一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料的制作方法

文档序号:12245438阅读:357来源:国知局

本发明涉及复合材料的技术领域,尤其涉及一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料。



背景技术:

随着现代科学技术的发展,汽车已经是家家户户必备的物品,由于汽车车身价格昂贵,使用者对复合材料的性能也愈来愈高,但是现在用的复合材料抗菌防腐性能均无法满足实际使用时的需求,因此亟需开发一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料来解决现有技术中的问题。



技术实现要素:

为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,具有优异的抗菌防腐性能。

本发明提出的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆15-25份、氯醋树脂5-15份、聚磷酸2-8份、双乙酰苯胺3-5份、钴锰稀土2-4份、钼酸钙1-5份、锻白粉2-6份、改性铝粉1-3份、沸石粉2-6份、硝化棉1-4份、铁粉2-5份、纳米抗菌粉体6-8份、纤维素羟乙基醚1-5份、水合氧化铝2-6份、聚丁烯1-4份、羟乙基纤维素2-6份、硫酸铝溶液1-6份、冰醋酸2-4份、丙烯酸月桂酯1-5份、乙酸乙酯2-6份、甲基丙烯酸甲酯1-4份、丙烯腈2-6份、钛酸值偶联剂1-4份、磷化处理液2-5份、二甲苯3-6份、正丁醇1-4份、磺化油2-5份、甘油3-6份。

纳米抗菌粉体的制备方法,包括如下步骤:

S1、将尿素、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀并搅拌,加入氯化钠溶液和消泡剂并搅拌,再加入硝酸银溶液得到物料a;

S2、向物料a中加入钛液和硫酸锆溶液,接着放入水浴锅中升温至75-85℃,保温20-40min,冷却至室温,接着加入磷酸氢二钠溶液混合均匀,搅拌得到物料b,向物料b中加入无水乙醇混合均匀,搅拌得到物料c,将物料c真空抽滤,然后将固体依次用蒸馏水、酸液和无水乙醇洗涤,干燥,然后放入马弗炉中煅烧,冷却至室温,研磨得到纳米抗菌粉体。

优选地,纳米抗菌粉体的制备过程中,S1中,尿素、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、氯化钠溶液、消泡剂和硝酸银溶液的重量比为3-9:1-5:2-6:1-3:2-5:1-4。

优选地,纳米抗菌粉体的制备过程中,S2中,物料a、钛液、硫酸锆溶液和磷酸氢二钠溶液的重量比为1-4:2-6:3-9:1-4。

优选地,纳米抗菌粉体的制备过程中,S2中,煅烧的温度为850-1050℃,煅烧的时间为2-4h。

优选地,磷化处理液的原料按重量份包括:磷酸3-9份、乙醇2-5份、OP-101-5份、氧化锌2-4份、锈层转化剂CRC18418 1-8份、硝酸镍3-5份、氯酸钠2-5份、氟化钠1-4份。

优选地,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆18-22份、氯醋树脂8-12份、聚磷酸3-7份、双乙酰苯胺3.5-4.5份、钴锰稀土2.5-3.5份、钼酸钙2-4份、锻白粉3-5份、改性铝粉1.5-2.5份、沸石粉3-5份、硝化棉2-3份、铁粉3-4份、纳米抗菌粉体6.5-7.5份、纤维素羟乙基醚2-4份、水合氧化铝3-5份、聚丁烯2-3份、羟乙基纤维素3-5份、硫酸铝溶液2-5份、冰醋酸2.5-3.5份、丙烯酸月桂酯2-4份、乙酸乙酯3-5份、甲基丙烯酸甲酯2-3份、丙烯腈3-5份、钛酸值偶联剂2-3份、磷化处理液3-4份、二甲苯4-5份、正丁醇2-3份、磺化油3-4份、甘油4-5份。

