水性u(píng)v抗菌涂料及其制備方法
【專利摘要】一種水性UV抗菌涂料，包括以下重量份數(shù)的組分：聚氨酯丙烯酸酯分散體，60～80份；納米銀溶膠，5～15份；活性稀釋劑，5～20份；光引發(fā)劑，3～6份；流平劑，0.1～1份；分散劑，0.1～1份；及消泡劑，0.1～1份。還提供一種水性UV抗菌涂料的制備方法。在上述水性UV抗菌涂料及其制備方法中，該水性UV抗菌涂料對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的滅菌率都可達(dá)到95％以上，抗菌效果好。該涂料可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水線涂裝，施工方便，固化速度高，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】
水性UV抗菌涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，特別涉及一種水性UV抗菌涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 與傳統(tǒng)的油性紫外光固化涂料相比，水性紫外光固化(UV)具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)：用水替 代活性稀釋劑，黏度更方便調(diào)節(jié)，由于減少活性稀釋劑的使用，大大降低了毒性和刺激性， 且有利于提高固化膜對(duì)底材的黏附性。獲得的涂料可以進(jìn)行超薄型固化膜，使用相對(duì)分子 質(zhì)量高的預(yù)聚物，克服了傳統(tǒng)紫外光固化涂料不能兼顧高硬度和高柔韌性兩者的問題。
[0003] 水性涂料對(duì)環(huán)境無(wú)污染，對(duì)人體健康影響小，粘度易調(diào)節(jié)，揮發(fā)度低使之適合于噴 涂，但目前的水性UV抗菌涂料的存在抗菌效果不佳、抗菌時(shí)效短的缺點(diǎn)，制約了其應(yīng)用范 圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于此，有必要提供一種抗菌效果好的水性UV抗菌涂料及其制備方法。
[0005] -種水性UV抗菌涂料，包括以下重量份數(shù)的組分：
[0006] 聚氨酯丙烯酸酯分散體60~80份；
[0007] 納米銀溶膠5~15份；
[0008] 活性稀釋劑5~20份；
[0009] 光引發(fā)劑3~6份；
[0010] 流平劑0.1~1份；
[0011] 分散劑0.1~1份;及
[0012] 消泡劑0.1~1份。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光引發(fā)劑為1173和ΤΡ0的混合物，其中所述1173與所述 ΤΡ0的質(zhì)量比為1:0.2~0.5。
[0014] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述消泡劑為BYK028和BYK093中的至少一種；
[0015] 所述流平劑為BYK346和BYK333中的至少一種；
[0016]所述分散劑為TEG0 192;及
[0017]所述活性稀釋劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和二季戊四醇 六丙烯酸酯中的至少一種。
[0018] 一種水性UV抗菌涂料的制備方法，包括：
[0019] 將聚氨酯丙烯酸酯分散體、納米銀溶膠加入到分散釜中，攪拌分散0.5~lh，然后 加入活性稀釋劑、分散劑、流平劑、消泡劑和光引發(fā)劑，再分散15~30min，采用200~400目 濾布進(jìn)行過濾，得到所述水性UV抗菌涂料，其中所述水性UV抗菌涂料包括以下重量份數(shù)的 組分:聚氨酯丙烯酸酯分散體60~80份;納米銀溶膠5~15份;活性稀釋劑5~20份;光引發(fā) 劑3~6份;流平劑0.1~1份;分散劑0.1~1份;及消泡劑0.1~1份。
[0020] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述聚氨酯丙烯酸酯分散體的制備方法包括：
