專利名稱：防霉抗菌紫外光膜及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及抗菌涂料及其制備方法，尤其是一種適用于紙張、金屬、塑料的防霉抗菌紫外光膜及其制備方法。
背景技術：
為解決高密度人口防病、防疫問題，降低大面積爆發(fā)惡性傳染疾病的幾率，我們希望在人們日常所接觸的用品盡量不帶病菌，這樣，在用品上面施用抗菌劑是好辦法。
目前，一般有機藥物(有的抗菌劑)在安全性上，耐熱性、耐候性、耐時性上有很大的局限，不易降解，有污染，不適于用作日常用品的抗菌劑；那么就對無機抗菌劑進行了研究，無機抗菌劑是二十世紀八十年代，首先從日本發(fā)展起來的，之后是法國、意大利、美國等國家，我國是從上個世紀九十年代開始研究發(fā)展，已經(jīng)有初步的成果，但是距離實際應用還有一定的距離。
我們已經(jīng)得到銀鋅離子作為無機抗菌劑具有很好效果的結論，但是，由于銀離子易變色而失去抗菌效用，這就使該種抗菌劑很難真正的施用到日常生活中的各種用品上，使其長時間的發(fā)揮抗菌效力。
在日常生活中，我們常接觸到很多紙張、金屬、塑料制品，它們通常沒有抗菌作用，尤其是學校、商場、公車、車站等人員密集和流動性非常大的地方，病菌依附在書本、商品、車座以及各種器皿上，它們對人的健康具有潛在的威脅，在大面積傳染病流行的時候，這些地方就會很危險而失去職能，已經(jīng)過去的SARS已經(jīng)告訴了這種情況的可怕，能不能制造一種含有上面無機抗菌劑的涂料覆蓋到紙張、金屬、塑料等器皿上，這種涂料能夠持續(xù)有效的抑菌，而使人日常接觸的地方細菌、病毒、霉菌等微生物不能生存，從而使人們得到更高的安全保證呢？

發(fā)明內容
為了解決銀離子抗菌劑易變色失去殺菌作用，不能大范圍的應用的問題，本發(fā)明提供了一種可以緩慢釋放抗菌劑，能夠在長時間內起抗菌作用的防霉抗菌紫外光膜及其制備方法。
防霉抗菌紫外光膜，包括以下原料按以下的重量份制成環(huán)氧丙烯酸樹脂 30～50稀釋劑 30～90三乙醇胺0.2～2二苯甲酮0.2～52，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮或安息香雙甲醚或兩者混合物0.5～4銀鋅離子殺菌劑 0.5～4。
為使銀鋅離子殺菌劑在成品中分散的均勻，加入分散劑，選擇氣相二氧化硅0.1～2重量份。
為避免涂料中的成膜物質不在光引發(fā)的條件下自發(fā)聚合，加入阻聚劑，成品中應當含有對羥基苯甲醚0.4～0.6重量份。
稀釋劑為環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸或三丙二醇二丙烯酸酯或三羥甲基三丙稀酸酯或環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸和三丙二醇二丙烯酸酯的混合物或環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸和三羥甲基三丙稀酸酯的混合物或三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基三丙稀酸酯的混合物或環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸和三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基三丙稀酸酯的混合物。
環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑，包括以下原料按照以下重量份制成環(huán)氧氯丙烷 200～300丙烯酸 150～200對羥基苯甲醚0.08～0.1四丁基溴化銨或三乙醇胺 3～6環(huán)氧丙烯酸樹脂，包括以下原料按照以下重量份制成環(huán)氧樹脂180～240丙烯酸 50～100對羥基苯甲醚0.2～0.6四丁基溴化銨或三乙醇胺 1～3防霉抗菌紫外光膜的制備方法，按上述重量比將稀釋劑和環(huán)氧丙烯酸樹脂，二苯甲酮，2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮，三乙醇胺，混合均勻，再加入銀鋅離子殺菌劑，再加入上述量的氣相二氧化硅，充分攪拌均勻制得成品。
制得成品施用在受體上，紫外光照射成膜。
環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑的制備方法為將200～300Kg環(huán)氧氯丙烷抽入反應器中并開動攪拌，在攪拌下將0.08～0.10Kg對羥基苯甲醚加入反應器中；將150～200Kg丙烯酸和3～6Kg四丁基溴化銨溶解；或者將150～200Kg丙烯酸和3～6Kg的三乙醇胺混合在一起；將環(huán)氧氯丙烷和對羥基苯甲醚緩慢升溫至108～115℃；當環(huán)氧氯丙烷和對羥基苯甲醚溫度升至108～115℃，將溶解好的丙烯酸和四丁基溴化銨或丙烯酸和三乙醇胺均勻速度開始滴加；滴加溫度110-125℃，滴加時間2.5～3小時，加完后在120-125℃反應2小時，反應后取樣分析酸值，酸值1～5為合格，若不合格繼續(xù)保溫120-125℃直至合格。