优选地,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆20份、氯醋树脂10份、聚磷酸5份、双乙酰苯胺4份、钴锰稀土3份、钼酸钙3份、锻白粉4份、改性铝粉2份、沸石粉4份、硝化棉2.5份、铁粉3.5份、纳米抗菌粉体4份、纤维素羟乙基醚3份、水合氧化铝4份、聚丁烯2.5份、羟乙基纤维素4份、硫酸铝溶液3.5份、冰醋酸3份、丙烯酸月桂酯3份、乙酸乙酯4份、甲基丙烯酸甲酯2.5份、丙烯腈4份、钛酸值偶联剂2.5份、磷化处理液3.5份、二甲苯4.5份、正丁醇2.5份、磺化油3.5份、甘油4.5份。

本发明的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料包括醇酸树脂油漆、氯醋树脂、聚磷酸、双乙酰苯胺、钴锰稀土、钼酸钙、锻白粉、改性铝粉、沸石粉、硝化棉、铁粉、纳米抗菌粉体、水合氧化铝、聚丁烯、纤维素羟乙基醚、羟乙基纤维素、硫酸铝溶液、冰醋酸、丙烯酸月桂酯、乙酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、钛酸值偶联剂、磷化处理液、二甲苯、正丁醇、磺化油和甘油。其中以醇酸树脂油漆为主料,以氯醋树脂、聚磷酸、双乙酰苯胺、纤维素羟乙基醚、羟乙基纤维素、硫酸铝溶液、冰醋酸、丙烯酸月桂酯、乙酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈作为主料的补强料,有效增强了主料醇酸树脂油漆的抗菌防腐性能,添加的钴锰稀土、钼酸钙、锻白粉、改性铝粉、沸石粉、硝化棉、铁粉、纳米抗菌粉体和水合氧化铝作为填料在钛酸值偶联剂的作用下,有效提高了醇酸树脂油漆的抗菌防腐性能;添加的磷化处理液、二甲苯、正丁醇、磺化油和甘油作为助剂,进一步增强了本发明复合材料的综合性能,有效提高了本发明复合材料的防腐性能。其中添加的纳米抗菌粉体以尿素、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、氯化钠溶液、消泡剂、硝酸银溶液、钛液、硫酸锆溶液和磷酸氢二钠溶液为原料,含有银和二氧化钛,具有很强的杀菌活性,而且载银纳米二氧化钛复合抗菌剂在无紫外光照射的情况下也具有较强的抗菌性能。将纳米无机抗菌粉体与油漆混合均匀,制备纳米抗菌油漆,其作用原理是油漆中含有纳米无机抗菌材料,这种复合抗菌材料综合了二氧化钛的微孔结构对细菌的吸附作用以及金属银离子的抗菌作用。将金属银离子沉积到二氧化钛的表面上制备出载银纳米二氧化钛复合抗菌材料,降低了二氧化钛光生电子跃迁的禁带宽度,产生并强化电子一空穴对陷阱,从而促进二氧化钛的光催化活性。同时,由于库仑引力的作用使金属银离子能够牢固的吸附于带负电荷的细菌微生物基体表面,并与细菌体酶蛋白的活性基团-SH、-NH等相互作用,使蛋白质凝固,破坏了细菌体的细胞合成酶的活性,使其细胞丧失分裂增殖的能力而死亡。添加的磷化处理液、二甲苯、正丁醇、磺化油和甘油作为助剂,其中磷化处理液为磷酸、乙醇、OP-10、氧化锌、锈层转化剂CRC18418、硝酸镍、氯酸钠和氟化钠制备得到,有效优化了汽车待喷漆的表面的环境,提高了油漆的附着性能,提高了油漆的使用寿命。本发明的复合材料具有优异的抗菌防腐性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。

具体实施方式中,醇酸树脂油漆的重量份可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份;氯醋树脂的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份;聚磷酸的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;双乙酰苯胺的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份;钴锰稀土的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份;钼酸钙的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;锻白粉的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;改性铝粉的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份;沸石粉的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;硝化棉的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;铁粉的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;纳米抗菌粉体的重量份可以为6份、6.5份、7份、7.5份、8份;纤维素羟乙基醚的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;水合氧化铝的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;聚丁烯的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;羟乙基纤维素的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;硫酸铝溶液的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;冰醋酸的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份;丙烯酸月桂酯的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;乙酸乙酯的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;甲基丙烯酸甲酯的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;丙烯腈的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;钛酸值偶联剂的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;磷化处理液的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;二甲苯的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;正丁醇的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;磺化油的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;甘油的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份。