[0021]將二元醇緩慢滴加到氮?dú)獗Ｗo(hù)的二異氰酸酯中，在溫度為80°C~90°C條件下攪拌 反應(yīng)2~3h，得到A;其中所述二異氰酸酯和所述二元醇的質(zhì)量比為1:1.4~3;
[0022]向所述A中加入二羥基羧酸后滴加催化劑，在溫度為70°C~80°C條件下攪拌反應(yīng)1 ~2h，得到B;其中所述二異氰酸酯和所述二羥基羧酸的質(zhì)量比為1:0.08~0.3;所述二異氰 酸酯與所述催化劑的質(zhì)量比為1:1 %~〇. 1 % ;
[0023]降溫至60°C~65°C，向所述B中加入含有阻聚劑的烯類封端劑，反應(yīng)lh后升溫至75 °C~85 °C，反應(yīng)2~4h，得到C;其中所述二異氰酸酯和所述烯類封端劑的質(zhì)量比為1:0.15~ 1;所述阻聚劑與所述烯類封端劑的質(zhì)量比為1 %~0.1 % : 1;
[0024]降溫至40°C至50 °C，接著加入丙酮，向所述C中加入三乙胺，反應(yīng)0.5~1. Oh，得到 透明的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體，其中所述三乙胺和所述二羥基羧酸的質(zhì)量比為0.75~1.1: 1，所述丙酮與所述三乙胺的質(zhì)量比為1.5~2:1;
[0025]在300~400rmp轉(zhuǎn)速攪拌條件下，向所述聚氨酯丙稀酸酯預(yù)聚體中緩慢加入去離 子水，在400~600rmp轉(zhuǎn)速攪拌條件下乳化分散30~40min，降至室溫出料，得到所述聚氨酯 丙烯酸酯分散體，其中所述聚氨酯丙烯酸預(yù)聚體與所述去離子水的質(zhì)量比為30~50:40~ 60 〇
[0026] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述二異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰 酸酯、對(duì)苯二亞甲基二異氰酸酯及己二異氰酸酯中的至少一種;所述二元醇為聚醚二元醇、 聚己內(nèi)酯二元醇和聚碳酸酯二元醇中的至少一種。
[0027] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述二羥基羧酸為二羥甲基丙酸和二羥甲基丁酸中的至少 一種，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫，所述二異氰酸酯與所述催化劑的質(zhì)量比為1:1%~ 0.1% 〇
[0028]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述烯類封端劑為甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、季戊 四醇三丙烯酸酯和丙烯酸羥丙酯中的至少一種，所述阻聚劑為對(duì)甲氧基苯酚，所述阻聚劑 的質(zhì)量為所述烯類封端劑的〇. 1~1 %。
[0029] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述納米銀溶膠制備方法包括：
[0030] 稱取4~12g硅溶膠溶解于50~100mL去離子水中形成硅溶膠液，并攪拌10~15min 分散均勻；
[0031] 量取10mL的濃度為0.002~0.05mo VL的AgN〇3溶液，并緩慢滴加至所述硅溶膠液 中，攪拌均勻得到氧化液；
[0032]在磁力攪拌條件下，以30滴/min的速度滴加還原劑至所述氧化液中，在50~80°C 水浴溫度下反應(yīng)2小時(shí)，得到硅溶膠負(fù)載的納米銀溶膠，所述納米銀溶膠的PH為7~8。
[0033]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述還原劑為0.01m〇l/L的硼氫化鈉、水合肼或葡萄糖。 [0034]在上述水性UV抗菌涂料及其制備方法中，通過自制的聚氨酯丙烯酸酯分散體和納 米銀溶膠及助劑的反應(yīng)，得到的水性UV抗菌涂料對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的滅菌率都 可達(dá)到95 %以上，抗菌效果好。該水性UV抗菌涂料可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水線涂裝，施工方便，固 化速度高，具有廣闊的應(yīng)用前景采用。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為一實(shí)施方式的聚氨酯丙烯酸酯分散體的制備方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不 違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。
