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1、本科毕业论文(设计)涂料用防霉剂性能影响因素分析二级学院医药化工学院专 业应用化学(化妆品方向)班 级2012级(1)班学生姓名韦健华学 号指导教师张必胜 卢秀霞样本12016 年 04 月 15 日诚 信 声 明我声明,所呈交的毕业论文(设计)是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。我承诺,论文(设计)中的所有内容均真实、可信。毕业论文(设计)作者(签名): 年 月 日涂料用防霉剂性能影响因素分析 【摘要】目的:考察吡啶硫酮锌(Z

2、PT)、异噻唑啉铜(DCOIT)、碘代丙炔基氨基甲酸酯(IPBC)三种涂料用防霉剂运用在涂料配方中和生产工艺中抗霉性能的变化,通过抗菌圈试验,选择防霉剂体系的最优配方及其比例,达到增强经济型涂料的防霉性能,延长防霉的时间的目的。方法:以量变控制法和抑菌环试验法为研究方法。先进行水性涂料配方配制;再进行霉菌的采样,分离,培养;单因素考察成膜物质、增稠剂与颗粒度改变的抑菌效果。结果:3种防霉剂中ZPT抑霉效果最好,其次为IPBC,DCOIT最差。但是ZPT在三者中的分解能力最强,防霉效果失效越快;多元复配中DCOIT和IPBC复配能起到最佳抑菌效果,复配比例为DCOITIPBC=23;应用到水性涂

3、料中,成膜基料为丙烯酸乳液的防霉效果差于聚氨酯乳液;增稠剂为羟乙基纤维素比聚丙烯酸的防霉效果差;且颗粒度越小,抑菌效果越好。结论:成膜基料为50%的聚氨酯、增稠剂为0.8%的聚丙烯酸、防霉剂为0.2%的DCOIT和0.3%的IPBC复配物,并且涂料颗粒度为80m制备出的水性涂料呈现最佳的防霉效果且防霉长效。 【关键词】水性涂料;防霉剂;霉菌;影响因素Influence Factors Analysis of the Performance of the Mildew-proof Agent Abstract Objective: investigation of three kinds of

4、mildew-proof agent including Zinc Pyrithione (ZPT), 4,5-dichloro-2-n-octy-4-isothiazolin-3-one (DCOLT), 3-iodo-2-propynyl-butyl-carbamate (IPBC) which used in coating formulation and production process of anti mildew properties. Through the antibacterial test ring, select the optimal formula and rat

5、io among the mildew-proof agent system, to enhance the performance of economical coating and prolong mold time. Research methods: research methods with quantitative and control method and bacteriostatic ring test. Following the formula to make the water-based coating.The molds of sampling, isolation

6、, culture. Investigation the antibacterial effect with the single factor of membrane materials, thickening agents and granularity change. The results showed that the anti mold effect of ZPT is best, followed by IPBC, DCOIT worst. ZPT has the strongest decomposition ability, so it losts the mouldproo

7、f effect quickly. In the multivariate compound,DCOLT and IPBC combination can play the best inhibitory effect by 0.2 to 0.3. Applied to water-based coating, the film forming basic material for acrylic emulsion mouldproof effect is poor in polyurethane emulsion; Thickener for hec mouldproof effect is

8、 poor than polyacrylic acid. And the smaller the particle size, bacteriostatic effect is better. Conclusion: film base for 50% 0.8% of polyurethane thickener of polyacrylic acid, fungicide DCOIT with 0.2% and 0.3% of IPBC compound with content, granularity and coating as 80m preparation of waterborn

9、e coatings show best mouldproof effect and long-term mouldproof. Keywords Water-based coating Mildew-proof Agent Mildew Influence Factors目 录1. 前言11.1霉菌的种类与特点11.2涂料用防霉剂分类11.3 无机防霉剂性质与特点11.3.1 4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮的性质与特点21.3.2吡啶硫酮锌的性质与特点21.3.3 3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯的性质与特点31.4 研究目的与研究内容32. 实验部分52.1 实验试剂62.

