[发明专利]一种石墨烯基抗菌涂料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗菌涂料领域，具体涉及一种石墨烯基抗菌涂料领域，本发明还进一步涉及抗菌涂料的制备方法和应用。

背景技术

涂料作为建筑装修中最常用的建筑材料，用以覆盖墙面，最基本的作用是美观。现有技术中涂料通常为高分子聚合物，丙烯酸类聚合物是常用的种类。随着建筑装修中对环保要求越来越高，水性涂料成为了研发的热点。

抗菌涂料是较为热门的品类，其在起到装饰作用的同时，还可以起到杀菌，减少环境中的细菌等。如果加入部分小分子抗菌剂，一是部分组分有使人不愉悦的味道，二是小分子抗菌剂短期效果可以，但是随着小分子抗菌剂的迁出，抗菌效果下降很快。如何得到长效抗菌的涂料成为期待解决的问题。

针对上述问题，本人进行了系列的研究，得到了本发明的技术方案。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种具有优良抗菌、耐污和附着力的涂料，其可以满足日常常规的需求，同时，由于其优秀的抗菌作用，可以适合医院和学校的使用，提高使用环境的空气质量，减少病菌。在学校和医院一般会进行紫外光照射消毒，紫外光的照射激发二氧化钛的抗菌效果，可以大幅度的提升涂料的杀菌效果。

为了得到上述产品，本发明还提供了上述涂料的制备方法及其使用方法。

为了达到上述效果，本发明提供了如下的技术方案。

发明概述

[1].一种石墨烯基抗菌涂料以丙烯酸系聚合物水分散液为基体，加入石墨烯负载二氧化钛为抗菌剂和含有氟烷基的2-丙烯氧乙基三丁基氯化磷-三甲氧基乙烯基硅低聚物以及其他助剂。

[2].根据方案[1]所述的石墨烯基抗菌涂料，所述丙烯酸系聚合物水分散液由20-30重量份的丙烯酸丁酯、10-18重量份的丙烯酸甲酯、3-8重量份的丙烯酸羟乙酯、12-20重量份的丙烯酸-2-苯乙酯、3-40重量份的碳酸钙、0.5-3重量份的硅烷偶联剂、1-5重量份的表面活性剂、0.5-3重量份的引发剂和100-200重量份的水。

[3].根据方案[1]所述的石墨烯基抗菌涂料，所述石墨烯负载二氧化钛是在1-10微米的氧化石墨烯、10-50纳米的二氧化钛颗粒与硅烷偶联剂在水中分散均匀，经还原、干燥等步骤，即得。

[4].根据方案[3]所述的石墨烯基抗菌涂料，氧化石墨烯、二氧化钛颗粒和硅烷偶联剂的重量比为10：5-15：0.5-1。

[5].根据方案[1]所述的石墨烯基抗菌涂料，石墨烯负载二氧化钛为抗菌剂加入量为丙烯酸系聚合物水分散液的0.5-1wt％，含有氟烷基的2-丙烯氧乙基三丁基氯化磷-三甲氧基乙烯基硅低聚物加入量为丙烯酸系聚合物水分散液的0.2-1.2wt％。

[6].根据方案[5]所述的石墨烯基抗菌涂料，石墨烯负载二氧化钛与含有氟烷基的2-丙烯氧乙基三丁基氯化磷-三甲氧基乙烯基硅低聚物的质量比为0.5-1.5：1，两者总加入量小于丙烯酸系聚合物水分散液的1wt％。

[7].根据方案[1]所述的石墨烯基抗菌涂料，进一步还含有10-100纳米的石墨烯，加入量为丙烯酸系聚合物水分散液的0.01-0.5wt％。

[8].根据方案[1]所述的石墨烯基抗菌涂料，进一步所述助剂可以为抗氧化剂、紫外吸收剂、流平剂、颜料，上述组分加入量为丙烯酸系聚合物水分散液的0.01-1.0wt％。

[9].方案[1]-[7]中任一项石墨烯基抗菌涂料的制备方法，其包括如下：

a、制备丙烯酸系聚合物水分散液；

b、加入石墨烯负载二氧化钛为抗菌剂和含有氟烷基的2-丙烯氧乙基三丁基氯化磷-三甲氧基乙烯基硅低聚物，搅拌均匀；

c、加入其他助剂，混合均匀即可。

[10].方案[1]-[7]中任一项石墨烯基抗菌涂料在内外墙体涂刷中的应用。

[11].方案[1]-[7]中任一项石墨烯基抗菌涂料在医院、学校内墙涂刷中的应用。

发明详述

为了更加好的理解发明的技术方案，下面分别进行介绍，具体内容如下：