[0037] 一實(shí)施方式的水性UV抗菌涂料，包括以下重量份數(shù)的組分：
[0038]聚氨酯丙烯酸酯分散體60~80份；
[0039]納米銀溶膠5~15份；
[0040] 活性稀釋劑5~20份；
[0041] 光引發(fā)劑3~6份；
[0042] 流平劑0.1~1份；
[0043] 分散劑〇.1~1份;及
[0044] 消泡劑0.1~1份。
[0045] 上述水性UV抗菌涂料通過自制的聚氨酯丙烯酸酯分散體和納米銀溶膠及助劑的 反應(yīng)，得到的水性UV抗菌涂料對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的滅菌率都可達(dá)到95 %以上， 該水性UV抗菌涂料可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水線涂裝，施工方便，固化速度高，具有廣闊的應(yīng)用前 景。
[0046]在一實(shí)施方式中，光引發(fā)劑為1173和ΤΡ0的混合物，其中1173與所述ΤΡ0的質(zhì)量比 為1:0.2~0.5。光引發(fā)劑產(chǎn)生自由基、陽(yáng)離子等，從而引發(fā)水性UV抗菌涂料的固化。
[0047] 在一實(shí)施方式中，消泡劑為ΒΥΚ028和BYK093中的至少一種。消泡劑用于降低產(chǎn)品 的表面張力，抑制泡沫產(chǎn)生或消除已產(chǎn)生泡沫。
[0048] 在一實(shí)施方式中，流平劑為BYK346和BYK333中的至少一種。促使水性UV抗菌涂料 在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的涂膜。能有效降低涂飾液表面張力，提高其 流平性和均勻性。
[0049] 在一實(shí)施方式中，分散劑為TEG0 192。分散劑促使物料顆粒均勻分散于介質(zhì)中，形 成穩(wěn)定的物質(zhì)。
[0050] 在一實(shí)施方式中，活性稀釋劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯 和二季戊四醇六丙烯酸酯中的至少一種。活性稀釋劑在涂料成膜過程中參與成膜反應(yīng)，形 成不揮發(fā)組分而留在涂膜中。
[0051 ]在一實(shí)施方式中，一種水性UV抗菌涂料的制備方法，包括：
[0052]將聚氨酯丙烯酸酯分散體、納米銀溶膠加入到分散釜中，攪拌分散0.5~lh，然后 加入活性稀釋劑、分散劑、流平劑、消泡劑和光引發(fā)劑，再分散15~30min，采用200~400目 濾布進(jìn)行過濾，得到水性UV抗菌涂料，其中水性UV抗菌涂料包括以下重量份數(shù)的組分:聚氨 酯丙烯酸酯分散體60~80份；納米銀溶膠5~15份;活性稀釋劑5~20份;光引發(fā)劑3~6份； 流平劑0.1~1份;分散劑0.1~1份;及消泡劑0.1~1份。
[0053]在一實(shí)施方式中，聚氨酯丙烯酸酯分散體的制備方法包括：
[0054] S110、將二元醇緩慢滴加到氮?dú)獗Ｗo(hù)的二異氰酸酯中，在溫度為80°C~90°C條件 下攪拌反應(yīng)2~3h，得到A;其中所述二異氰酸酯和二元醇的質(zhì)量比為1:1.4~3。
[0055] S120、向A中加入二羥基羧酸后滴加催化劑，在溫度為70°C~80°C條件下攪拌反應(yīng) 1~2h，得到B;其中二異氰酸酯和二羥基羧酸的質(zhì)量比為1:0.08~0.3;二異氰酸酯與催化 劑的質(zhì)量比為1:1%~0.1%。
