一种粉末涂料抗菌剂及其制备方法与流程

本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其涉及一种粉末涂料抗菌剂及其制备方法。

背景技术：

随着环保意识的增强，涂料行业对voc(挥发性有机化合物含量)和hmps(有害物质含量)的控制越来越严格，涂料水性化和粉末化的趋势越来越明显。粉末涂料由于不含溶剂，被认为是目前最清洁的涂料品种之一。由于粉末涂料涂装的特殊性—高温烘烤，而市面上常见的抗菌剂都是水性或溶剂型，含有水分或溶剂不适宜使用，基本上主成分为有机型抗菌剂，不耐高温，在烘烤阶段易分解损失，不能保证抗菌效果，且会产生烟雾，放出一定异味，破坏环境。大部分无机型抗菌剂可以耐高温，其中效果最佳的是银系抗菌剂，但其有很大的缺点就是易变色，不适宜做浅色粉末，且价格较为昂贵。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种粉末涂料抗菌剂及其制备方法，价格适中，使用范围广。

为实现上述目的，本发明提供了一种粉末涂料抗菌剂的制备方法，包括：

按照比例量取碱性混合溶液和硝酸锌溶液进行酸碱中和反应；

对酸碱中和反应后的溶液进行洗涤和中药浸泡；

对浸泡后液体进行过滤、烘干和研磨焙烧，得到纳米前驱物；

将所述纳米前驱物进行乳化、脱水和干燥，得到抗菌剂。

其中，按照比例量取碱性混合溶液和硝酸锌溶液进行酸碱中和反应，包括：

按照熔融比例称量碱性粉末并量取溶剂加入三口烧瓶中进行磁力搅拌，并在搅拌过程中对所述三口烧瓶进行恒温加热，其中所述熔融比例为碱性粉末的质量与溶剂的体积的比例为1:45。

其中，按照比例量取碱性混合溶液和硝酸锌溶液进行酸碱中和反应，还包括：

按照0.1-10ml/min的滴加速率，将浓度为0.1-0.5mol/l的硝酸锌溶液加入恒温加热后为70-90℃的所述三口烧瓶中，并在以5-10rad/min的转动速率下进行酸碱中和反应。

其中，对酸碱中和反应后的溶液进行洗涤和中药浸泡，包括：

将酸碱中和反应后的混合溶液进行多次过滤，并利用去离子水或无水乙醇对过滤后的沉淀进行多次洗涤。

其中，对酸碱中和反应后的溶液进行洗涤和中药浸泡，还包括：

将获取的中药药材溶液进行多次的过滤，并将洗涤后的沉淀加入多次过滤后的指定浓度的中药溶液中，在30-50℃恒温下浸泡5-8h。

其中，对浸泡后液体进行过滤、烘干和研磨焙烧，得到纳米前驱物，包括：

将浸泡完成后的混合液体进行多次过滤和洗涤后，在70-100℃下烘干1-2h，并利用仪器将烘干后的块状前驱物进行研磨后，在马弗炉中焙烧指定时间，得到纳米前驱物。

第二方面，本发明提供一种粉末涂料抗菌剂，所述粉末涂料抗菌剂包括碱性粉末、溶剂、硝酸锌溶液、中药溶液和有机溶剂。

本发明的一种粉末涂料抗菌剂及其制备方法，所述粉末涂料抗菌剂包括碱性粉末、溶剂、硝酸锌溶液、中药溶液和有机溶剂，首先按照熔融比例称量碱性粉末并量取溶剂加入三口烧瓶中进行磁力搅拌，并在搅拌过程中对所述三口烧瓶进行恒温加热，然后按照设定速率加入硝酸锌溶液进行酸碱中和反应；接着对酸碱中和反应后的溶液进行洗涤，在30-50℃恒温下的中药溶液中浸泡5-8h后，对浸泡后液体进行过滤、烘干和研磨焙烧，并将得到的纳米前驱物进行乳化、脱水和干燥，得到抗菌剂，价格适中，使用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种粉末涂料抗菌剂的制备方法的步骤示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，本发明提供一种粉末涂料抗菌剂的制备方法，包括：