環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備方法為將180～240Kg環(huán)氧樹脂及0.20～0.60Kg對羥基苯甲醚加入反應器中；將50～100Kg丙烯酸和1～3Kg四丁基溴化銨溶解；或者將50～100Kg丙烯酸和1～3Kg的三乙醇胺混合在一起；緩慢地將環(huán)氧樹脂和對羥基苯甲醚升溫至58～63℃，攪拌，溫度升至98～110℃開始滴加溶解好的丙烯酸和四丁基溴化銨或丙烯酸和三乙醇胺，滴加溫度110-125℃，滴加時間3～3.5小時；加完后控制反應溫度在120-125℃反應1小時，反應后取樣分析酸值，酸值1～5為合格，若不合格繼續(xù)保溫120-125℃直至合格為止，合格后降溫至85～95℃放料。
上述原料均為工業(yè)純；銀鋅離子殺菌劑為羥基磷灰石、多孔沸石等載體上含銀鋅離子比為1～3∶5～6，可由北京中森通浩集團購得；環(huán)氧樹脂為E51型號628、826。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明制備的成品沒有使用有機溶劑，本身不具有毒性，其構成的光膜特點又具有光亮、防皺、防潮、防霉的功能，對紙張等易折易皺易潮易霉的物品中尤為適用；涂料可以緩慢釋放銀離子，銀離子具有很強的廣譜抗菌作用，且對人體無害，易降解，對環(huán)境無害，有效期可達八年以上。
應用于紙張等媒介之中，在它們傳播的過程中避免了微生物的傳播，防傳染，這樣中小學生的課本可以循環(huán)使用，減少國家的資源和學生的負擔，建設節(jié)約型社會，有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
本發(fā)明應用到其它的物體金屬、塑料上也是一樣，持續(xù)高效抑菌。
抑菌實驗本光膜經(jīng)中國疾病預防控制中心環(huán)境與健康相關產(chǎn)品安全所按照《消毒技術規(guī)范》(2002年版)2.1.8.9項進行奎因試驗(樣品受理編號2003K876)，試驗結果為1、經(jīng)三次重復試驗，結果表明對照組生長菌數(shù)＞100cfu/片時，防霉抗菌紫外光膜對金黃色葡萄球菌的平均抑菌率為99.99％，表明防霉抗菌紫外光膜對金黃色葡萄球菌有抑菌作用。
2、經(jīng)三次重復試驗，結果表明對照組生長菌數(shù)＞100cfu/片時，防霉抗菌紫外光膜對大腸桿菌的平均抑菌率為99.96％，表明防霉抗菌紫外光膜對大腸桿菌有抑菌作用。
具體實施例方式
實施例1防霉抗菌紫外光膜，按以下原料按以下的重量份制成環(huán)氧丙烯酸樹脂 30～50稀釋劑 30～90三乙醇胺0.2～2二苯甲酮0.2～52，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮或安息香雙甲醚或兩者混合物0.5～4銀鋅離子殺菌劑 0.5～4氣相二氧化硅0.1～2。
實施例2環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸稀釋劑，按以下原料按照以下重量份制成環(huán)氧氯丙烷 200～300丙烯酸 150～200
對羥基苯甲醚 0.08～0.1四丁基溴化銨或三乙醇胺 3～6。
實施例3環(huán)氧丙烯酸樹脂，按以下原料以下重量份制成環(huán)氧樹脂 180～240丙烯酸 50～100對羥基苯甲醚 0.2～0.6四丁基溴化銨或三乙醇胺 1～3。
實施例4環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑的制備將1000升反應釜的底閥關閉并認真檢查，然后后用真空泵將240Kg環(huán)氧氯丙烷抽入1000升反應釜中并開動攪拌，在攪拌下將0.096Kg對羥基苯甲醚加入反應釜中；將186.7Kg丙烯酸和4.8Kg四丁基溴化銨或溶解好并抽入計量槽中，準備好后待滴加用；打開反應釜上面的冷凝器上水閥門并打開蒸汽閥門緩慢地將環(huán)氧氯丙烷和對羥基苯甲醚升溫至110℃；溫度在108～115℃范圍內有效。
當溫度升至110℃，將計量槽中溶解好的丙稀酸和四丁基溴化銨，用穩(wěn)定的速度開始滴加；滴加溫度110-125℃，滴加時間2.5～3小時；加完后保持溫度在120-125℃內反應2小時，保溫反應后取樣分析酸值，酸值1～5為合格。若不合格繼續(xù)保溫120-125℃直至合格為止。此后關閉攪拌、冷凝器上水管閥門，自然降溫待用。
實施例5環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑的制備反應條件及步驟不變如實施例4，改變各種原料的投放重量如下表(單位Kg)

實施例6環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑的制備反應條件及步驟不變如實施例4，各種原料的投放重量如實施例5表，用三乙醇胺等重量代替四丁基溴化銨。