[0056] S130、降溫至60°C~65°C，向所述B中加入含有阻聚劑的烯類封端劑，反應(yīng)lh后升 溫至75°C~85°C，反應(yīng)2~4h，得到C;其中二異氰酸酯和烯類封端劑的質(zhì)量比為1:0.15~1; 阻聚劑與烯類封端劑的質(zhì)量比為1 %~0.1 % : 1。
[0057] S140、降溫至40°C至50°C，接著加入丙酮，向C中加入三乙胺，反應(yīng)0.5~l.Oh，得到 透明的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體，其中三乙胺和二羥基羧酸的質(zhì)量比為0.75~1.1:1，丙酮與 三乙胺的質(zhì)量比為1.5~2:1。
[0058] S150、在300~400rmp轉(zhuǎn)速攪拌條件下，向聚氨酯丙稀酸酯預(yù)聚體中緩慢加入去離 子水，在400~600rmp轉(zhuǎn)速攪拌條件下乳化分散30~40min，降至室溫出料，得到聚氨酯丙稀 酸酯分散體，其中聚氨酯丙烯酸預(yù)聚體與去離子水的質(zhì)量比為30~50:40~60。
[0059]水性UV抗菌涂料采用以二異氰酸酯、二元醇、二羥基羧酸、多官能度羥基丙烯酸和 三乙胺為主要原料制備了高性能UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體，通過添加多官能度活 性稀釋劑，增加交聯(lián)密度，大大提高了涂料的硬度，并提高了涂料的固化速度。
[0060] 在一實(shí)施方式中，二異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、對(duì)苯 二亞甲基二異氰酸酯及己二異氰酸酯中的至少一種。二元醇為聚醚二元醇、聚己內(nèi)酯二元 醇和聚碳酸酯二元醇中的至少一種。
[0061] 在一實(shí)施方式中，多羥基羧酸為二羥甲基丙酸和二羥甲基丁酸中的至少一種，催 化劑為二月桂酸二丁基錫，二異氰酸酯與催化劑的質(zhì)量比為1:1 %~〇. 1 %。
[0062] 在一實(shí)施方式中，烯類封端劑為甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、季戊四醇三丙 烯酸酯和丙烯酸羥丙酯中的至少一種，阻聚劑為對(duì)甲氧基苯酚，阻聚劑的質(zhì)量為烯類封端 劑的0.1~1 %。
[0063] 在一實(shí)施方式中，納米銀溶膠制備方法包括：
[0064] 稱取4~12g硅溶膠溶解于50~100mL去離子水中形成硅溶膠液，并攪拌10~15min 分散均勻；
[0065] 量取10mL的濃度為0.002~0.05mo VL的AgN03溶液，并緩慢滴加至所述硅溶膠液 中，攪拌均勻得到氧化液；
[0066]在磁力攪拌條件下，以30滴/min的速度滴加還原劑至氧化液中，在50~80°C水浴 溫度下反應(yīng)2小時(shí)，得到硅溶膠負(fù)載的納米銀溶膠，納米銀溶膠的PH為7~8。
[0067]在一實(shí)施方式中，還原劑為0.01m〇l/L的硼氫化鈉、水合肼或葡萄糖。
[0068] 實(shí)施例 [0069] 實(shí)施例一
[0070] 1、聚氨酯丙烯酸分散體制備：
[0071] 在通氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下，向放有溫度計(jì)、冷凝管、攪拌棒的四口圓反應(yīng)瓶中，加入異 弗爾酮二異氰酸酯44.5g和和聚醚二元醇62.3g，在80°C攪拌反應(yīng)3h;
[0072] 繼續(xù)加入二羥甲基丙酸6.5g，并滴加催化劑二月桂酸二丁基錫0.09g，70°C攪拌反 應(yīng)2h;
[0073] 降溫至60°C，加入混有0.02g阻聚劑對(duì)甲氧基苯酚的甲基丙烯酸羥乙酯20g，反應(yīng) lh，后升溫至75°C反應(yīng)4h;
[0074] 降溫至45°C，加丙酮9.74g調(diào)節(jié)粘度，加入三乙胺4.87g，反應(yīng)0.5h，出料，得到了透 明的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體；
[0075] 取上述向聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體100g，緩慢加入150g去離子水，400rmp乳化分散 30min。降至室溫出料，即得聚氨酯丙烯酸分散體。
