[发明专利]耐久抗微生物涂料组合物

说明书

相关申请的交叉引用

根据35U.S.C.§119(e)，本申请是要求2014年7月31日提交的美国临时专利申请61/999,576号的优先权的非临时专利申请，所述临时专利申请公开的内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种涂料，具体涉及一种耐久抗微生物涂料。本发明还涉及一种涂料组合物以及形成所述涂料的制备方法。

背景技术

抗微生物涂料含有杀灭细菌、抑制或减少细菌在涂料表面生长能力的抗微生物剂。抗微生物涂料组合物通常以液体制剂的形式存在，其被应用于表面并经干燥以形成涂层。这些涂料越来越广泛地应用于包括诊所、企业、甚至家庭在内的多个领域。抗微生物涂料最常使用的领域之一是诊所或医院，因为抗微生物涂料能够降低疾病传播的风险。

本领域熟知二氧化钛和银通常用于形成抗菌涂料。US2010/0062032公开了一种用作抗微生物涂料的掺杂有二氧化钛的涂料组合物，其中优选的掺杂剂是银和氧化银。

US2011/0111213还公开了一种含有银(Ag)离子的氧化钛(Ti)涂料组合物，其中银的含量为大于或等于0.2克银/升钛至小于或等于0.4克Ag/升Ti，其中所述涂料组合物是X射线无定形的并且通过光照可以持续降低涂料组合物的疏水性。上述涂料的制备方法包括制备TiO₂-Ag溶液、使用TiO₂-Ag溶液涂覆载体材料、以及采用等于或小于200℃的温度使施用于载体上的TiO₂-Ag溶液固化的步骤。

EP1681325公开了一种涂层材料，其含有用作光催化剂的二氧化钛、用于吸收污染物的含磷酸钙的磷灰石、用作亲水性树脂涂料的多甲氧基聚硅氧烷、以及用作抗菌材料的硫代硫酸银复合物。上述涂层材料所形成的涂料可以将污染物例如各种细菌转化为无害的材料。

然而，上述现有技术中的涂料均涉及合成涂料溶液的复杂步骤。这些常规涂料的合成需要提高温度使涂料溶液固化，这会增加成本并且使涂料的性能变坏。此外，一些现有技术没有提供具有高透明度的涂料，这也限制了涂料的应用。而且，这些常规涂料在经过一段时间的使用后很容易脱落，最终失去功能。

因而，需要能有效提供抗微生物功能、易于制备、耐久、稳定并且不需要高温固化即可在表面固化或干燥的抗微生物涂料组合物。

发明内容

因此，本发明的第一个方面是提供一种用于抗微生物涂层的涂料组合物。

根据本发明第一方面的一个实施方式，所述涂料组合物包含壳聚糖、氯己定(chlorhexidine)、银纳米颗粒、壳聚糖交联剂和水。

本发明的第二个方面是提供一种用于抗微生物涂层的涂料组合物的合成方法。

根据本发明第二方面的一个实施方式，所述涂覆表面以产生抗微生物效果的涂料组合物的合成方法包括：提供银纳米颗粒分散体和氯己定，将壳聚糖溶解在酸性有机溶剂中形成壳聚糖溶液，将壳聚糖交联剂与壳聚糖溶液孵育形成交联的壳聚糖溶液，使银纳米颗粒分散体和氯己定与交联的壳聚糖溶液混合以形成适合涂覆于抗微生物应用的表面的所述涂料组合物。在一个实施方式中，根据该实施方式所产生的涂料组合物可以包含以重量比体积(w/v)百分比计0.001％的银纳米颗粒、0.800％的壳聚糖、0.800％的用于溶解壳聚糖的乙酸、0.200％的氯己定、0.24％的用作壳聚糖交联剂的戊二醛以及97.96％的水。

与传统的抗微生物涂料组合物不同，本发明抗微生物涂料组合物具有多个优点。经本发明抗微生物涂料组合物涂覆的表面可以有效去除多种微生物，并且由于该涂料组合物能在室温下固化或干燥，而不需要常规涂料组合物通常所需要的高温条件固化，因而可以该涂料组合物应用于多种表面。此外，本发明抗微生物涂料组合物增加了其所涂覆的表面的耐久性，并且所述涂料组合物对涂覆表面具有强粘附性。本发明抗微生物涂料组合物具有高透明度并且仅需薄层就能达到足够的抗微生物功能。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式进行详细描述，其中：

图1显示的是经本发明涂料组合物涂覆并用水擦拭0-20次的玻璃(图1A)、塑料(图1B)、金属(图1C)、上漆的木材(图1D)和陶瓷(图1E)表面；

图2显示的是经本发明涂料组合物涂覆并用水(图2A)、70％异丙醇(IPA)(图2B)和1：49水稀释的漂白剂(图2C)擦拭0-20次的玻璃表面；

图3显示的是本发明涂料组合物涂覆表面的细菌去除率的图表(ABC-本发明的抗微生物涂料)：