s101、按照比例量取碱性混合溶液和硝酸锌溶液进行酸碱中和反应。

具体的，按照熔融比例，称量2g的碱性粉末，如氢氧化钾、氢氧化钠等碱性粉末，并量取90ml的溶剂，其中，所述溶剂包括去离子水、乙醇、正丙醇、正丁醇、正己醇、正庚醇、正辛醇中的一种或几种；优选去离子水、乙醇、正庚醇、正辛醇中的一种或几种；并先将量取的溶剂加入三口烧瓶后，边向所述三口烧瓶中加入称量的碱性粉末，边进行磁力搅拌，并在搅拌过程中对所述三口烧瓶进行恒温加热，恒温加热的方法可以为恒温水浴加热或者热风加热等；接着按照0.1-10ml/min的滴加速率，将浓度为0.1-0.5mol/l的硝酸锌溶液加入恒温加热后为70-90℃的所述三口烧瓶中，可以选择将0.2mol/l的硝酸锌溶液加入恒温加热后为90℃的所述三口烧瓶中，并在以5-10rad/min的转动速率下恒温3h进行酸碱中和反应，利用所述溶剂作为碱性粉末的溶剂，使碱性粉末呈液态，并且避免得到的碱性液态中存在其他杂质，影响得到的结果，并且控制滴加的硝酸锌的速率，可以准确保证酸性液态的质量，控制反应速率，同时将所述三口烧瓶在5-10rad/min的转动速率下进行转动，在70-90℃的反应温度下，可以使所述三口烧瓶中的液体充分混合，保证酸碱中和反应的质量。

s102、对酸碱中和反应后的溶液进行洗涤和中药浸泡。

具体的，将酸碱中和反应后的混合溶液在恒温状态下取出后，立刻趁热进行3-5次的过滤，在混合溶液还具有余热下进行过滤，可以避免产生的沉淀与中和反应后的液体进行再次反应，保证得到产物的质量，并利用去离子水或无水乙醇对过滤后的沉淀进行多次洗涤，利用去离子水或无水乙醇对过滤得到的沉淀进行洗涤，既可以保证不会减少沉淀的质量，还可以将附着的杂质和混合液体进行清除；将获取的中药药材溶液进行多次的过滤，其中，中药药材溶液可以为收集的废弃中药残渣熬制的溶液，或者按需抓取的中药药材熬制的溶液以及粉末冲兑的溶液，如果为了使生成物的纯净度更高，也可以使用中药进行熏蒸，也可以达到同等效果；然后将中药溶液进行多层次的过滤，保证溶液中没有较大颗粒的杂质存在，提高溶液的纯度，避免对需要的产物的纯净度造成影响，然后将洗涤后的沉淀加入多次过滤后的指定浓度的中药溶液中，在30-50℃恒温下浸泡5-8h，长时间的对沉淀进行浸泡，可以利用中药的药性，并且可以根据生产需要，调整中药溶液的浓度，进而调整生成物中含有的药性和气味，利用中药进行浸泡或熏蒸，使生成物中含有中药的药性和气味，增加生成物的抗菌性能、抗菌种类和抗菌时间，并且中药的气味无毒，且还具有杀菌的作用，使用范围扩大了。

