[发明专利]一种抗菌抗静电水性丙烯酸涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌抗静电水性丙烯酸涂料及其制备方法，其中，所述涂料包括以下原料组分：丙烯酸8‑10质量份、甲基丙烯酸甲酯80‑85质量份、丙烯酸丁酯100‑110质量份、双丙酮丙烯酰胺4‑6质量份、己二酸二酰肼8‑10质量份、丙烯酰氧乙基二甲基乙基溴化铵20‑25质量份、阴离子乳化剂20‑25质量份、pH调节剂和去离子水。本发明的水性丙烯酸涂料在不添加无机填料的情况下，可同时获得优异的抗菌和抗静电效果。

技术领域

本发明涉及丙烯酸涂料的技术领域，具体涉及抗菌、抗静类丙烯酸涂料。

背景技术

环境中微生物分布广泛，对各种材料的破坏无处不在，同时由于微生物的作用引起的各种传染病对人类造成了极大的危害。涂料被微生物污染后，一旦生长条件适宜，微生物就会在涂料中大量的生长繁殖，至使涂料体系出现不稳定迹象，主要表现在涂料体系的粘度下降，颜料沉淀，产生气体及pH发生变化等。涂料涂饰后形成的涂层一旦受到微生物的侵蚀，很容易在涂层表面形成菌斑，导致涂层失去粘附能力，严重的可造成涂层的脱落，直接影响到涂层的保护功能及美观整洁，从而降低涂料的实用价值。世界上每年都有相当数量的涂料由于微生物的腐败而失去实用价值，造成巨大的经济损失,抗菌涂料的研究具有很大的环保及经济效益，因此抗菌涂料的研究与应用受到极大地关注。

此外，随着高新技术的发展和高分子材料的广泛应用，静电问题越来越引起各方面的重视。由于高分子材料大多是优良的电绝缘性材料，其表面电阻率和体积电阻率很大，易积聚大量静电荷，轻则妨碍生产过程和降低产品质量，重则引起火灾、爆炸等事故。抗静电涂料则可以消除静电的危害，且由于其生产设备简单、施工方便、成本低廉而得到广泛应用。抗静电涂料是近年来迅速发展起来的一种功能性涂料，它赋予物体以导电性，广泛应用于电子、建筑、航空、军事等领域。

现有技术中较少研究同时兼具抗菌和抗静电效果的涂料，在少量的一些技术手段中，获得抗菌和抗静电丙烯酸涂料的方式主要为添加分别具有抗菌和抗静电效果的多种无机填料，但一方面这些填料在涂料基料中会缓慢释放或析出,随着使用时间的推移其抗菌性及抗静电性逐渐减弱,同时析出的重金属如银、铜离子等对环境造成了一定的污染，另一方面多种无机填料与基体树脂间常存在相容性等问题，彼此间也存在效果影响，导致所得涂料的抗菌或抗静电性无法同时到达理想要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种兼具抗菌和抗静电功能的、环境友好型多功能水性丙烯酸涂料及其制备方法，所述水性丙烯酸涂料在不添加无机填料的情况下，经对聚丙烯酸骨架的季铵盐改性，可同时获得优异的抗菌和抗静电效果。

本发明首先公开了如下的技术方案：

一种抗菌抗静电水性丙烯酸涂料，其包括以下原料组分：丙烯酸8-10质量份、甲基丙烯酸甲酯80-85质量份、丙烯酸丁酯100-110质量份、双丙酮丙烯酰胺4-6 质量份、己二酸二酰肼8-10质量份、丙烯酰氧乙基二甲基乙基溴化铵20-25质量份、阴离子乳化剂20-25质量份、pH调节剂和去离子水。

根据本发明的一些优选实施方式，所述丙烯酸涂料包括以下原料组分：丙烯酸10质量份、甲基丙烯酸甲酯80质量份、丙烯酸丁酯100质量份、双丙酮丙烯酰胺5质量份、己二酸二酰肼9质量份、丙烯酰氧乙基二甲基乙基溴化铵20质量份、阴离子乳化剂20质量份、去离子水70质量份及pH调节剂。

根据本发明的一些优选实施方式，所述阴离子乳化剂选自脂肪醇醚硫酸盐。

根据本发明的一些优选实施方式，所述pH调节剂选自氨水。

本发明进一步提供了上述丙烯酸涂料的一种制备方法，其包括：

将原料组分中第一部分丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、双丙酮丙烯酰胺和所述乳化剂混合，加入所述去离子水及所述pH调节剂，溶解均匀后得到预乳化液，在80-90℃下，聚合反应1-3小时，得到预聚物；