专利名称：：一种具有抗菌功能的粉末涂料及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种粉末涂料，具体涉及一种具有抗菌功能的粉末涂料及其制备方法和其在制备抗菌保护性装饰涂层中应用。
背景技术：
：涂料的抗菌功能主要通过在涂料中添加抗菌剂来实现的，目前抗菌剂主要有三大类天然抗菌剂，有机抗菌剂和无机抗菌剂，天然抗菌剂主要是蜂胶和大蒜素等动植物中的提取物；有机抗菌剂主要是以有机酸类，酚类，有机胺类和异噻唑啉酮类等有机化合物；无机抗菌剂是利用铜和锌等金属及其离子固载于各种载体上构成的抗菌剂，无机抗菌剂分为金属离子型和金属氧化物型两大类。RL.库明斯发明的杀微生物粉末涂料组合物及其制备和应用专利(CN1328331C)，其中用到的有机抗菌剂类的液态杀菌剂为氰基乙酰胺和域液态噻嗪硫酮以及二溴氰基乙酰胺。其中用到的固态生物活性杀菌剂选自有机抗菌剂类的固态噻嗪硫酮，硫羟邻苯二甲酰胺，羟基苯甲酸酯，硝基丙二醇，甲苯基磺内酯和/或邻苯二甲腈。矶谷守发明的抗菌性粉末涂料(CN1228107A)，使用了该涂料的电炉及抗菌性涂膜的制作方法。其中选用的无机抗菌剂为硫代硫酸根合银配合物，抗菌剂的载体为二氧化硅粉末。所用的硫代硫酸根合银配合物的化学结构为Nax[Agm(S203)y]z(x,m，y和z都是1以上的整数)。该项专利中保护的粉末涂料制法为将硫代硫酸根合银配合物荷载于无机粉末上，与树脂调制成抗菌性粉末涂料，按通常粉末制备涂布工艺施工。粉末涂料使用过程中通常需要高温烘烤进行涂膜的固化，而天然抗菌剂，如蜂胶和大蒜素等。其耐热稳定性和使用耐久性差，不宜用作粉末涂料中的抗菌添加剂；若采用有机抗菌剂，在烘烤粉末涂料过程中有机抗菌剂的热稳定性差，且在高温下有机抗菌剂容易挥发，对操作工人及周围环境具有明显的毒害和污染。且无机氧化型抗菌剂需要紫外照射或在氧和水的作用下才能起到抗菌效果。
发明内容发明目的本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种分散性好，抗菌谱广且环保、低毒的粉末涂料，本发明另一个目的是提供该具有抗菌功能的粉末涂料的制备方法和其在用于制备抗菌保护性装饰涂层中的应用。技术方案为了实现以上目的，本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料包括下列重量份数的原料30~4,5份4~30份抗菌剂色母料流平剂消泡剂颜填料作为优选方案，本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料还可加入0~15重量份数的其它助剂，比如蜡类消光剂，用于调节抗菌粉末涂料的光泽，得到具有不同光泽的粉末涂料，也可以根据需要加入氧化铝增电剂助剂。本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，其中所述的树脂为聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯改性环氧树脂或轻基聚酯树脂中的一种或以上几种树脂的混合树脂。本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，其中所述的抗菌剂色母料由无机抗菌剂同树脂以1:10至3:10的比例混合制成的。将无机抗菌剂同树脂以1:10至3:10的比例混合先制成抗菌剂色母料再和树脂、固化剂等原料混合，可以大大提高粉末涂料的分散性能且得到的涂膜的外观性能优良，当然本发明提供的无机抗菌剂也可以直接加入到树脂、固化剂等原料中混合制备得到。以上所述的无机抗菌剂是以玻璃为载体，银离子附在玻璃载体上组成的无机抗菌剂，用玻璃作载体的无机抗菌剂耐热温度可达50(TC，热稳定性好；且以玻璃为载体的银离子抗菌剂具有很好的透明性，还可以做成透明粉，美观、应用范围广；且该无机抗菌剂为广谱抗菌剂，对所有的细菌以及霉菌都有极强的杀灭、抑制作用，杀菌率大于99.99%,且该无机抗菌剂经洗涤与温水浸泡后仍有很强的抗菌性，因此，用本发明提供的粉末涂料制备得到的产品可以经水洗，仍能保留其抗菌功能，且该无机抗菌剂性质稳定具有高度安全性。本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，其中所述的固化剂为异氰酸酯固化剂、环氧树脂固化剂，聚氨酯固化剂，丙烯酸树脂固化剂、聚酯树脂固化剂或羟基聚酯树脂等，加入固化剂后能提高粉末涂料的交联性能以及涂膜稳定性，也可以起到加速粉末涂料物理干燥的作用。