10、2 实验仪器52.3 实验方法62.3.1 霉菌采样与培养62.3.2 霉菌稀释液制备72.3.3 防霉剂筛选72.3.4 水性涂料的基础配方82.3.5 抑菌环试验93. 实验结果与讨论103.1防霉剂自身药效影响对涂料防霉的影响103.2 成膜基料因素对涂料防霉的影响113.3 增稠剂因素对涂料防霉的影响123.4 颗粒度因素对涂料防霉的影响134. 结论15参考文献16致谢181 前言1.1霉菌的种类与特点内外墙上霉菌利用墙体肤层(通常指腻子层和面漆层)中可利用的碳源、氮源,以菌群的方式寄生于墙体表面,并且进行大量繁殖的真菌群落,通常呈现出黑毛、绿毛、红毛、黄毛等形态,其中包括黑曲霉、黄

11、曲霉、球毛壳霉、木霉、宛氏拟青霉、出芽短梗霉链格孢等1-4。霉菌的菌落疏松,外观干燥,不透明,常呈绒毛状、棉絮状、或蜘蛛网状。在显微镜下观察为丝状体,而不是单细胞。1.2涂料用防霉剂分类目前全球涂料用防霉剂分为天然防霉剂、无机防霉剂和有机合成防霉剂三类5-6。其中天然防霉剂如壳聚糖提取复杂且供应少,耐久性差。纳米银、纳米二氧化钛等无机防霉剂虽然防霉效果最佳但是价格昂贵,目前只运用在高端高档、对美观性、艺术性有高要求的建材中。有机防霉剂的抑菌效果仅次于无机防霉剂,价格适中,是经济型生产涂料企业炙热配方原料7-8。在国外,对生活环境水平有高要求的人们会比较注重高环保性、高质量的涂料,自然金属离子的

12、无机防霉剂是添加到涂料中的首选,其抑菌机理为利用金属离子的光催化性,与微生物中的蛋白质不饱和键如其侧链的甲基、苯基、胺基和巯基发生反应,从而破坏微生物的空间结构9-10。在国内,涂料行业上主要以经济实用为主,因此有机合成防霉剂受到广泛的应用。企业上大多通过对防霉剂进行多元复配,以弥补其本身的不足,从而提高抗菌菌谱的广泛性和药效的耐久性11-12。例如全世界知名品牌Rocima350是以DCOIT和IPBC复配获得防腐防霉剂系列产品,发挥互补、协同和增效作用。防霉剂的多元复配体系及比例优化仍是我们研究发展的方向。1.3 无机防霉剂性质与特点 在国内,涂料用防霉剂添加到涂料中需要具备以下特点:对霉

13、菌/藻菌具有高活性、水溶性低、紫外光稳定性好;pH值稳定性好、适用于多种类型的配方、对涂膜干燥过程无影响、对颜色及颜色保持性无影响等13。而常用的涂料用防霉剂14主要包括吡啶硫酮锌(ZPT)、异噻唑啉铜(DCOIT)、碘代丙炔基氨基甲酸酯(IPBC)、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、甲酸甲酯(BCM)、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)、2,4,5,6-四氯-1,3-苯二甲酯(TPN)、敌草隆等等。这些有机防霉剂品种繁多,灭菌机理也不尽相同。其抑菌机理大概可分为作用于细胞壁和细胞膜系统、作用于生化反应酶或其他活性物质和作用于遗传物质或遗传微粒结构这3大方面。其中,本文研究分析的

14、防霉剂DCOIT、ZPT、IPBC常以不含挥发性有机化合物(VOC)、具有广谱活性、高效低毒、价廉而得到涂料生产企业的广泛应用15-18。1.3.1 4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮的性质与特点 4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)是一种新型的高效广谱防霉剂,具有高效、稳定性好、耐紫外线、低毒环保等特点,因此广泛应用于工业涂料、粘合剂、皮革、造纸等工业生产领域中。其亦具有独特的降解性和防霉防藻性,常被作为防污剂应用于海洋船舰涂料中。但DCOIT杀菌不足之处在于有限性,在酸性(pH=5)或者碱性(pH=9)条件下分解的很快19。且对皮肤有一定的刺激,容易使皮

15、肤过敏,因此通常情况下建议添加量不超过2.5%。主要应用于DCOIT的抑菌活性基团为异噻唑啉酮,通过与霉菌细胞内蛋白质硫醇发生反应,破坏细胞酶,从而抑制细胞呼吸和破坏其的自我修复能力,导致细胞彻底死亡20。其分子式结构如图1所示。图1 DCOIT1.3.2吡啶硫酮锌的性质与特点 吡啶硫酮锌(ZPT)是为锌的螯合物,除了在水性涂料中有高效持久的抗菌能力,其亦是世界闻名的抗头屑成分21。ZPT是以2-氯吡啶为原料,经双氧水和冰醋酸的混合溶液氧化为2-氯-N-氧化物,2-氯-N-氧化物经过巯基化,制备钠盐,最后与硫酸锌反应制备而得22。ZPT能在中性或酸性条件下进入细菌细胞中将K+置换出来,把H+带