实施例1

本发明提出的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆20份、氯醋树脂10份、聚磷酸5份、双乙酰苯胺4份、钴锰稀土3份、钼酸钙3份、锻白粉4份、改性铝粉2份、沸石粉4份、硝化棉2.5份、铁粉3.5份、纳米抗菌粉体4份、纤维素羟乙基醚3份、水合氧化铝4份、聚丁烯2.5份、羟乙基纤维素4份、硫酸铝溶液3.5份、冰醋酸3份、丙烯酸月桂酯3份、乙酸乙酯4份、甲基丙烯酸甲酯2.5份、丙烯腈4份、钛酸值偶联剂2.5份、磷化处理液3.5份、二甲苯4.5份、正丁醇2.5份、磺化油3.5份、甘油4.5份。

实施例2

本发明提出的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆15份、氯醋树脂15份、聚磷酸2份、双乙酰苯胺5份、钴锰稀土2份、钼酸钙5份、锻白粉2份、改性铝粉3份、沸石粉2份、硝化棉4份、铁粉2份、纳米抗菌粉体8份、纤维素羟乙基醚1份、水合氧化铝6份、聚丁烯1份、羟乙基纤维素6份、硫酸铝溶液1份、冰醋酸4份、丙烯酸月桂酯1份、乙酸乙酯6份、甲基丙烯酸甲酯1份、丙烯腈6份、钛酸值偶联剂1份、磷化处理液5份、二甲苯3份、正丁醇4份、磺化油2份、甘油6份。

纳米抗菌粉体的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份将3份尿素、5份聚乙烯吡咯烷酮和2份去离子水混合均匀,搅拌40min,加入1份氯化钠溶液和5份消泡剂,搅拌5min,再加入4份硝酸银溶液得到物料a;

S2、按重量份向1份物料a中加入6份钛液和3份硫酸锆溶液,接着放入水浴锅中升温至85℃,保温20min,冷却至室温,接着加入4份磷酸氢二钠溶液混合均匀,搅拌15min得到物料b,向物料b中加入无水乙醇混合均匀,搅拌40min得到物料c,将物料c真空抽滤,然后将固体依次用蒸馏水、酸液和无水乙醇洗涤,于65℃干燥20h,然后放入马弗炉中煅烧,煅烧的温度为850℃,煅烧的时间为4h,冷却至室温,研磨得到纳米抗菌粉体。。

磷化处理液的原料按重量份包括:磷酸3份、乙醇5份、OP-10 1份、氧化锌4份、锈层转化剂CRC18418 1份、硝酸镍5份、氯酸钠2份、氟化钠4份。

实施例3

本发明提出的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆25份、氯醋树脂5份、聚磷酸8份、双乙酰苯胺3份、钴锰稀土4份、钼酸钙1份、锻白粉6份、改性铝粉1份、沸石粉6份、硝化棉1份、铁粉5份、纳米抗菌粉体6份、纤维素羟乙基醚5份、水合氧化铝2份、聚丁烯4份、羟乙基纤维素2份、硫酸铝溶液6份、冰醋酸2份、丙烯酸月桂酯5份、乙酸乙酯2份、甲基丙烯酸甲酯4份、丙烯腈2份、钛酸值偶联剂4份、磷化处理液2份、二甲苯6份、正丁醇1份、磺化油5份、甘油3份。

纳米抗菌粉体的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份将9份尿素、1份聚乙烯吡咯烷酮和6份去离子水混合均匀,搅拌20min,加入3份氯化钠溶液和2份消泡剂,搅拌15min,再加入1份硝酸银溶液得到物料a;

S2、按重量份向4份物料a中加入2份钛液和9份硫酸锆溶液,接着放入水浴锅中升温至75℃,保温40min,冷却至室温,接着加入1份磷酸氢二钠溶液混合均匀,搅拌25min得到物料b,向物料b中加入无水乙醇混合均匀,搅拌20min得到物料c,将物料c真空抽滤,然后将固体依次用蒸馏水、酸液和无水乙醇洗涤,于85℃干燥10h,然后放入马弗炉中煅烧,煅烧的温度为1050℃,煅烧的时间为2h,冷却至室温,研磨得到纳米抗菌粉体。。

