阅读说明：本技术 一种杀菌灭毒涂料及其制备方法和应用 (Bactericidal and toxic-removing coating and preparation method and application thereof ) 是由 李生贵 扈显平 李娜 朱银留 闫本轩 李肖伟 张乾龙 汤学成 于 2020-06-10 设计创作，主要内容包括：本发明适用于涂料技术领域,提供了一种杀菌灭毒涂料及其制备方法和应用,该杀菌灭毒涂料包括以下组分：水性丙烯酸乳液、增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂、颜填料、聚六亚甲基双胍、金属螯合剂、水。本发明提供的杀菌灭毒涂料,安全无毒、长效稳定,适用于室内涂装,可灭杀空气中的各类细菌及病毒,以改善了传统杀菌涂料只能杀菌而无法高效灭杀病毒的现状。其中,本发明通过添加金属螯合剂可以鳌合聚六亚甲基双胍中的阳离子,从而可以促进聚六亚甲基双胍灭杀呈负电性的各类细菌病毒,以及使得聚六亚甲基双胍的杀菌、灭毒效果能够持续稳定释放,以提高聚六亚甲基双胍的杀菌、灭毒效率,并增强其时效性。(The invention is applicable to the technical field of coatings, and provides a sterilization and disinfection coating, a preparation method and an application thereof, wherein the sterilization and disinfection coating comprises the following components: the water-based acrylic emulsion paint comprises water-based acrylic emulsion, a thickening agent, a dispersing agent, a defoaming agent, a film-forming auxiliary agent, a pigment and filler, polyhexamethylene biguanide, a metal chelating agent and water. The sterilization and disinfection coating provided by the invention is safe, nontoxic, long-acting and stable, is suitable for indoor coating, and can kill various bacteria and viruses in the air, so that the current situation that the traditional sterilization coating can only sterilize bacteria but cannot kill viruses efficiently is improved. The metal chelating agent is added to chelate cations in the polyhexamethylene biguanide, so that the polyhexamethylene biguanide can be promoted to kill various electronegative bacteria and viruses, and the sterilizing and disinfecting effects of the polyhexamethylene biguanide can be continuously and stably released, so that the sterilizing and disinfecting efficiency of the polyhexamethylene biguanide is improved, and the timeliness of the polyhexamethylene biguanide is enhanced.)

一种杀菌灭毒涂料及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于涂料技术领域，尤其涉及一种杀菌灭毒涂料及其制备方法和应用。

背景技术

涂料，是指一种可以涂覆在被保护或被装饰的物体表面的建筑材料。为了提高涂料的多功能性，通常会在涂料中添加杀菌剂等功能助剂，以使得涂料具有杀菌的效果。

然而，虽然目前常规杀菌涂料通过引入有机化合物类杀菌剂或者银离子类杀菌剂，可以对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等菌类具有一定的灭杀效果，但是，该类型的杀菌涂料对于更小体积的病毒无法进行大量灭杀；因此，目前常规杀菌涂料存在对病毒的灭杀效果较差等问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种杀菌灭毒涂料，旨在解决背景技术中提出的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种杀菌灭毒涂料，包括以下按照重量份计的组分：水性丙烯酸乳液5～40份、增稠剂0.1～1份、分散剂0.1～1份、消泡剂0.1～1份、成膜助剂0.5～2份、颜填料10～60份、聚六亚甲基双胍0.1～1份、金属螯合剂0.1～1份、水10～40份。

作为本发明实施例的一个优选方案，所述杀菌灭毒涂料包括以下按照重量份计的组分：水性丙烯酸乳液20～30份、增稠剂0.2～0.5份、分散剂0.2～0.5份、消泡剂0.2～0.5份、成膜助剂0.8～1.2份、颜填料30～40份、聚六亚甲基双胍0.2～0.5份、金属螯合剂0.4～0.6份、水20～30份。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述增稠剂为羟乙基纤维素、聚氨酯型增稠剂和碱溶胀型增稠剂中的至少一种。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述分散剂为聚羧酸钠盐；所述消泡剂为硅油类消泡剂、金属皂类消泡剂和矿物油类消泡剂中的至少一种。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述成膜助剂为醇酯十二、乙二醇单丁醚和醇酯十六中的至少一种。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述颜填料为钛白粉、重质碳酸钙和高岭土中的至少一种。

