混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑及其制備方法，該長(zhǎng)效抗菌防水劑包括以下重量份成分：混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，包括以下重量份成分：含氫硅油乳液：70-90份，丙烯酸苯丙乳液：10-30份，納米無(wú)機(jī)抗菌劑：2-5份，分散劑：0.01-0.03份。本發(fā)明給出的這種涂劑在有光無(wú)光條件下有長(zhǎng)效高抗菌性能，同時(shí)還具有明顯的防水性能、環(huán)保性能和良好的耐候性。使用時(shí)，噴涂、涂刷于基材如水泥混凝土表面、瓷磚、大理石等表面，可滲入基材0.3-1cm，形成長(zhǎng)效抗菌防水剛性交鏈膜,有效解決了抗菌劑負(fù)載技術(shù)中的固定化問(wèn)題和緩釋問(wèn)題；操作簡(jiǎn)便實(shí)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑及其制備方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于納米環(huán)保材料領(lǐng)域，具體為混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0003]生態(tài)環(huán)境和微生物環(huán)境的惡化給地球，給人類(lèi)的健康和生命，給動(dòng)植物的繁殖與生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重災(zāi)難。如何保護(hù)自己和動(dòng)植物不受細(xì)菌、病毒的侵襲，成為人們最關(guān)心、關(guān)注的問(wèn)題。
[0004]抗菌劑是一類(lèi)以殺滅或抑制微生物生長(zhǎng)為主要功能的制劑?？咕鷦┛筛鶕?jù)其基質(zhì)材料的不同，可分為:有機(jī)類(lèi)、無(wú)機(jī)類(lèi)、天然類(lèi)。
[0005]有機(jī)類(lèi)抗菌劑殺菌力強(qiáng)，即效性好，但存在安全性差，時(shí)效短，會(huì)產(chǎn)生微生物耐藥性，耐熱性差等不足。無(wú)機(jī)類(lèi)抗菌劑具有持續(xù)性、持久性、廣譜性，不易產(chǎn)生耐藥性，耐熱性好，安全性高等優(yōu)點(diǎn)。天然類(lèi)抗菌劑應(yīng)用范圍較窄，持久性、耐熱性差。
[0006]消毒滅菌是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作，急待解決的問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)“快速”、“主動(dòng)”式的高效消毒。賦予所用物品或載體具有自清潔和抗菌的能力，使得病原無(wú)法在物品或載體上生存，是實(shí)現(xiàn)“快速”、“主動(dòng)”式消毒的有效方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種適用于混凝土制品的長(zhǎng)效抗菌防水劑，該防水劑制成涂膜劑，噴涂或涂刷附著于如混凝土制品等建筑材料表面形成一層涂膜，可以有效解決抗菌劑負(fù)載技術(shù)中的固定化和緩釋問(wèn)題。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，包括以下重量份成分:含氫硅油乳液:70-90份，丙烯酸苯丙乳液:10-30份，納米無(wú)機(jī)抗菌劑:2-5份，分散劑:0.01-0.03份。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述含氫娃油乳液，包括以下成分:含氫娃油、吐溫-80、司盤(pán)-80、0P-10和去尚子水。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述含氫硅油、吐溫-80、司盤(pán)-80、0P-10和去離子水的質(zhì)量比為 20-40:3-7:2-5:1_3:50_70。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述納米無(wú)機(jī)抗菌劑為載銀納米二氧化鈦，包括以下成分:鈦酸丁酯、無(wú)水乙醇、硝酸銀、去離子水、硝酸和氨水。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述鈦酸丁酯、無(wú)水乙醇、去離子水的質(zhì)量比為1-2:10-16:150-180。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述丙烯酸苯丙乳液，pH ( 8、粘度為800-1600cps。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述分散劑為BYK163。
