防腐抗菌水性涂料的制作方法

文档序号:14051199阅读:201来源:国知局

本发明涉及涂料领域,尤其涉及一种防腐抗菌水性涂料。



背景技术:

船舱长期处于高温、高湿的工作环境中,易于微生物生长。这些微生物通常集中在水一燃料的分界面,以燃油以及含硫的有机物为营养,并向水中排泄生命活动产物,虽然具体反应机理还有待进一步研究,但普遍认为微生物生长繁殖的排泄产物——活性硫化物,会使燃油质量指标(酸碱度、盐分与胶质)产生变化,影响燃油储存质量。同时其沉积形成的淤泥有可能破坏储油舱内壁,并最终导致浊舱金属壁的严重腐蚀;而且,微生物大量繁殖形成的团簇结构,体积增长非常快,会造成输油管道和过滤系统的堵塞,给燃油安全带来重大隐患。所以,燃油的防霉问题至关重要。严格脱水并过滤清除燃油中污染物,保持燃油较高洁净度,使微生物不具备相应生长条件,是防止微生物生长繁殖的必要措施。对管线、罐槽及其他储运设备进行防腐蚀抗微生物处理,如涂刷相应功能涂料,一方面可抵抗油罐内侧壁周围微生物对燃油的污染,同时又保护油罐内侧壁涂层不被微生物侵蚀,也成为抑制油料防霉的重要措施。

如何使抗菌防腐涂料的防腐抗菌性能充分发挥出来,同时还要有很好的施工性能和很好的涂层性能,是本发明需要解决的技术问题。



技术实现要素:

针对要解决的技术问题,本案提供一种防腐抗菌水性涂料。

为实现上述目的,本案通过以下技术方案实现:

一种防腐抗菌水性涂料,其中,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为1000-10000。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述交联剂为戊二醛或乙二醇二缩水甘油醚。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述羧甲基壳聚糖的重均分子量为10000-300000。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述二氧化钛为金红石型。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述二氧化钛的平均粒径为80-100nm。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述防腐剂为聚四氟乙烯。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述消泡剂选自聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、sn345、sn154中的一种。

优选的是,所述的防腐抗菌水性涂料,其中,所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

本发明的有益效果是:

本发明的防腐抗菌涂料可以用于几乎所有的材质表面,包括金属、陶瓷、塑料、木材等,附着力好,硬度高,抗菌防腐性能耗,坚固耐用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

甲壳素是一种在动植物体内经过生物合成的多糖类天然高分子,主要来源于虾壳、蟹壳、昆虫壳等。对甲壳素进行脱乙酰化即得到壳聚糖(cs)。壳聚糖是自然界唯一的碱性多糖,是地球上数量最大的含氮有机化合物,主链上含有丰富的羟基和氨基,化学性质活泼,可进行化学和物理改性,还具有良好的生物相容性、低毒和生物降解性,具有良好抗菌性能和吸湿保湿性能等多种生物医学功能和药物作用。甲壳素中大分子具有稳定的晶体结构,且大分子间存在较强的氢键,因而具有稳定的物理化学性质。

聚氨酯(pu)是大分子主链中含有重复的氨基甲酸酯链段的合成聚合物,结构中有类似酰胺基团(一conh一)和酯基团(一coor)的结构,化学与物理性质介于聚酰胺和聚酯之间。含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯,用戊二醛或乙二醇二缩水甘油醚作为交联剂与羧甲基壳聚糖形成新型半互穿网络结构,使得涂料具有更好的力学性能和抗菌性。

聚氨酯和羧甲基壳聚糖在交联剂的作用下能形成半互穿网络(sipn)和互穿网络(ipn)聚合物,sipn与ipn结构可取“强迫互容”与“协同作用”使聚氨酯的高弹性与壳聚糖的良好抗菌性有机地结合在一起,取得良好的增韧效果。

甲基丙烯酸三氟乙酯因含有大量的f-c键,其键能为487j/mol,在所有化学键中堪称第一,在受热、光(包括紫外线)的作用下,f-c键难以断裂,除此之外,含氟化合物的表面能只有6mj/m2,是目前已知表面能最低的化合物,在水性聚氨酯树脂中加入甲基丙烯酸三氟乙酯可以显著提高涂料的耐水性、耐候性和耐化学介质腐蚀性。

聚四氟乙烯是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、良好的抗老化耐力。

二氧化钛有很高的折射率,遮盖力很强,并对阳光中紫外线的照射具有稳定性,能明显提高涂膜的防渗透性、耐久性。

实施例1

一种防腐抗菌水性涂料,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为5000。

所述交联剂为戊二醛或乙二醇二缩水甘油醚。

所述羧甲基壳聚糖的重均分子量为10000。

所述二氧化钛为金红石型,平均粒径为80-100nm。

所述防腐剂为聚四氟乙烯。

所述消泡剂选自聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。

所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

实施例2

一种防腐抗菌水性涂料,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为1000。

其中,所述交联剂为乙二醇二缩水甘油醚。

其中,所述羧甲基壳聚糖的重均分子量为100000。

其中,所述二氧化钛为金红石型,平均粒径为90nm。

其中,所述防腐剂为聚四氟乙烯。

其中,所述消泡剂选自sn345中的一种。

其中,所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

实施例3

一种防腐抗菌水性涂料,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为10000。

其中,所述交联剂为乙二醇二缩水甘油醚。

其中,所述羧甲基壳聚糖的重均分子量为300000。

其中,所述二氧化钛为金红石型,平均粒径为80-100nm。

其中,所述防腐剂为聚四氟乙烯。

其中,所述消泡剂选自sn154中的一种。

其中,所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

对比例1

一种防腐抗菌水性涂料,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为5000。

所述交联剂为戊二醛或乙二醇二缩水甘油醚。

所述二氧化钛为金红石型,平均粒径为80-100nm。

所述防腐剂为聚四氟乙烯。

所述消泡剂选自聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。

所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

对比例2

一种防腐抗菌水性涂料,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为5000。

所述交联剂为戊二醛或乙二醇二缩水甘油醚。

所述二氧化钛为金红石型,平均粒径为80-100nm。

所述防腐剂为聚四氟乙烯。

所述消泡剂选自聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。

所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

对比例3

一种防腐抗菌水性涂料,该防腐抗菌涂料包括以下重量份的组份:

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯(a)的酸值为30~50mgkoh/g;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的玻璃化转变温度(tg)为-30~+80℃;

其中,所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的磺酸基含量为10-12wt%;

所述含磺酸基的阴离子型水性聚氨酯的粘度为5000。

所述交联剂为戊二醛或乙二醇二缩水甘油醚。

所述羧甲基壳聚糖的重均分子量为10000。

所述二氧化钛为金红石型,平均粒径为80-100nm。

所述消泡剂选自聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。

所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。

各实施例和对比例的测试结果

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。

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