[0076] 2、納米銀溶膠的制備：
[0077]稱取4g硅溶膠溶解于50去離子水中，攪拌lOmin，使其分散均勻；
[0078] 量取10mL的AgN03(濃度為0.002mol/L)溶液，緩慢滴加至硅溶膠液中，攪拌均勻得 到氧化液；
[0079]配制0.01m〇l/L的硼氫化鈉作為還原液，在磁力攪拌條件下，以30滴/min的速度加 到氧化液中，控制50°C水浴溫度，反應(yīng)2小時(shí)，得到硅溶膠負(fù)載的納米銀溶膠，該溶膠的PH為 7〇
[0080] 3、水性UV抗菌涂料的制備： 聚氨酯丙烯酸酯分散體 60 g 納米銀溶膠 10 g 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 丨5 g 光引發(fā)劑1173 3 g
[0081] 光引發(fā)劑TPO 0 6g 流平劑 0.6 g 分散劑 0 3 g 消泡劑 0.1 g
[0082] 按照上述配比，將上述聚氨酯丙烯酸酯分散體、納米銀溶膠按比例加入到分散釜 中，攪拌分散〇. 5h，加入活性稀釋劑、分散劑、流平劑、消泡劑和光引發(fā)劑，高速分散15min， 200目濾布過濾，即得水性UV抗菌涂料。
[0083] 實(shí)施例2
[0084] 1、聚氨酯丙烯酸分散體制備：
[0085] 在通氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下，向放有溫度計(jì)、冷凝管、攪拌棒的四口圓反應(yīng)瓶中，加入二 苯基甲烷二異氰酸酯40g，和和聚醚二元醇(M=500g/mo 1) 120g，在90 °C攪拌反應(yīng)2h;
[0086] 繼續(xù)加入二羥甲基丙酸3.2g，并滴加催化劑二月桂酸二丁基錫0.04g，80 °C攪拌反 應(yīng)3h;
[0087] 降溫至65°C，加入混有0.06g阻聚劑對(duì)甲氧基苯酚的丙烯酸羥乙酯6g，反應(yīng)lh，后 升溫至85°C反應(yīng)2h;
[0088] 降溫至50°C，加丙酮7.04g調(diào)節(jié)粘度，加入三乙胺3.52g，反應(yīng)lh，出料，得到了透明 的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體；
[0089]取上述向聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體50g，緩慢加入60g去離子水，400rmp乳化分散 40min。降至室溫出料，即得聚氨酯丙烯酸分散體。
[0090] 2、納米銀溶膠的制備：
[0091]稱取8g硅溶膠溶解于70去離子水中，攪拌15min，使其分散均勻；
[0092] 量取1 OmL的AgN03(濃度為0.05mo 1 /L)溶液，緩慢滴加至硅溶膠液中，攪拌均勻得 到氧化液；
[0093]配制0.01m〇l/L的水合肼作為還原液，在磁力攪拌條件下，以30滴/min的速度加到 氧化液中，控制60°C水浴溫度，反應(yīng)2小時(shí)，得到硅溶膠負(fù)載的納米銀溶膠，該溶膠的PH為 7.5。
[0094] 3、水性UV抗菌涂料的制備： 聚氨酯丙烯酸酯分散體 80 g 納米銀溶膠 15 g 三丙二醇二丙烯酸酯 20g
[0095] 光引發(fā)劑1173 4g 光引發(fā)劑TPQ 2g BYK346 0.3 g TEGO 192 0.5 g
[0096] BYK028 0.6 g
[0097] 按照上述配比，將上述聚氨酯丙烯酸酯分散體、納米銀溶膠按比例加入到分散釜 中，攪拌分散lh，加入三丙二醇二丙烯酸酯、BYK346、TEG0 192、BYK028和光引發(fā)劑1173和光 引發(fā)劑ΤΡ0，高速分散30min，400目濾布過濾，即得水性UV抗菌涂料。
[0098] 實(shí)施例3
[0099] 1、聚氨酯丙烯酸分散體制備：
[0100]在通氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下，向放有溫度計(jì)、冷凝管、攪拌棒的四口圓反應(yīng)瓶中，加入已 二異氰酸酯40g和聚碳酸酯二元醇100g，在85°C攪拌反應(yīng)2.5h;
[0101] 繼續(xù)加入二羥甲基丁酸12g，并滴加催化劑二月桂酸二丁基錫0.4g，80°C攪拌反應(yīng) 3h；