實施例7環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備將1000升反應的底閥關閉并認真檢查一下，關閉好后將200Kg環(huán)氧樹脂及0.4Kg對羥基苯甲醚加入反應釜中；用75Kg丙烯酸溶解2Kg四丁基溴化銨并抽入計量槽中，準備好后待滴加用；打開反應釜上面的冷凝器上水閥門并打開蒸汽閥門緩慢地將環(huán)氧樹脂升溫至59～63℃開動攪拌；當溫度升至100～110℃開始滴加計量槽中溶解好的丙烯酸和四丁基溴化銨；控制溫度110-125℃，控制時間在3～3.5小時；加完后保持溫度在120-125℃反應1小時，保溫反應后取樣分析酸值，酸值1～5為合格；若不合格繼續(xù)保溫120-125℃直至合格為止；合格后降溫至90℃放料；將放出料投入底漆中等待使用，同時關閉攪拌、冷卻水、冷凝器上水管閥門。
實施例8環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備反應條件和步驟同實施例7，各原料投放重量如下表(單位Kg)

實施例9環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備反應條件和步驟同實施例7，各原料投放重量如實施例8，用三乙醇胺等重量代替四丁基溴化銨。
實施例10制備防霉抗菌紫外光膜取上述制備的環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸稀釋劑40Kg，環(huán)氧丙烯酸樹脂40Kg混合，加入2Kg二苯甲酮加入2Kg2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮，再加入1Kg三乙醇胺，加入10Kg三丙二醇二丙烯酸酯和10Kg三羥甲基三丙稀酸酯混合均勻，再加入2Kg銀鋅離子殺菌劑，再加入1Kg氣相二氧化硅，混合攪拌均勻即為成品。施用于物體時紫外光照射成膜。
實施例11制備防霉抗菌紫外光膜原料步驟如實施例10，改變投料重量如下表(單位Kg)


注環(huán)-丙烯酸稀釋劑為環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸稀釋劑。
實施例12制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用自制的環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑等重量代替三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基三丙稀酸酯。
實施例13制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用三丙二醇二丙烯酸酯等重量代替自制環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑和三羥甲基三丙稀酸酯。
實施例14制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用三羥甲基三丙稀酸酯等重量代替自制環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑和三丙二醇二丙烯酸酯。
實施例15制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用三丙二醇二丙烯酸酯等重量代替三羥甲基三丙稀酸酯。
實施例16制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用三羥甲基三丙稀酸酯等重量代替三丙二醇二丙烯酸酯。
實施例17制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用三羥甲基三丙稀酸酯等重量代替自制環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑。
實施例18制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料投放重量如實施例11，用三丙二醇二丙烯酸酯等重量代替自制環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑。
實施例19制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料種類及投放重量如實施例11～18，用安息香雙甲醚等重量代替2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮。
實施例20制備防霉抗菌紫外光膜反應條件和步驟同實施例10，各原料種類及投放重量如實施例11～18，用安息香雙甲醚和2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮以任意比例混合后等重量代替2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮。
本發(fā)明
具體實施例方式
不限于以上幾種。
上述原料為工業(yè)純；銀鋅離子殺菌劑為羥基磷灰石、多孔沸石等載體上含銀鋅離子比為1～3∶5～6；可由北京中森通浩集團購得；環(huán)氧樹脂為E51型號628、826。
權利要求
1.防霉抗菌紫外光膜，其特征在于包括以下原料按以下的重量份制成環(huán)氧丙烯酸樹脂 30～50稀釋劑 30～90三乙醇胺0.2～2二苯甲酮0.2～52，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮或安息香雙甲醚或兩者混合物0.5～4銀鋅離子殺菌劑 0.5～4。
