專利名稱:利用超聲波混合銀粉與合成樹脂的涂裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用超聲波混合銀粉與合成樹脂的涂裝方法,本發(fā)明利用超聲波均質(zhì)化方式把納米銀粉和加入了熱塑性材料的樹脂加以混合。
背景技術(shù):
產(chǎn)業(yè)化的進展帶來了一些后遺癥,促使人類對自己的健康日漸關(guān)心。
一般來說,銀是作為寶石而具有其價值的。然而,到了現(xiàn)代,人們發(fā)現(xiàn)銀具有親環(huán)境性、少量使用時沒有毒性,具有抗菌、殺菌、抗霉菌、脫臭、紅外線及電磁波屏蔽等綜合性能,它的性能可以維持較長的時間,更重要的是它對人體和自然環(huán)境有益。
最近人們開始把銀的上述特性應(yīng)用到家電產(chǎn)品、化妝品及地板材料等領(lǐng)域。
像這樣把銀用在生活用品的方式有兩種,第一種方式使用的是把銀粉含浸到產(chǎn)品里的技術(shù),第二種方式使用的是在產(chǎn)品表面涂裝的技術(shù)。
利用第一種方式把銀粉含浸到產(chǎn)品里時,雖然銀成分不會泄漏到外面,但是銀所具有的功能也不能施展到外面,因此通常會把銀涂在產(chǎn)品的表面。
韓國公開專利公報第2003-0036490號提供了為產(chǎn)品表面涂銀的技術(shù)。該公報提供了由熱熔性聚氨酯(POLYURETHANE)樹脂和其它納米或微米銀粒子形成的組合物,在整個膜組合物中,熱熔性聚氨酯的含量達70重量%~98重量%、銀粒子膠體的含量達20PPM~200PPM,將該組合物涂在產(chǎn)品表面雖然可以發(fā)揮環(huán)保功能且對人體無害,但是如果在熱熔性聚氨酯樹脂中混入納米銀粉,將無法均勻地混合銀粉和熱熔性聚氨酯樹脂,在這種情形下把上述組合物涂在產(chǎn)品表面,銀成分就不能均勻地分布在產(chǎn)品表面。
韓國公開專利公報第2002-0028026號提供了有機硅化合物、填充劑及溶劑的超聲波均勻混合處理技術(shù)。但是,上述專利沒有解決因溶劑和有機硅化合物之間的比重差異而使有機硅化合物沉淀的問題。而且,為了使有機硅混合物與溶劑能夠均勻地混合還需要額外地添加填充劑。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述缺點,本發(fā)明的目的是,在納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂混合時防止納米銀粒子遭到破壞。
本發(fā)明的另一個目的是,通過超聲波均質(zhì)化過程把納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂加以混合后,防止混合物中的納米銀粒子因比重大于加入了熱塑性材料的樹脂而沉淀。
本發(fā)明的另一個目的是,通過稀釋工序縮短利用超聲波均質(zhì)化把納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂加以混合的混合時間。
為了克服上述缺點和實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方法包含下列工序利用超聲波均質(zhì)機把納米銀粉和加入了熱塑性材料的樹脂制成混合物的混合工序;為了防止經(jīng)過上述混合工序處理的納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂因比重差異導(dǎo)致納米銀粉沉淀的現(xiàn)象而進行定期揚升作業(yè)的泵送工序;把經(jīng)過上述泵送工序處理的混合物涂裝到目標產(chǎn)品上的涂裝工序。
本發(fā)明的另一個特征是,上述納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂的混合比例為1∶500重量比。
本發(fā)明的另一個特征是還包含了下列工序經(jīng)過上述混合工序處理后形成的混合物在進入泵送工序之前,加入5倍量的混合工序中所使用的同一材料樹脂用以稀釋所述混合物的稀釋工序。
本發(fā)明的另一個特征是,上述加入了熱塑性材料的樹脂中,熱塑性材料的含量為30重量%-35重量%,樹脂的含量為65重量%-70重量%。
本發(fā)明的另一個特征是,上述熱塑性材料為丙烯酸、乙烯、PVC及UV涂液之一。
本發(fā)明的制造方法可以適用于UV涂裝、PVC涂裝、油紙、壁紙、衣服、纖維、PU、PP、ABS、木材(MDF)、HDF、包裝紙、轉(zhuǎn)印紙、轉(zhuǎn)印用纖維、裝簧薄膜單及塑料布,然而,本發(fā)明的適宜實施例則以瓷磚為例加以詳細說明。