[0102] 降溫至62°C，加入混有0.4g阻聚劑對(duì)甲氧基苯酚的季戊四醇三丙烯酸酯40g，反應(yīng) lh，后升溫至85°C反應(yīng)3h;
[0103] 降溫至45°C，加丙酮13.5g調(diào)節(jié)粘度，加入三乙胺9g，反應(yīng)lh，出料，得到了透明的 聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體；
[0104] 取上述向聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體40g，緩慢加入60g去離子水，400rmp乳化分散 40min。降至室溫出料，即得聚氨酯丙烯酸分散體。
[0105] 2、納米銀溶膠的制備：
[0106]稱取8g硅溶膠溶解于70去離子水中，攪拌15min，使其分散均勻；
[0107] 量取1 OmL的AgN03(濃度為0.05mo 1 /L)溶液，緩慢滴加至硅溶膠液中，攪拌均勻得 到氧化液；
[0108] 配制0.01m〇l/L的水合肼作為還原液，在磁力攪拌條件下，以30滴/min的速度加到 氧化液中，控制60°C水浴溫度，反應(yīng)2小時(shí)，得到硅溶膠負(fù)載的納米銀溶膠，該溶膠的PH為8。
[0109] 3、水性UV抗菌涂料的制備：
[0110] 聚氨酯丙烯酸酯分散體 60 g 納米銀溶膠 5g 三丙二醇二丙烯酸酯 丨5g 光引發(fā)劑1173 3 g
[0111] 光引發(fā)劑 TPO 0.6g BYK346 1 g TEGO 192 1 g BYK028 1 g
[0112] 按照上述配比，將上述聚氨酯丙烯酸酯分散體、納米銀溶膠按比例加入到分散釜 中，攪拌分散lh，加入二季戊四醇六丙烯酸酯、BYK333、TEG0 192、BYK093和光引發(fā)劑1173和 光引發(fā)劑ΤΡ0，高速分散30min，300目濾布過濾，即得水性UV抗菌涂料。
[0113] 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21866-2008,《抗菌涂料(漆膜)抗菌性的測(cè)試和抗菌效果》對(duì) 上述實(shí)施例中的涂料的抗菌性能進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0114]表1水性UV抗菌涂料對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺菌率
[0116]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水性UV抗菌涂料，其特征在于，包括以下重量份數(shù)的組分： 聚氨酯丙烯酸酯分散體60~80份； 納米銀溶膠5~15份； 活性稀釋劑5~20份； 光引發(fā)劑3~6份； 流平劑0.1~1份； 分散劑0.1~1份;及 消泡劑0.1~1份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性UV抗菌涂料，其特征在于，所述光引發(fā)劑為1173和TPO的 混合物，其中所述1173與所述TPO的質(zhì)量比為1:0.2~0.5。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性UV抗菌涂料，其特征在于，所述消泡劑為BYK028和BYK093 中的至少一種； 所述流平劑為BYK346和BYK333中的至少一種； 所述分散劑為TEGO 192;及 所述活性稀釋劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和二季戊四醇六丙 烯酸酯中的至少一種。4. 一種水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，包括： 將聚氨酯丙烯酸酯分散體、納米銀溶膠加入到分散釜中，攪拌分散0.5~lh，然后加入 活性稀釋劑、分散劑、流平劑、消泡劑和光引發(fā)劑，再分散15~30min，采用200~400目濾布 進(jìn)行過濾，得到所述水性UV抗菌涂料，其中所述水性UV抗菌涂料包括以下重量份數(shù)的組分： 聚氨酯丙烯酸酯分散體60~80份;納米銀溶膠5~15份;活性稀釋劑5~20份;光引發(fā)劑3~6 份;流平劑〇. 1~1份;分散劑〇. 1~1份;及消泡劑〇. 