本发明所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其中颜填料可以偶合红、硫靛、蒽醌或偶氮等有机颜填料或者为二氧化钛、氧化铁、氧化镁等无机颜填料等，加入颜填料后能增强涂料的色彩和遮盖力，并且能增强涂料的质感。本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料的制备方法，具体包括以下步骤①按重量份数比例选取树脂、固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂和颜填料放入混料罐(1)中，然后通过挤出机(2)共挤出后，再经过关风机(3)冷却，也可以用热交换器(4)输送4冷空气进一步冷却，得到压片料；②取步骤①得到的压片料，通过副磨机(5)初步研磨，再用主磨机(6)二次粉碎研磨得到细粉，在二次研磨过程中可以用热交换器(4)输送冷空气冷却，得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器(7)分离后，再通过筛网(8)过筛，检测得成品。其中以上制备方法中，步骤①中所述的树脂为聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯改性环氧树脂或羟基聚酯树脂中的一种或以上几种树脂的混合树脂。其中以上制备方法中，步骤①中还可以加入氧化铝增电剂、蜡类消光剂等其它助剂，然后和树脂、固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂和颜填料混合后一起共挤出得到压片料。对金属粉末涂料体系，首先对无机抗菌剂预制色母料和金属粉末进行邦定工艺处理，邦定工艺处理是指将粉末加热到接近玻璃化温度时再与金属颜料以及无机抗菌剂色母料一起混合的粉末涂料生产的前处理工艺。其中步骤③粉末涂料可以过80到200目的筛，得到不同粒径的粉末涂料。本发明所述的具有抗菌功能的粉末涂料在食品制造、建筑、电子产品、医疗行业、农业或物料储存领域等其它行业的抗菌保护性装饰涂层中的应用。本发明所述的具有抗菌功能的粉末涂料具体应用时，先对工件或场所表面进行前处理干净，然后喷涂抗菌粉末涂料，然后在高温下加热流平，其次再高温固化得到工件检验入库，或在需要场所涂抹上本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料层并固化，起到抑制和杀灭细菌和霉菌的作用。有益效果本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料和现有技术中的粉末涂料相比具有以下优点1、本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，经大量实验表明，各原料组成及原料之间的配比科学合理。2、本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，其抗菌活性成分为以透明的网状结构玻璃为载体的银离子无机抗菌剂，具有抗菌谱广，对多种细菌以及霉菌都有极强的杀灭、抑制作用，杀菌率大于99.9%。3、本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料具有很好的可洗涤性能，经水洗涤或温水浸泡后仍具有很强的抗菌性，在水中的稳定性很好，产品可以经常洗涤。4、本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，抗菌剂为以玻璃作载体的银离子无机抗菌剂，其耐热温度可达50(TC，具有很好的热稳定性，能很好的应用于热固型粉末工艺；且该无机抗菌剂以玻璃为载体的银离子抗菌剂具有很好的透明性，还可以做成透明抗菌粉末涂料，美观、应用范围广。5、本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料，克菔了天然抗菌剂和有机抗菌剂对热不稳定，容易失活的缺点，也克服了有机抗菌剂高温易挥发，对环境和对人具有毒害作用的缺点，本5发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料是一种性质稳定、耐气候性好、耐腐蚀性好、安全、环保、应用范围广的粉末涂料。6、本发明提供的具有抗菌功能的粉末涂料的制备方法，工艺合理，可操作性强，生产效率高，能耗低，制备得到的成品合格率高，可实现工业化大生产。附图为本发明所述的具有抗菌功能粉末涂料的制备路线图。