[0015]混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑的制作方法，包括以下步驟:
(1)制備含氫硅油乳液:
1)將含氫硅油加入攪拌器中，依次加入吐溫-80、司盤(pán)-80和0P-10，高速攪拌5_15min ；
2)將去離子水緩慢加入上述攪拌器中，繼續(xù)高速攪拌15-25min，使含氫硅油分散于水中，成為均勻的乳化液；
3)再將分散均勻的乳化液利用高剪切藍(lán)式乳化機(jī)進(jìn)行乳化8-10min，得到具有高滲透性的含氫娃油乳液；
(2)制備納米無(wú)機(jī)抗菌劑:
1)在攪拌條件下，將鈦酸丁酯與無(wú)水乙醇的混合液滴加到PH為1-2.5的水溶液中，并在50-80°C水浴條件下回流4-8小時(shí)，其中，水溶液由硝酸與去離子水調(diào)配制成；
2)再緩慢滴加硝酸銀溶液不斷攪拌，使用氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)pH值到4-7，繼續(xù)回流1-2小時(shí)，陳化3-4天后過(guò)濾洗滌，80-90°C烘干、研磨后在400-600°C溫度下煅燒50_90min后粉碎，制得納米無(wú)機(jī)抗菌劑，即為載銀納米二氧化鈦；
(3)在常溫下，分別取制備好的含氫硅油乳液、納米無(wú)機(jī)抗菌劑和丙烯酸苯丙乳液、分散劑充分?jǐn)嚢杈鶆?，制得適用于混泥土制品的長(zhǎng)效抗菌防水劑。
[0016]在制備納米無(wú)機(jī)抗菌劑過(guò)程中，步驟I)中鈦酸丁酯中Ti+4的摩爾比為1_5%。
[0017]本發(fā)明與以往技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明給出的這種涂劑在有光無(wú)光條件下有長(zhǎng)效高抗菌性能，同時(shí)還具有明顯的防水性能、環(huán)保性能和良好的耐候性。經(jīng)過(guò)一定工藝加工后，使用時(shí)，噴涂、涂刷于基材如水泥混凝土表面、瓷磚、大理石等表面，可滲入基材0.3-lcm，形成長(zhǎng)效抗菌防水剛性交鏈膜，有效解決了抗菌劑負(fù)載技術(shù)中的固定化問(wèn)題和緩釋問(wèn)題；操作簡(jiǎn)便實(shí)用。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]實(shí)施例1
混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑的制作方法，包括以下步驟:
(1)制備含氫硅油乳液:
1)將30ml含氫硅油加入攪拌器中，依次加入5ml吐溫-80、3.5ml司盤(pán)-80和1.5ml0P-10，高速攪拌 1min ；
2)將60ml去離子水緩慢加入上述攪拌器中，繼續(xù)高速攪拌20min，使含氫硅油分散于水中，成為均勻的乳化液；
3)再將分散均勻的乳化液利用高剪切藍(lán)式乳化機(jī)進(jìn)行乳化lOmin，得到10ml具有高滲透性的含氫硅油乳液；
(2)制備納米無(wú)機(jī)抗菌劑:
I)將45克鈦酸丁酯與585克無(wú)水乙醇混合均勻。取7650克去離子水，用硝酸調(diào)pH值至 1-2.5。
[0020]2)在攪拌條件下，將鈦酸丁酯與無(wú)水乙醇的混合溶液滴加至pH為1-2.5的水溶液中，并在70°C水浴條件下回流6小時(shí)，緩慢滴加約150克硝酸銀溶液，并不斷攪拌，用氨水調(diào)PH值至6，繼續(xù)回流2小時(shí)，陳化4天后過(guò)濾洗滌，85°C烘干，研磨后在500°C溫度下煅燒70分鐘后粉碎，制得納米無(wú)機(jī)抗菌劑，即為載銀納米二氧化鈦；
(3)在攪拌條件下，將制得的3克納米無(wú)機(jī)抗菌劑加入80毫升含氫硅油乳液和20毫升丙烯酸苯丙乳液中，再滴加0.02毫升BYK163，繼續(xù)攪拌制得本品。
[0021]抗菌性能檢測(cè)
1、制備營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基(NB)
牛肉膏5.0g
蛋白胨10.0g
氯化鈉5.0g
取上述成分依次加入100ml蒸餾水，加熱溶解后，用0.1mol/LNaOH溶液(分析純)調(diào)節(jié)pH值為7.(Γ7.2，分裝后置壓力蒸汽滅菌器內(nèi)，121°C滅菌30min。
[0022]2、制備營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(NA)
100mL營(yíng)養(yǎng)肉湯(NB)中加入15g瓊脂，加熱溶化，用0.1mol/LNaOH溶液調(diào)節(jié)pH值為7.0?7.2，分裝后置壓力蒸汽滅菌器內(nèi)，121°C滅菌30min。
