[发明专利]一种抗海洋生物附着纳米银包覆锌复合涂料的制备工艺

说明书

本发明涉及了一种抗海洋生物附着纳米银包覆锌复合涂料的制备工艺。通过XRD、UV‑Vis、TEM等测试手段进行表征，并以大肠杆菌、金黄葡萄球菌和以及河口近岸海域广分布的优势藻中肋骨条藻为受试生物，经过各种表征和抑菌性能测试，证明此复合材料具有很强的抑菌和稳定性能，在抗海洋生物污染具有很好的应用价值。

技术领域

本发明涉及两种以上的金属分子元素沉积以液固态的形式沉积在一块基板上的制备技术领域，特别是涉及一种抗海洋生物附着纳米银包覆锌复合涂料的制备工艺，属于包覆离子晶核合成技术。

背景技术

采用纳米银作为防污剂来开发环境友好型抗海洋生物污损涂料是可行的。银是人体组织内的微量元素之一，微量的银对人体是无害的，WHO规定银对人体的安全值为0.5x10.7以下，饮用水中银离子的限量为0.05mg/L。银具有强烈的杀菌作用，在所有金属中其杀菌活性名列第2。美国科学家纽曼的研究表明，银离子有破坏细菌、病毒的呼吸功能和分裂细胞的功能。银的优良抗菌特性使其具有成为抗菌材料的潜力。研究表明，纳米银由于表面效应，抗菌能力是微米级银粒子的200倍以上，抗菌性能也远远大于传统的银离子杀菌剂( 如硝酸银和磺胺嘧啶银) ，是新型高效的抗菌剂。纳米银颗粒在杀菌过程中能很好地识别菌群，可以很好地维护有益菌群的生存环境，对于人体内的正常菌群、正常细胞无任何破坏作用，不破坏人体的免疫系统。因此，纳米银对人体不会有任何毒性反应和刺激反应。

本方法是通过将晶体的组成元素（溶质）溶解在另一溶液（溶剂）中，通过改变温度、蒸汽压等状态参数，获得过饱和溶液，使溶质从溶液中析出，形成结晶体。

而当前，国外市场上研究最多的是高端单质银Ag纳米油墨，但是银随着金属银价格持续攀升，作为贵金属的银难以大规模的生产，纳米银涂料市场迫切需要找到一种低成本、高杀毒率的原材料来代替金属银，以此来降低涂料水的材料成本，针对以上行业发展的痛点，我们推出了一款既降低了成本又不失功效的复合材料，也就是将Ag和ZnO进行列复合化成为合金材料。由于ZnO活性高，具有吸收红外、紫外线和保健、降温或保暖等许多功能。是橡胶工业的无机活性剂和硫化促进剂，在溶胶中应用具有硫化速度快，转化为硫化锌的转化率高等特点，可提高材料的光洁度、机械强度、耐温和耐老化性能，特别是耐磨性能。应用于油漆、油墨、涂料、能提高产品遮盖力和着色力，涂料中的助熔剂，与Ag结晶复合在基底片上其粒子结晶度和基底结合度附着力也有很大的改善。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种抗海洋生物附着纳米银包覆锌复合涂料的制备工艺，为了实现上述目的，本发明的一种抗海洋生物附着纳米银包覆锌复合涂料的制备工艺，其包括如下步骤：

S1、配置好一定浓度的AgN03水溶液、 ZN(NO3)2.6(H2O)溶液、PVP溶液、乙二醇溶液备用；

S2、容器中加入40mL的二甲基甲酰胺(DMF)和10g的PVP，磁力搅拌均匀当加热到目标温度后恒温；

S3、在超声波清洗器中溶解将6ml去离子水和10.5g硝酸银快速溶解，将10.5g 的ZN(NO3)2.6(H2O)溶液和10ml去离子水迅速溶解，并将两种溶液一次性加入容器中参与搅拌均匀后参与反应；

S4、反应45min后加入4.6g酚醛树脂PN760(759)继续搅拌；

S5、15min后再次加入加入4.6g酚醛树脂PN760(759)继续搅拌；

S6、再次反应15min后再次加入4.6g酚醛树脂PN760(759)继续搅拌；

S7、将产物在25摄氏度的气温下分别反应3小时，在80-100℃水浴下，分别反应2-3小时，得到四组溶胶溶液；

S8、制得纳米溶胶体系为DMF与去离子水溶剂、PVP和纳米银纳米锌分散复合体系做形貌分布和抑菌表征测试。