到80kpa，混合搅拌20min，搅拌速度为200r/min，即完成宏量负载；(4)将水、润湿剂、分散剂和消泡剂混合均匀，得混合溶液，在低速搅拌下向所述混合溶液中加入完成负载的杀菌抗病毒试剂，充分搅搅拌均匀，然后将颜填料以及含硅多孔材料加入所述均匀溶液中，高速搅拌并进行研磨，使浆料细度达到5μm，然后在低速搅拌下向浆料中加入成膜助剂、乳液、消泡剂、多功能助剂和增稠剂，搅拌均匀后过滤，即得水性抗病毒涂料。实验例性能测试：将实施例1-2中的杀菌抗病毒涂料和从市场上购买到的普通涂料单面涂到5cm*5cm的实验板上，然后将试验用含病毒的菌液滴在样板上，用灭菌镊子夹起灭菌覆盖膜铺平覆盖在样板上，置于灭菌平皿中，在(34±1)℃条件下培养24h。取出培养24h的样品，用洗液反复洗样及覆盖膜，充分摇匀后，取洗液接种于营养琼脂培养基中，在(34±1)℃条件下培养2-3后测试病毒活性。测试结果如表1所示；表1各实施案例长效缓释杀菌抗病毒涂料的抗病毒性能施工性能气味1h病毒死亡率％实施例1适宜无味88％实施例2适宜几乎无味95％普通涂料适宜无味22％由表1可见，本发明实施案例1-2的长效缓释杀菌抗病毒涂料，相比于对比例的常规涂料，具有良好的杀菌抗病效果。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页1 2 3
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