磷化处理液的原料按重量份包括:磷酸9份、乙醇2份、OP-10 5份、氧化锌2份、锈层转化剂CRC18418 8份、硝酸镍3份、氯酸钠5份、氟化钠1份。

实施例4

本发明提出的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆18份、氯醋树脂12份、聚磷酸3份、双乙酰苯胺4.5份、钴锰稀土2.5份、钼酸钙4份、锻白粉3份、改性铝粉2.5份、沸石粉3份、硝化棉3份、铁粉3份、纳米抗菌粉体7.5份、纤维素羟乙基醚2份、水合氧化铝5份、聚丁烯2份、羟乙基纤维素5份、硫酸铝溶液2份、冰醋酸3.5份、丙烯酸月桂酯2份、乙酸乙酯5份、甲基丙烯酸甲酯2份、丙烯腈5份、钛酸值偶联剂2份、磷化处理液4份、二甲苯4份、正丁醇3份、磺化油3份、甘油5份。

纳米抗菌粉体的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份将4份尿素、4份聚乙烯吡咯烷酮和3份去离子水混合均匀,搅拌35min,加入1.5份氯化钠溶液和4份消泡剂,搅拌8min,再加入3份硝酸银溶液得到物料a;

S2、按重量份向2份物料a中加入5份钛液和4份硫酸锆溶液,接着放入水浴锅中升温至82℃,保温25min,冷却至室温,接着加入3份磷酸氢二钠溶液混合均匀,搅拌18min得到物料b,向物料b中加入无水乙醇混合均匀,搅拌35min得到物料c,将物料c真空抽滤,然后将固体依次用蒸馏水、酸液和无水乙醇洗涤,于68℃干燥18h,然后放入马弗炉中煅烧,煅烧的温度为880℃,煅烧的时间为3.5h,冷却至室温,研磨得到纳米抗菌粉体。。

磷化处理液的原料按重量份包括:磷酸4份、乙醇4份、OP-10 2份、氧化锌3.5份、锈层转化剂CRC18418 2份、硝酸镍4.5份、氯酸钠3份、氟化钠3份。

实施例5

本发明提出的一种具有优异抗菌防腐性能的复合材料,其原料按重量份包括:醇酸树脂油漆22份、氯醋树脂8份、聚磷酸7份、双乙酰苯胺3.5份、钴锰稀土3.5份、钼酸钙2份、锻白粉5份、改性铝粉1.5份、沸石粉5份、硝化棉2份、铁粉4份、纳米抗菌粉体6.5份、纤维素羟乙基醚4份、水合氧化铝3份、聚丁烯3份、羟乙基纤维素3份、硫酸铝溶液5份、冰醋酸2.5份、丙烯酸月桂酯4份、乙酸乙酯3份、甲基丙烯酸甲酯3份、丙烯腈3份、钛酸值偶联剂3份、磷化处理液3份、二甲苯5份、正丁醇2份、磺化油4份、甘油4份。

纳米抗菌粉体的制备方法,包括如下步骤:

S1、按重量份将8份尿素、2份聚乙烯吡咯烷酮和5份去离子水混合均匀,搅拌25min,加入2.5份氯化钠溶液和3份消泡剂,搅拌12min,再加入2份硝酸银溶液得到物料a;

S2、按重量份向3份物料a中加入3份钛液和8份硫酸锆溶液,接着放入水浴锅中升温至78℃,保温35min,冷却至室温,接着加入2份磷酸氢二钠溶液混合均匀,搅拌22min得到物料b,向物料b中加入无水乙醇混合均匀,搅拌25min得到物料c,将物料c真空抽滤,然后将固体依次用蒸馏水、酸液和无水乙醇洗涤,于82℃干燥12h,然后放入马弗炉中煅烧,煅烧的温度为1020℃,煅烧的时间为2.5h,冷却至室温,研磨得到纳米抗菌粉体。。

磷化处理液的原料按重量份包括:磷酸8份、乙醇3份、OP-10 4份、氧化锌2.5份、锈层转化剂CRC18418 7份、硝酸镍3.5份、氯酸钠4份、氟化钠2份。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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