具體實施例方式
本發(fā)明的瓷磚制造方法由下列工序組成利用超聲波均質(zhì)機把納米銀粉和加入了熱塑性材料的樹脂加以超聲波均質(zhì)化后形成混合物的混合工序;為了防止納米銀粉的沉淀現(xiàn)象而進行定期揚升作業(yè)的泵送工序;把經(jīng)過上述泵送工序處理的混合物裝入T形模具中使其通過壓縮輥涂裝到瓷磚表面的涂裝工序。
本發(fā)明中,把納米銀粉和加入了熱塑性材料的樹脂加以混合時,溶媒是加入了熱塑性材料的樹脂,溶質(zhì)是納米銀粒子。
上述納米銀粉使用的是NTBASE公司的產(chǎn)品,是一種大小不到50nm的微細粒子,其特性如下。
表1(納米銀粉的特性)
上述樹脂不是以化學(xué)方式合成的樹脂,而是以天然方式生成的樹脂,屬于非結(jié)晶型或非揮發(fā)型,雖然可溶于醚(ether),卻不溶于水。在上述樹脂中加入熱塑性材料后加以使用。
本發(fā)明建議熱塑性材料使用丙烯酸、乙烯、PVC及UV涂液中的任何一種。
在上述加入了熱塑性材料的樹脂中,優(yōu)選熱塑性材料的含量為30重量%-35重量%、樹脂的含量為65重量%-70重量%。也就是說,上述熱塑性材料的濃度以30重量%-35重量%較為適合。
如果濃度低于30重量%,將因粘度太低而容易從瓷磚表面剝離;如果其濃度超過35重量%,則由于粘度太大而容易使瓷磚表面的涂層出現(xiàn)缺陷。
如上述說明一樣,利用超聲波均質(zhì)機對納米銀和加入了熱塑性材料的樹脂進行超聲波均勻混合處理時,將不會像現(xiàn)有的物理混合方式混合納米銀粒子和樹脂時一樣出現(xiàn)納米銀微細粉末被破壞的現(xiàn)象,因此可以發(fā)揮出納米銀的固有功能。
在超聲波均勻混合工序中,為了防止由于納米銀粒子和加入了熱塑性材料的樹脂的比重差異而使納米銀沉淀的現(xiàn)象,最好在一定時間內(nèi)利用泵把混合物定期循環(huán)混合一段時間。
上述泵循環(huán)時間以混合作業(yè)進行了1小時后運行5分鐘左右較為妥當。
如上述說明,通過超聲波均勻混合工序把納米銀與加入了熱塑性材料的樹脂加以混合后,把該混合物涂在瓷磚表面,即可發(fā)揮出降低靜電、遮蔽電磁波、表面殺菌、抗菌及脫臭等的功能。
在上述瓷磚表面涂上通過超聲波均勻混合工序把納米銀與加入了熱塑性材料的樹脂加以混合后的混合物,再測量其表面電阻,結(jié)果顯示其表面阻抗為103Ω/cm2~1013Ω/cm2,證實了它優(yōu)越的防靜電效果。
為了減少超聲波均勻混合工序的作業(yè)時間,首先利用超聲波均質(zhì)機以超聲波均質(zhì)化的方式把加入了熱塑性材料的樹脂與納米銀粒子混合成500∶1的重量比,然后在進入泵送工序之前,優(yōu)選添加5倍量的與超聲波均質(zhì)化工序中的樹脂材料相同的樹脂用以稀釋其濃度。
因此,優(yōu)選上述納米銀和加入了熱塑性材料的樹脂的混合比例為1∶2500重量比。利用本發(fā)明的超聲波均質(zhì)化工序進行混合處理時,不僅可以防止納米銀微細粉末被破壞,還可以把納米銀均勻地混合在樹脂里,把上述混合物涂裝在瓷磚表面即可發(fā)揮納米銀的固有功能。
韓國化學(xué)試驗研究院對于根據(jù)本發(fā)明的涂裝方法而制造的瓷磚進行了下述抗菌性實驗。
1.抗菌實驗方法(1)實驗儀器Clean Bench(samkitech,韓國)菌落記數(shù)計(dugwoochemical,韓國)培養(yǎng)器(Memmert,德國)(2)試驗菌株大腸桿菌 ATCC 25922黃色葡萄球菌 ATCC 6538(3)試驗方法菌經(jīng)過培養(yǎng)后,利用被稀釋成20倍的營養(yǎng)基把菌稀釋到1~5×10個/ml并作為接種液來使用。把試料分別放進滅菌的皮式培養(yǎng)皿里,然后把接種用菌液0.4ml接種到該試料,用披覆膜蓋住后,在35℃環(huán)境下培養(yǎng)24小時。利用中和溶液充分地清除附在各試料和披覆膜上的菌并清洗皮式培養(yǎng)皿內(nèi)部,然后利用該清洗液測量菌數(shù)。披覆膜使用了Stomacher400用多袋式滅菌液。利用稀釋倍數(shù)乘以培養(yǎng)基上的菌數(shù)即可算出菌數(shù)。
2.抗菌實驗結(jié)果(單位個/試料)
( )減少率(%)=(A-B)/A×100其中,A培養(yǎng)24小時后,對照組的菌數(shù)(平均值)B培養(yǎng)24小時后,試驗組的菌數(shù)(平均值)3.實驗結(jié)果試驗組方面,作為革蘭氏陰性菌的大腸桿菌和作為革蘭氏陽性菌的黃色葡萄球菌在24小時后減少了99.9%以上。
