[发明专利]一种类微脉管及其制备方法、缓释抗菌剂和抗菌涂料

说明书

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种类微脉管及其制备方法、缓释抗菌剂和抗菌涂料。本发明公开的类微脉管管体的内腔和球状腔体内均可以存储活性物质，活性物质通过微孔缓慢释放出来，长效持久发挥其功能。将类微脉管应用在缓释抗菌剂中，抗菌剂作为活性物质，常温环境下，相变材料和抗菌剂以固态的形式存储在类微脉管内腔，升温达到相变温度后，相变材料逐渐变为液体，抗菌剂从微孔中缓慢释放出来发挥抗菌作用。抗菌剂和相变材料的混合物会随着温度的改变，延长抗菌剂的释放时间，使得抗菌效果长效持久。将该缓释抗菌剂应用在涂料中，涂覆在电力设备，类微脉管内的液态抗菌剂会随着温度的升高缓慢渗出抵达涂料表面，可去除电力设备上的苔藓。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种类微脉管及其制备方法、缓释抗菌剂和抗菌涂料。

背景技术

在我国南方地区，气候潮湿，部分地区户外电力设备上容易生长苔藓，这些苔藓在潮湿的空气下会吸附空气中的水分和无机盐，使绝缘子表面形成导电层，在电场的作用下极易发生闪络。

目前，在涂料中加入抗菌剂是解决上述问题较好的办法。如：中国专利CN103468132A公开了一种通过有机-无机杂化技术将高分子有机相与无机粒子通过偶联剂和复合有机溶剂进行复配的防青苔型防污闪涂料，涂料中防霉抗藻剂倾向于在涂料层表层聚集，起到抗菌效果。中国专利CN108485359A公开了一种用于电力设备防鸟防青苔的涂料及其制备方法，该涂料以纳米TiO₂和纳米ZnO为抗菌抑菌剂，它主要通过TiO₂吸收近紫外光波形成电子-空穴对后与H₂O和OH^－离子反应形成具有强氧化性的羟基自由基和活性超氧离子自由基，进而破坏细胞膜质，阻止成膜物质的传输，从而有效杀死细菌。中国专利CN107880775A公开了绝缘子防青苔硅橡胶涂料，以银离子锌离子为抑菌剂，结合抗菌剂进行杀菌，通过银、锌离子与细胞基体中酶蛋白上巯基反应，使蛋白质凝固，细胞失活。然而，上述的几项专利中，抗菌剂/抑菌剂的释放较快，抑菌效果不持久。

发明内容

本发明提供了一种类微脉管及其制备方法、缓释抗菌剂和抗菌涂料，解决了现有的抗菌涂料中的抗菌剂释放较快，抑菌效果不持久的问题。

其具体技术方案如下：

本发明提供了一种类微脉管，由管体和球状腔体组成；

所述球状腔体位于相邻所述管体之间，且与相邻所述管体连通；

所述管体的表面设置有微孔；

所述类微脉管为一体化结构；

所述类微脉管由环氧树脂通过3D直写技术制备得到。

本发明提供的类微脉管的内腔可以存储活性物质，活性物质通过微孔缓慢释放，长效持久发挥其功能。

本发明对3D直写技术没有具体限定，采用本领域技术人员公知的方法即可。

本发明中，所述管体的内径为500-800μm，优选为500μm，所述球状腔体的内径为1000-1500μm，优选为1000μm，所述类微脉管的长度为3-4mm，优选为3mm；本发明提供的类微脉管的内腔既可以存储一定量的活性物质，应用在涂料中，又不会因为尺寸太大影响涂料的涂覆效果。

为了保证活性物质可以通过微孔进入微脉管内腔，同时避免类微脉管内的物质释放太快，本发明中类微脉管中所述微孔的孔径为20-100μm，优选为50μm，相邻微孔之间的间隔为20-100μm，相邻微孔之间的间隔相等，可以使得活性物质释放均匀，优选为50μm。

本发明还提供了上述类微脉管在制备缓释剂中的应用。

本发明还提供了一种缓释抗菌剂，包括上述类微脉管和储存在所述类微脉管内腔的相变材料和抗菌剂的混合物。