作为本发明实施例的另一个优选方案，所述金属螯合剂为乙二胺四乙酸和/或二亚乙基三胺五乙酸。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述杀菌灭毒涂料的制备方法，其包括以下步骤：

按照上述重量份，称取水性丙烯酸乳液、增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂、颜填料、聚六亚甲基双胍、金属螯合剂、水，备用；

先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，得到所述杀菌灭毒涂料。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述制备方法制得的杀菌灭毒涂料。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述杀菌灭毒涂料在杀菌和/或灭毒中的应用。

本发明实施例提供的一种杀菌灭毒涂料，安全无毒、长效稳定，适用于室内涂装，可灭杀空气中的各类细菌及病毒(含冠状病毒)，以改善了传统杀菌涂料只能杀菌而无法高效灭杀病毒的现状。其中，本发明实施例通过将聚六亚甲基双胍和金属螯合剂进行复配使用，使得金属螯合剂可以鳌合聚六亚甲基双胍中的阳离子，从而可以促进聚六亚甲基双胍灭杀呈负电性的各类细菌病毒(如冠状病毒、流感病毒等)，以及使得聚六亚甲基双胍的杀菌、灭毒效果能够持续稳定释放，以提高聚六亚甲基双胍的杀菌、灭毒效率，并增强其时效性。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液5kg、增稠剂0.1kg、分散剂0.1kg、消泡剂0.1kg、成膜助剂0.5kg、颜填料10kg、聚六亚甲基双胍0.1kg、金属螯合剂0.1kg、水10kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的羟乙基纤维素、聚氨酯型增稠剂和碱溶胀型增稠剂按等质量比混合的混合物；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂、金属皂类消泡剂和矿物油类消泡剂按等质量比混合的混合物；成膜助剂为市售的醇酯十二、乙二醇单丁醚和醇酯十六按等质量比混合的混合物；颜填料为钛白粉；金属螯合剂为乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例2

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液40kg、增稠剂1kg、分散剂1kg、消泡剂1kg、成膜助剂2kg、颜填料60kg、聚六亚甲基双胍1kg、金属螯合剂1kg、水40kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的聚氨酯型增稠剂和碱溶胀型增稠剂按等质量比混合的混合物；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂和矿物油类消泡剂按等质量比混合的混合物；成膜助剂为市售的醇酯十二和醇酯十六按等质量比混合的混合物；颜填料为15kg钛白粉、30kg重质碳酸钙和15kg高岭土的混合物；金属螯合剂为二亚乙基三胺五乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例3

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液10kg、增稠剂0.1kg、分散剂0.1kg、消泡剂0.1k g、成膜助剂0.8kg、颜填料20kg、聚六亚甲基双胍0.1kg、金属螯合剂0.3kg、水30kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的羟乙基纤维素；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂；成膜助剂为市售的醇酯十二；颜填料为10kg钛白粉和10kg重质碳酸钙的混合物；金属螯合剂为乙二胺四乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例4

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液35kg、增稠剂0.8kg、分散剂0.9kg、消泡剂0.9k g、成膜助剂1.8kg、颜填料50kg、聚六亚甲基双胍0.8kg、金属螯合剂1kg、水35kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的碱溶胀型增稠剂；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的金属皂类消泡剂；成膜助剂为市售的乙二醇单丁醚；颜填料为30kg重质碳酸钙和20kg高岭土的混合物；金属螯合剂为二亚乙基三胺五乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例5