把本發(fā)明中通過超聲波均質(zhì)機的操作后含有納米銀的合成樹脂涂在瓷磚表面時,作為革蘭氏陰性菌的大腸桿菌和作為革蘭氏陽性菌的黃色葡萄球菌在24小時后減少了99.9%以上。
利用現(xiàn)有方法把銀粉末混入瓷磚表面或瓷磚里面時,其表面阻抗為1013Ω/cm2~1015Ω/cm2;然而根據(jù)本發(fā)明的涂裝方法對瓷磚進行涂裝作業(yè)時,其表面阻抗為103Ω/cm2~1013Ω/cm2,從而顯示了卓越的防靜電效果。
在上述說明中,雖然以具體實施方式
對本發(fā)明進行了詳細的說明,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),對本發(fā)明進行的各種修改或者等同變換,均應(yīng)落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
綜上所述,本發(fā)明可以發(fā)揮下列效果第一、在納米銀與加入了熱塑性材料的樹脂的混合工序中,利用超聲波均質(zhì)機使其均勻混合,可以防止納米銀被破壞的現(xiàn)象出現(xiàn);把它涂在產(chǎn)品表面時,可以最大限度地發(fā)揮出納米銀的固有功能。
第二、如果把通過超聲波均質(zhì)化作業(yè)混合的混合物長時間地涂在產(chǎn)品表面,由于納米銀與加入了熱塑性材料的樹脂粒子的比重差異而出現(xiàn)納米銀粒子沉淀的現(xiàn)象。本發(fā)明利用循環(huán)泵使其定期循環(huán)即可防止納米銀粒子的沉淀現(xiàn)象。
第三、一般來說,利用超聲波均質(zhì)化作業(yè)把樹脂與納米銀粒子混合時,需要的作業(yè)時間會很長。本發(fā)明首先利用超聲波均質(zhì)機混合樹脂與納米銀粒子,然后添加5倍量的用于超聲波處理工序的樹脂(加入了熱塑性材料的樹脂)以稀釋其濃度,即可縮短超聲波均質(zhì)化的處理時間。
權(quán)利要求
1.一種涂裝方法,該方法由下列工序組成利用超聲波均質(zhì)機把納米銀粉和加入了熱塑性材料的樹脂制成混合物的混合工序;為了防止經(jīng)過上述混合工序處理的納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂因比重差異導(dǎo)致納米銀粉沉淀的現(xiàn)象而進行定期揚升作業(yè)的泵送工序;把經(jīng)過上述泵送工序處理的混合物涂裝到目標產(chǎn)品上的涂裝工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝方法,其特征是所述納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂的混合比例為1∶500重量比。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的涂裝方法,其特征是還包含下列工序經(jīng)過所述超聲波均勻混合工序處理后形成的混合物在進入泵送工序之前,加入5倍量的混合工序中所使用的同一熱塑性材料混合樹脂用以稀釋的稀釋工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝方法,其特征是在加入了所述熱塑性材料的樹脂中,熱塑性材料的含量為30重量%-35重量%,樹脂的含量為65重量%-70重量%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的涂裝方法,其特征是所述熱塑性材料為聚丙烯酸、聚乙烯、聚氯乙烯或UV。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用超聲波混合銀粉與合成樹脂的涂裝方法,該方法由下列工序組成利用超聲波均質(zhì)機把納米銀粉和加入了熱塑性材料的樹脂制成混合物的混合工序;為了防止經(jīng)過上述混合工序處理的納米銀粉與加入了熱塑性材料的樹脂因比重差異導(dǎo)致納米銀粉沉淀的現(xiàn)象而進行定期揚升作業(yè)的泵送工序;把經(jīng)過上述泵送工序處理的混合物涂裝到目標產(chǎn)品上的涂裝工序;經(jīng)過上述混合工序處理后形成的混合物在進入泵送工序之前,加入混合工序中所使用的同一材料樹脂以稀釋其濃度的稀釋工序。
文檔編號C08J5/00GK1772397SQ20051000056
公開日2006年5月17日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月9日
發(fā)明者宣鉉大 申請人:(株)斗一