1~1份。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸 酯分散體的制備方法包括： 將二元醇緩慢滴加到氮?dú)獗Ｗo(hù)的二異氰酸酯中，在溫度為80°C~90°C條件下攪拌反應(yīng) 2~3h，得到A;其中所述二異氰酸酯和所述二元醇的質(zhì)量比為1:1.4~3; 向所述A中加入二羥基羧酸后滴加催化劑，在溫度為70°C~80°C條件下攪拌反應(yīng)1~ 2h，得到B;其中所述二異氰酸酯和所述二羥基羧酸的質(zhì)量比為1:0.08~0.3;所述二異氰酸 酯與所述催化劑的質(zhì)量比為1:1 %~〇. 1 % ; 降溫至60°C~65°C，向所述B中加入含有阻聚劑的烯類封端劑，反應(yīng)Ih后升溫至75°C~ 85°C，反應(yīng)2~4h，得到C;其中所述二異氰酸酯和所述烯類封端劑的質(zhì)量比為1:0.15~1;所 述阻聚劑與所述烯類封端劑的質(zhì)量比為1 %~0.1 % : 1; 降溫至40 °C至50 °C，接著加入丙酮，向所述C中加入三乙胺，反應(yīng)0.5~1.0 h，得到透明 的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體，其中所述三乙胺和所述二羥基羧酸的質(zhì)量比為〇.75~1. 1:1，所 述丙酮與所述三乙胺的質(zhì)量比為1.5~2:1; 在300~400rmp轉(zhuǎn)速攪拌條件下，向所述聚氨酯丙稀酸酯預(yù)聚體中緩慢加入去離子水， 在400~600rmp轉(zhuǎn)速攪拌條件下乳化分散30~40min，降至室溫出料，得到所述聚氨酯丙稀 酸酯分散體，其中所述聚氨酯丙烯酸預(yù)聚體與所述去離子水的質(zhì)量比為30~50:40~60。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，所述二異氰酸酯為 異佛爾酮二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、對(duì)苯二亞甲基二異氰酸酯及己二異氰酸酯中 的至少一種;所述二元醇為聚醚二元醇、聚己內(nèi)酯二元醇和聚碳酸酯二元醇中的至少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，所述二羥基羧酸為 二羥甲基丙酸和二羥甲基丁酸中的至少一種，所述催化劑為二月桂酸二丁基錫，所述二異 氰酸酯與所述催化劑的質(zhì)量比為1:1 %~〇. 1 %。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，所述烯類封端劑為 甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和丙烯酸羥丙酯中的至少一種，所 述阻聚劑為對(duì)甲氧基苯酚，所述阻聚劑的質(zhì)量為所述烯類封端劑的0.1~1%。9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，所述納米銀溶膠制 備方法包括： 稱取4~12g硅溶膠溶解于50~IOOmL去離子水中形成硅溶膠液，并攪拌10~15min分散 均勻； 量取IOmL的濃度為0.002~0.05moVL的AgNO3溶液，并緩慢滴加至所述硅溶膠液中，攪 拌均勻得到氧化液； 在磁力攪拌條件下，以30滴/min的速度滴加還原劑至所述氧化液中，在50~80°C水浴 溫度下反應(yīng)2小時(shí)，得到硅溶膠負(fù)載的納米銀溶膠，所述納米銀溶膠的PH為7~8。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的水性UV抗菌涂料的制備方法，其特征在于，所述還原劑為 0.01m〇l/L的硼氫化鈉、水合肼或葡萄糖。
【文檔編號(hào)】C08G18/34GK105949989SQ201610443834
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】劉鍵, 姚志剛, 景梅
【申請(qǐng)人】中物功能材料研究院有限公司