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液20kg、增稠剂0.2kg、分散剂0.2kg、消泡剂0.2k g、成膜助剂0.8kg、颜填料30kg、聚六亚甲基双胍0.2kg、金属螯合剂0.4kg、水20kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的聚氨酯型增稠剂；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的矿物油类消泡剂；成膜助剂为市售的醇酯十六；颜填料为高岭土；金属螯合剂为二亚乙基三胺五乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例6

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液30kg、增稠剂0.5kg、分散剂0.5kg、消泡剂0.5kg、成膜助剂1.2kg、颜填料40kg、聚六亚甲基双胍0.5kg、金属螯合剂0.6kg、水30kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的羟乙基纤维素；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂；成膜助剂为市售的醇酯十二；颜填料为10kg钛白粉、20kg重质碳酸钙和10kg高岭土的混合物；金属螯合剂为乙二胺四乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例7

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液25kg、增稠剂0.3kg、分散剂0.3kg、消泡剂0.4k g、成膜助剂1kg、颜填料35kg、聚六亚甲基双胍0.3g、金属螯合剂0.5kg、水25kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的羟乙基纤维素；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂；成膜助剂为市售的醇酯十二；颜填料为重质碳酸钙；金属螯合剂为乙二胺四乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

实施例8

该实施例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液27kg、增稠剂0.3kg、分散剂0.5kg、消泡剂0.5k g、成膜助剂1kg、颜填料40kg、聚六亚甲基双胍0.2kg、金属螯合剂0.5kg、水30kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的羟乙基纤维素；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂；成膜助剂为市售的醇酯十二；颜填料为10kg钛白粉、20kg重质碳酸钙和10kg高岭土的混合物；金属螯合剂为乙二胺四乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

对比例1

该对比例提供了一种杀菌灭毒涂料，其制备方法包括以下步骤：

S1、称取水性丙烯酸乳液27kg、增稠剂0.3kg、分散剂0.5kg、消泡剂0.5k g、成膜助剂1kg、颜填料40kg、聚六亚甲基双胍0.2kg、水30.5kg，备用。其中，水性丙烯酸乳液为市售产品；增稠剂为市售的羟乙基纤维素；分散剂为市售的聚羧酸钠盐；消泡剂为市售的硅油类消泡剂；成膜助剂为市售的醇酯十二；颜填料为10kg钛白粉、20kg重质碳酸钙和10kg高岭土的混合物；金属螯合剂为乙二胺四乙酸。

S2、先将聚六亚甲基双胍溶于水中，然后在搅拌状态下依次加入增稠剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂及颜填料进行高速分散20min后，再依次加入金属螯合剂和丙烯酸乳液进行混合均匀，即可得到杀菌灭毒涂料。

将上述实施例8制得的杀菌灭毒涂料进行杀菌灭毒效果(对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、淋球菌、冠状病毒、流感病毒、带包疹病毒等细菌病毒的灭杀效果)测试，其测试结果如下表1所示。

表1

从上表1可以看出，本发明实施例提供的杀菌灭毒涂料不仅对细菌具有较好的灭杀效果，而且对冠状病毒、流感病毒等病毒也具有较好的灭杀效果。

另外，将上述实施例8制得的杀菌灭毒涂料经喷涂成膜得到的涂层用水擦洗20次后，再进行上述细菌病毒的灭杀效果测试，其对细菌病毒的平均灭杀率可达96.5％，其说明本发明实施例提供的杀菌灭毒涂料的稳定性好。

另外，将上述实施例8以及对比例1制得的杀菌灭毒涂料经喷涂成膜得到的涂层分别放置一段时间后，再进行上述细菌病毒的灭杀效果测试，其对细菌病毒的平均灭杀率如下表2所示。

表2

涂料	测试时间	平均灭杀率/％
			实施例8	成膜36个月后	96.5
对比例1	成膜24个月后	93.7

从上表2可以看出，相比于对比例1，本发明实施例通过添加金属螯合剂与聚六亚甲基双胍进行复配，可使聚六亚甲基双胍的杀菌、灭毒效果持续稳定释放，增强涂料的杀菌、灭毒的时效性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。