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例11、具有抗菌功能的粉末涂料的重量份数配比聚酯树脂93份聚酯树脂固化剂7份抗菌剂色母料6份流平剂2份消泡剂4.5份颜填料30份2、具有抗菌功能的粉末涂料的制备①按以上1所述的重量份数选取聚酯树脂、聚酯树脂固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂和颜填料放入混料罐(l)中，然后通过挤出机(2)共挤出后，再经过关风机(3)冷却，也可以用热交换器(4)输送冷空气进一步冷却，得到压片料；②取步骤Q得到的压片料，通过副磨机(5)初步研磨，再用主磨机(6)二次粉碎研磨得到细粉，在二次研磨过程中可以用热交换器(4)输送冷空气冷却，得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器(7)分离后，再通过筛网(8)过筛，检测得成品。(批号Ol)。实施例21、具有抗菌功能的粉末涂料的重量份数配比氟碳树脂20份丙烯酸树脂40份异氰酸酯固化剂12份抗菌剂色母料2份流平剂0.5份消泡剂1份颜填料4份2、具有抗菌功能的粉末涂料的制备:①按以上1所述的重量份数选取树脂、固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂和颜填料放入混料罐(l)中，然后通过挤出机(2)共挤出后，再经过关风机(3)冷却，也可以用热交换器(4)输送冷空气进一步冷却，得到压片料；②取步骤①得到的压片料，通过副磨机(5)初步研磨，再用主磨机(6)二次粉碎研磨得到细粉，在二次研磨过程中可以用热交换器(4)输送冷空气冷却，得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器(7)分离后，再通过筛网(8)过筛，检测得成品。实施例31、具有抗菌功能的粉末涂料的重量份数配比环氧树脂20份聚酯树脂50份聚氨酯固化剂20份抗菌剂色母料8份流平剂1份消泡剂0.5份颜填料15份2、具有抗菌功能的粉末涂料的制备①按以上1所述的重量份数选取树脂、固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂和颜填料放入混料罐(l)中，然后通过挤出机(2)共挤出后，再经过关风机(3)冷却，也可以用热交换器(4)输送冷空气进一步冷却，得到压片料；②取步骤①得到的压片料，通过副磨机(5)初步研磨，再用主磨机(6)二次粉碎研磨得到细粉，在二次研磨过程中可以用热交换器(4)输送冷空气冷却，得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器(7)分离后，再通过筛网(8)过筛，检测得成品。实施例41、具有抗菌功能的粉末涂料的重量份数配比羟基聚酯树脂50份环氧树脂30份异氰酸酯固化剂22份抗菌剂色母料5份流平剂1.5份消泡剂3份颜填料20份蜡类消光剂5份2、具有抗菌功能的粉末涂料的制备①按以上1所述的重量份数选取树脂、固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂、颜填料和蜡类消光剂放入混料罐(l)中，然后通过挤出机(2)共挤出后，再经过关风机(3)冷却，也可以用热交换器(4)输送冷空气进一步冷却，得到压片料；②取步骤①得到的压片料，通过副磨机(5)初步研磨，再用主磨机(6)二次粉碎研磨得到细粉，在二次研磨过程中可以用热交换器(4)输送冷空气冷却，得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器(7)分离后，再通过筛网(8)过筛，检测得成品。(批号02)实施例51、具有抗菌功能的粉末涂料的重量份数配比聚氨酯树脂50份环氧树脂35份异氰酸酯固化剂36份抗菌剂色母料8份流平剂2份消泡剂4份颜填料28份蜡类消光剂4份氧化铝增电剂3份2、具有抗菌功能的粉末涂料的制备①按以上1所述的重量份数选取聚氨酯树脂、环氧树脂、异氰酸酯固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂、颜填料和蜡类消光剂和氧化铝增电剂放入混料罐(l)中，然后通过挤出机(2)共挤出后，再经过关风机(3)冷却，也可以用热交换器(4)输送冷空气进一步冷却，得到压片料；②取步骤①得到的压片料，通过副磨机(5)初步研磨，再用主磨机(6)二次粉碎研磨得到细粉，在二次研磨过程中可以用热交换器(4)输送冷空气冷却，得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器(7)分离后，再通过筛网(8)过筛，检测得成品。