一种光催化抗菌涂层及其制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光催化抗菌涂层及其制备装置，包括：质量百分比1

【技术实现步骤摘要】
一种光催化抗菌涂层及其制备装置


[0001]本专利技术涉及一种光催化抗菌涂层及其制备装置。

技术介绍

[0002]光催化抗菌是近年来新兴的一种抗菌方法。纳米二氧化钛(TiO2)作为光催化材料的典型代表，具有价廉、无毒、稳定性好、抗菌效果持久、净化空气以及自清洁等优点，二氧化钛添加量过多会使薄膜的光学性能显著下降，造成的雾度在一些对光学性能要求高的薄膜产品上无法接受。涂布液烘干后二氧化钛粒子多数埋没在涂层中。而二氧化钛杀菌原理首先需要多孔质吸附细菌，然后由其产生的羟基自由基和氧离子这样的高能量物质对细菌等有机物进行氧化分解。二氧化钛隐藏在涂层下直接导致二氧化钛与细菌接触不足，无法最大发挥抗菌效果。且二氧化钛的抗菌效果是由光催化来实现的，无光照情况下没有明显抗菌作用，使用环境存在较大局限。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种同时使用载银纳米、二氧化钛这两种抗菌材料的功能性涂层及其制备装置，能够既具有纳米二氧化钛本身的可见光和紫外光下杀菌、抗病毒，降解有机物、自清洁的作用，又具有在无光源情况下纳米银强效抗菌、杀灭病毒作用。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种光催化抗菌涂层，包括：质量百分比1-10%的载银纳米二氧化钛、质量百分比5-10%的表面活性剂、质量百分比30-70%的耐刮剂和质量百分比20-60%的溶剂，将载银纳米二氧化钛与表面活性剂在溶剂中进行预分散，再将预分散获得的分散液与耐刮剂、溶剂再混合，得到抗菌液；再将抗菌液中团聚的纳米颗粒进行过滤，最后将抗菌液涂布于基材上，经热固化、UV光固化得到抗菌涂层。
[0005]在本专利技术一个较佳实施例中，溶剂包括甲苯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮和甲基异丁酮等有机溶剂中的一种或几种任意比例的混合物。
[0006]在本专利技术一个较佳实施例中，表面活性剂包括油酸类或硅烷偶联剂类。
[0007]在本专利技术一个较佳实施例中，耐刮剂包括质量百分比为40-50%的树脂、0.5%-2%的活性稀释剂、4-8%的光引发剂、0.02-0.04%流平剂和40-55%溶剂的混合物，其中树脂包括聚氨酯丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种组合的混合物，活性稀释剂包括亚烷基缩水甘油醚、新癸酸缩水甘油脂、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚及其他环氧化合物；光引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮及其他自由基光引发剂，流平剂包括丙烯酸树脂、脲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂一种或多种混合，溶剂包括甲苯或丁酮。
[0008]在本专利技术一个较佳实施例中，载银二氧化钛粒径为10~50 nm。
[0009]在本专利技术一个较佳实施例中，抗菌涂层厚度为0.5~3 μm。
[0010]在本专利技术一个较佳实施例中，热固化的温度为50~150℃，固化时间为30s-60s，UV光固化的UV灯功率为50~444 mJ/cm2。
[0011]为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种光催化抗菌涂层的制备装置，按照制备工序依次包括：搅拌装置，包括造液桶和搅拌轴，搅拌轴在造液桶内沿X轴、Z轴方向往复移动，造液桶的出口通过输液管道与涂布装置连接；涂布装置，包括辊组件和料桶，造液桶的出口通过输液管道与料桶连接，所述料桶与辊组件连接，辊组件作用于基材上，所述基材设于传送履带上；热固化装置，包括烘箱，所述烘箱设于传送履带上方，基材由传送履带送至烘箱内；光固化装置，包括UV灯照射腔，所述UV灯照射腔设于烘箱出口方向的传送履带上方，通过传动履带将热固化装置与光固化装置串联连接。
[0012]在本专利技术一个较佳实施例中，所述热固化装置与光固化装置内均设有除静电装置。
[0013]在本专利技术一个较佳实施例中，所述输液管道上设有若干道过滤筛组件，用于过滤料液中的颗粒。
[0014]本专利技术的有益效果是：本专利技术的涂层含有载银二氧化钛的纳米颗粒，既具有纳米二氧化钛本身的可见光和紫外光下杀菌、抗病毒，降解有机物、自清洁的作用，又具有在无光照情况下纳米银强效抗菌、杀灭病毒作用；制备装置采用热固化、光固化与除静电装置组合方式，通过电离空气保持下方1m范围内膜材正负电荷平衡，提升产品质量，节约设备成本，保障安全生产。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本专利技术光催化抗菌涂层制备工艺一较佳实施例的流程图；图2是本专利技术光催化抗菌涂层制备装置一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0017]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0019]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0021]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0022]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光催化抗菌涂层，其特征在于，包括：质量百分比1-10%的载银纳米二氧化钛、质量百分比5-10%的表面活性剂、质量百分比30-70%的耐刮剂和质量百分比20-60%的溶剂，将载银纳米二氧化钛与表面活性剂在溶剂中进行预分散，再将预分散获得的分散液与耐刮剂、溶剂再混合，得到抗菌液；再将抗菌液中团聚的纳米颗粒进行过滤，最后将抗菌液以MG辊轮涂布于基材表面，刮刀除去表面多余浆料，经热固化、UV光固化得到抗菌涂层。2.根据权利要求1所述的光催化抗菌涂层，其特征在于，溶剂包括甲苯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮和甲基异丁酮等有机溶剂中的一种或几种任意比例的混合物。3.根据权利要求1所述的光催化抗菌涂层，其特征在于，表面活性剂包括油酸类或硅烷偶联剂类。4.根据权利要求1所述的光催化抗菌涂层，其特征在于，耐刮剂包括质量百分比为40-50%的树脂、0.5%-2%的活性稀释剂、4-8%的光引发剂、0.02-0.04%流平剂和40-55%溶剂的混合物，其中树脂为聚氨酯丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种组合的混合物，活性稀释剂包括亚烷基缩水甘油醚、新癸酸缩水甘油脂、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚及其他环氧化合物；光引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮及其他自由基光引发剂，流平剂包括丙烯酸树脂、脲醛树...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵强国，王兰芳，周曙，王聪聪，贲晓燕，王新，李锦平，
申请(专利权)人：常州山由帝杉防护材料制造有限公司，
类型：发明
国别省市：