2.根據(jù)權利要求1所述的防霉抗菌紫外光膜，其特征在于其還包括氣相二氧化硅0.1～2重量份。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的防霉抗菌紫外光膜，其特征在于其所述的稀釋劑為環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸或三丙二醇二丙烯酸酯或三羥甲基三丙稀酸酯或環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸和三丙二醇二丙烯酸酯的混合物或環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸和三羥甲基三丙稀酸酯的混合物或三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基三丙稀酸酯的混合物或環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸和三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基三丙稀酸酯的混合物。
4.根據(jù)權利要求3所述的防霉抗菌紫外光膜，其特征在于所述的環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸稀釋劑，包括以下原料按照以下重量份制成環(huán)氧氯丙烷200～300丙烯酸150～200對羥基苯甲醚 0.08～0.1四丁基溴化銨或三乙醇胺3～6。
5.根據(jù)權利要求1所述的防霉抗菌紫外光膜，其特征在于所述的環(huán)氧丙烯酸樹脂，包括以下原料按照以下重量份制成環(huán)氧樹脂 180～240丙烯酸 50～100對羥基苯甲醚 0.2～0.6四丁基溴化銨或三乙醇胺 1～3。
6.防霉抗菌紫外光膜的制備方法，其特征在于按上述重量份將稀釋劑和環(huán)氧丙烯酸樹脂，二苯甲酮，2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙酮，三乙醇胺，混合均勻，再加入銀鋅離子殺菌劑，充分攪拌均勻制得成品。
7.根據(jù)權利要求6所述的防霉抗菌紫外光膜的制備方法，其特征在于還加入上述量的氣相二氧化硅混合均勻。
8.根據(jù)權利要求4所述的防霉抗菌紫外光膜，其特征在于其所述的環(huán)氧氯丙烷-丙烯酸這種稀釋劑的制備方法為將200～300Kg環(huán)氧氯丙烷抽入反應器中并開動攪拌，在攪拌下將0.08～0.10Kg對羥基苯甲醚加入反應器中；將150～200Kg丙烯酸和3～6Kg四丁基溴化銨溶解；或者將150～200Kg丙烯酸和3～6Kg的三乙醇胺混合在一起；將環(huán)氧氯丙烷和對羥基苯甲醚緩慢升溫至108～115℃；當環(huán)氧氯丙烷和對羥基苯甲醚溫度升至108～115℃，將溶解好的丙烯酸和四丁基溴化銨或丙烯酸和三乙醇胺均勻速度開始滴加；滴加溫度110-125℃，滴加時間2.5～3小時，加完后在120-125℃反應2小時，反應后取樣分析酸值，酸值1～5為合格，若不合格繼續(xù)保溫120-125℃直至合格。
9.根據(jù)權利要求5所述的防霉抗菌紫外光膜，其特征在于其所述的環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備方法為將180～240Kg環(huán)氧樹脂及0.20～0.60Kg對羥基苯甲醚加入反應器中；將50～100Kg丙烯酸和1～3Kg四丁基溴化銨溶解；或者將50～100Kg丙烯酸和1～3Kg的三乙醇胺混合在一起；緩慢地將環(huán)氧樹脂和對羥基苯甲醚升溫至58～63℃，攪拌，溫度升至98～110℃開始滴加溶解好的丙烯酸和四丁基溴化銨或丙烯酸和三乙醇胺，滴加溫度110-125℃，滴加時間3～3.5小時；加完后控制反應溫度在120-125℃反應1小時，反應后取樣分析酸值，酸值1～5為合格，若不合格繼續(xù)保溫120-125℃直至合格為止，合格后降溫至85～95℃放料。
全文摘要
防霉抗菌紫外光膜及其制備方法，涉及抗菌涂料及其制備方法，尤其是一種適用于紙張、金屬、塑料的防霉抗菌紫外光膜及其制備方法；包括環(huán)氧氯丙烷、丙烯酸、環(huán)氧樹脂、對羥基苯甲醚、四丁基溴化銨、三乙醇胺、二苯甲酮、三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基三丙稀酸酯、2，2－二甲氧基－1，2－二苯基乙酮、銀鋅離子殺菌劑、分散劑等原料以一定的比例和適當?shù)牟襟E制成；其具有廣譜抗菌作用，抑菌率高，持續(xù)有效時間長，無毒無害，施于紙張、金屬、塑料等受體之上，其光亮防潮防霉，對公共衛(wèi)生和避免大面積傳染病爆發(fā)非常有用。
文檔編號C09D7/12GK1775878SQ20051004793
公開日2006年5月24日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權日2005年12月7日
發(fā)明者徐忠斌, 楊淑琴, 婁虹 申請人:遼寧大學