[0023]3、檢驗(yàn)菌種
金黃色葡萄球菌和大腸埃希氏菌。
[0024]4、開(kāi)始檢測(cè):制備直徑為Icm的濾紙片，在該濾紙片的兩面分別刷上由本發(fā)明制得的長(zhǎng)效抗菌防水劑，待涂膜劑干后，放入到培養(yǎng)基中，并在恒溫箱中培養(yǎng)12?24h后，觀察濾紙片周?chē)?xì)菌生長(zhǎng)情況，測(cè)量抑菌圈存在情況及直徑大小以判別抑菌能力。每個(gè)檢測(cè)菌種各做三個(gè)樣品，進(jìn)行綜合判定。
[0025]5、檢測(cè)結(jié)果:本發(fā)明制得的長(zhǎng)效抗菌劑對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸埃希氏菌具有明顯的抗菌效果。
[0026]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0027]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，其特征是，包括以下重量份成分:混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，包括以下重量份成分:含氫硅油乳液:70-90份，丙烯酸苯丙乳液:10-30份，納米無(wú)機(jī)抗菌劑:2-5份，分散劑:0.01-0.03份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，其特征是，所述含氫硅油乳液，包括以下成分:含氫娃油、吐溫_80、司盤(pán)-80、OP-1O和去尚子水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，其特征是，所述含氫硅油、吐溫-80、司盤(pán)-80、0P-10和去離子水的質(zhì)量比為20-40:3_7:2_5:1_3:50_70。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，其特征是，所述納米無(wú)機(jī)抗菌劑為載銀納米二氧化鈦，包括以下成分:鈦酸丁酯、無(wú)水乙醇、硝酸銀、去離子水、硝酸和氨水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，其特征是，所述鈦酸丁酯、無(wú)水乙醇、去離子水的質(zhì)量比為1-2:10-16:150-180。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑，其特征是，所述丙烯酸苯丙乳液，pH ( 8、粘度為 800-1600cps。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑的制備方法，其特征是，包括以下步驟: (1)制備含氫硅油乳液: 1)將含氫硅油加入攪拌器中，依次加入吐溫-80、司盤(pán)-80和0P-10，高速攪拌5_15min ； 2)將去離子水緩慢加入上述攪拌器中，繼續(xù)高速攪拌15-25min，使含氫硅油分散于水中，成為均勻的乳化液； 3)再將分散均勻的乳化液利用高剪切藍(lán)式乳化機(jī)進(jìn)行乳化8-10min，得到具有高滲透性的含氫娃油乳液； (2)制備納米無(wú)機(jī)抗菌劑: 1)在攪拌條件下，將鈦酸丁酯與無(wú)水乙醇的混合液滴加到PH為1-2.5的水溶液中，并在50-80°C水浴條件下回流4-8小時(shí)，其中，水溶液由硝酸與去離子水調(diào)配制成； 2)再緩慢滴加硝酸銀溶液不斷攪拌，使用氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)pH值到4-7，繼續(xù)回流1-2小時(shí)，陳化3-4天后過(guò)濾洗滌，80-90°C烘干、研磨后在400-600°C溫度下煅燒50_90min后粉碎，制得納米無(wú)機(jī)抗菌劑，即為載銀納米二氧化鈦； (3)在常溫下，分別取制備好的含氫硅油乳液、納米無(wú)機(jī)抗菌劑和丙烯酸苯丙乳液、分散劑充分?jǐn)嚢杈鶆?，制得適用于混泥土制品的長(zhǎng)效抗菌防水劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混凝土制品長(zhǎng)效抗菌防水劑的制備方法，其特征是，在制備納米無(wú)機(jī)抗菌劑過(guò)程中，步驟I)中鈦酸丁酯中Ti+4的摩爾比為1-5%。
【文檔編號(hào)】C09D125/14GK104293178SQ201410173349
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】張學(xué)軍, 廖黃芃, 劉鴻忠 申請(qǐng)人:南昌奧倍克納米技術(shù)有限公司