实施例6具有抗菌功能的粉末涂料的抗菌实验根据JISZ2801标准，检测本发明所述的抗菌粉末涂料对大肠杆菌和黄色葡萄球菌的抗菌活性，具体实验结果如下表1和表2所示表1大肠杆菌的抗菌活性实验结果样品O小时活细菌数给药24小时后活细菌数杀菌率％空白组2.8X1051.0X1070批号01组样品2.8X105<1.0X102>99.9o/0批号02组样品2.8X105<i.oxio2>99.9%表2黄色葡萄球菌的抗菌活性实验结果样品0小时活细菌数给药24小时后活细菌数杀菌率％空白组1.3X1054.8X10508<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通过以上典型抗细菌实验结果标明，本发明提供的粉末涂料的具有很好的杀灭和抑制细菌再生的作用，两批本发明提供的样品对大肠杆菌和黄色葡萄球菌均显示了很强的抗菌效果，杀菌率都大于99.9%，细菌在本发明提供的粉末涂料存在下，在短时间内就能灭活，细菌不能生存。本发明提供的粉末涂料性质稳定、抗菌效果好、能广泛应用于不同领域中。权利要求1、一种具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，它包括下列重量份数的原料树脂60～90份固化剂2～40份抗菌剂色母料1.5～10份流平剂0.5～2份消泡剂0～4.5份颜填料4～30份2、根据权利要求1所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，所述的具有抗菌功能的粉末涂料还可加入0~15重量份数的蜡类消光剂和/或者氧化铝增电剂。3、根据权利要求1所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，所述的树脂为聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或聚酯改性环氧树脂中的一种或以上几种的混合树脂。4、根据权利要求1所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，所述的抗菌剂色母料由无机抗菌剂同树脂以1:10至3:10的比例混合制成。5、根据权利要求4所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，所述的无机抗菌剂为玻璃载体和银离子组成的抗菌剂。6、根据权利要求1所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，所述的颜填料为有机颜填料或者为无机颜填料。7、根据权利要求1至6任一项所述的具有抗菌功能的粉末涂料，其特征在于，所述的固化剂为异氰酸酯固化剂、环氧树脂固化剂、聚氨酯树脂固化剂或聚酯树脂固化剂。8、一种制备权利要求1所述的具有抗菌功能的粉末涂料的方法，其特征在于包括以下步骤①按权利要求1所述的重量份数选取树脂、固化剂、抗菌剂色母料、流平剂、消泡剂和颜填料放入混料罐，然后通过挤出机挤出后，通过关风机冷却得到压片料；②取步骤①得到的压片料，通过副磨机和主磨机二次研磨得到细粉；③取步骤②得到的细粉，通过旋风分离器分离，过筛，检测得成品。9、根据权利要求8所述的具有抗菌功能的粉末涂料的制备方法，其特征在于，步骤①中还可以加入蜡类消光剂和/或氧化铝增电剂混合后共挤出得到压片料。10、权利要求1至6任一项所述的具有抗菌功能的粉末涂料在食品制造、建筑、电子产品、医疗行业、农业或物料储存领域的抗菌保护性装饰涂层中的应用。树脂固化剂60~90份2~40份1.5~10份0.5~2份0~4.5份4~30份抗菌剂色母料流平剂消泡剂颜填料全文摘要本发明公开了一种具有抗菌功能的粉末涂料及其制备方法和其应用，该粉末涂料包括下列重量份数的原料树脂60～90份、固化剂2～40份、抗菌剂色母料1.5～10份、流平剂0.5～2份、消泡剂0～4.5份、颜填料4～30份和0～15份的其它助剂。本发明提供的粉末涂料具有抗菌谱广，对多种细菌以及霉菌都有极强的杀灭、抑制作用；且该无机抗菌剂耐热温度可达500℃，具有很好的热稳定性，且该无机抗菌剂以玻璃为载体的银离子抗菌剂具有很好的透明性，还可以做成透明抗菌粉末涂料，安全、应用范围广；本发明提供的制备方法，工艺合理，可操作性强，制备得到的成品合格率高，可实现工业化大生产。文档编号C09D167/00GK101665652SQ20091018327公开日2010年3月10日申请日期2009年7月30日优先权日2009年7月30日发明者刘际平,姜兴盛,波邵,齐红俊申请人:老虎粉末涂料制造(太仓)有限公司