s103、对浸泡后液体进行过滤、烘干和研磨焙烧，得到纳米前驱物。

具体的，将浸泡后的液体进行过滤，得到药渣颗粒和沉淀，然后用去离子水进行洗涤，若是采用熏蒸的方式使中药药性和气味进入沉淀，则不需要过滤和洗涤，直接将沉淀放置于70-100℃下烘干1-2h，在烘干的过程中，温度以1℃的温差进行递增，由于酒精类的气化温度在78℃左右，水的气化温度在100℃左右，因此为了保证沉淀是完全干燥的，将烘干温度设置为70-100℃，烘干时间1-2h，可以将酒精类物质和水等进行完全的蒸发气化，保证了干燥度。然后利用专业的研磨仪器将烘干后的沉淀进行研磨至粉末状，然后在马弗炉中焙烧指定时间，如在60℃下焙烧4个小时，使得到纳米前驱物中的水分含量进一步减少，干燥程度增加，因此在利用粉末涂料时，不会产生烟雾。

s104、将所述纳米前驱物进行乳化、脱水和干燥，得到抗菌剂。

具体的，将焙烧后的粉末与有机试剂按照一定比例混合，在水溶液中高速乳化均匀后，压滤脱水，经闪蒸干燥烘干后，制备得到粉末涂料用纳米复合抗菌剂，烘干得到的块状或粉末状的抗菌剂更适合粉末涂料使用；有机试剂可以是指吡啶硫酮锌、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,2-苯并异噻唑-3-酮、5-氯-2甲基-4异噻唑啉-3-酮、三氯生、pcmx中的一种或几种；所述一定比例，是指纳米氧化锌：吡啶硫酮锌：1,2-苯并异噻唑-3-酮＝85:10:5或纳米氧化锌：吡啶硫酮锌：5-氯-2甲基-4异噻唑啉-3-酮：2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮＝86:10:3:1或纳米氧化锌：pcmx：5-氯-2甲基-4异噻唑啉-3-酮：2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮＝85:11:3:1或纳米氧化锌：三氯生：吡啶硫酮锌：5-氯-2甲基-4异噻唑啉-3-酮：2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮＝80:5:10:3:1。没有采用市场上的银试剂进行制备，而采用的锌试剂制备抗菌剂，可以应用于多层次颜色的粉末涂料中，扩展了粉末涂料的使用范围，并且制作工艺过程简单，并且使用的硝酸锌价格便宜，节约了生产成本。

本发明提供一种粉末涂料抗菌剂，所述粉末涂料抗菌剂包括碱性粉末、溶剂、硝酸锌溶液、中药溶液和有机溶剂。

在本实施方式中，所述粉末涂料抗菌剂包括碱性粉末、溶剂、硝酸锌溶液、中药溶液和有机溶剂，其中，碱性粉末可以为氢氧化钾或者氢氧化钠粉末，所述溶剂包括去离子水、乙醇、正丙醇、正丁醇、正己醇、正庚醇、正辛醇中的一种或几种；中药溶液可以为收集的废弃中药残渣熬制的溶液，或者按需抓取的中药药材熬制的溶液以及粉末冲兑的溶液；所述有机溶剂可以是指吡啶硫酮锌、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,2-苯并异噻唑-3-酮、5-氯-2甲基-4异噻唑啉-3-酮、三氯生、pcmx中的一种或几种；由于使用硝酸锌溶液进行制备，不易变色，可以增加浅色的粉末涂料的颜色范围，价格适中，并且在抗菌剂中增加了中药药性和气味，扩大了抗菌剂的抗菌种类和使用时间，扩大了使用范围。

本发明的一种粉末涂料抗菌剂及其制备方法，所述粉末涂料抗菌剂包括碱性粉末、溶剂、硝酸锌溶液、中药溶液和有机溶剂，首先按照熔融比例称量碱性粉末并量取溶剂加入三口烧瓶中进行磁力搅拌，并在搅拌过程中对所述三口烧瓶进行恒温加热，然后按照设定速率加入硝酸锌溶液进行酸碱中和反应；接着对酸碱中和反应后的溶液进行洗涤，在30-50℃恒温下的中药溶液中浸泡5-8h后，对浸泡后液体进行过滤、烘干和研磨焙烧，并将得到的纳米前驱物进行乳化、脱水和干燥，得到抗菌剂，价格适中，使用范围广。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

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