16、入细菌细胞中;在碱性条件下,把细胞内的K+、Mg+带出细胞,引入Na+。通过破坏细胞的离子梯度,使细胞生长受到抑制,最终导致细菌的死亡。而ZPT在与细菌细胞作用过程中,其本身没有被消耗。吡啶硫酮锌的分子结构如图2所示。图2 ZPT1.3.3 3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯的性质与特点 3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯(IPBC)具有高效广谱、pH稳定性好、热稳定、低毒等特点,其水溶性最高,为190mg/kg,耐热性较差,在紫外光下易分解而产生黄变现象。据美国国际特品公司Winkowski Karen文献报道,在美国市场上应用于涂料的杀菌剂中,超过一半的市场份额为IPBC所占领。IPBC的制备

17、分为两步来完成,先用炔丙醇与正丁基异氰酸酯反应生成丙炔基丁基氨基甲酸酯,再用丙炔基丁基氨基甲酸酯与碘化剂反应生成IPBC23。IPBC抑菌的活性基团为1-碘代-低炔烃的衍生物。其分子结构如图3所示。图3 IPBC1.4 研究目的与研究内容在中国城镇化迅猛发展的今天,健康环保的涂料越来越受到消费者的青睐,其中以水性涂料为代表的绿色环保、高品质、高性能、细分化涂料产品逐渐成市场主流。但水性涂料中富含的水分和C、H、N等有机营养成分,为微生物生长提供了理想条件。特别是高温高湿的南方,更容易为霉菌的生长营造舒适的天然环境。最初霉菌破坏高分子聚合物,使漆膜对基材失去粘性并变色、开裂、脱落,既而耐污性减弱

18、,最后失去了保护功能并促进其他微生物的生长。因此随着公共卫生需求的发展,市场对可控制漆膜表面致病菌、防止交叉感染的的抗菌防霉剂的需求愈发强烈。 针对国内内墙涂料的霉菌现象,除了从环境方面控制湿度、温度来抑制霉菌的生长繁衍,更重要的是从根本上解决提高墙面的抑菌效果和持久性。为此展开本课题的研究内容:(1)从三种单组份防霉剂和四组双组份防霉剂中筛选最佳防霉剂和配比浓度。(2)分析丙烯酸乳液和聚氨酯乳液两种成膜基料对水性涂料防霉性能的影响,从中选出最佳的成膜基料。(3)分析聚丙烯酸和羟乙基纤维素两种增稠剂对水性涂料防霉性能的影响。(4)用试验中最佳的成膜基料、增稠剂、防霉剂制备水性涂料,进一步分析涂

19、料的颗粒度对涂料的防霉性能的影响。2. 实验部分2.1 实验试剂 表1 实验试剂原料名称规格厂家DCOITIPBCZPT氯化钠葡萄糖琼脂乙醇氯霉素消泡剂分散剂丙烯酸乳液聚氨酯乳液羟乙基纤维素聚丙烯酸二氧化钛填料防腐剂蒸馏水工业级工业级工业级分析纯分析纯工业级分析纯工业级工业级工业级工业级工业级工业级工业级工业级工业级分析纯罗门哈斯罗门哈斯奥麒上海实验试剂有限公司上海实验试剂有限公司福建泉州市泉港化工厂安徽安特生物化学有限公司深圳思美泉生物科技有限公司德固赛诺普科佛山市华润涂料有限公司佛山市华润涂料有限公司上海邦景实业有限公司上海昊化化工有限公司杜邦焦岭广发拜耳自制2.2 实验仪器 表2 实验仪

20、器仪器名称 厂家生化培养箱高压灭菌锅分析天平直尺电热恒温鼓风干燥箱上海一恒科技有限公司上海申安医疗器械厂北京塞多利斯仪器系统有限公司深圳市东特塑料制品有限公司上海精宏实验设备有限公司2.3 实验方法2.3.1霉菌采样与培养 以国家标准GB4789.15-94的“食品卫生微生物学检验霉菌和酵母计数”实验作为参考,进行本次的霉菌采样与培养。1、制备马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基:A.马铃薯300g去皮切小块,加入1000mL蒸馏水煮沸30min,用纱布过滤。B.加入20g的葡萄糖和20g的琼脂,加热溶化,搅拌均匀,稍冷却后再加入蒸馏水至1000mL。C.用试管分装后,加塞包扎,121灭菌20mi

21、n。灭菌后,放在37温箱培养24小时,无菌生长的方可继续下一步实验。D.用少量乙醇溶解0.1g氯霉素,加入到培养基中,对培养基进行倾注平板,呈45斜面摆放,45恒温培养箱存放。2、 生理盐水的准备:称取8.5g氯化钠加入1000mL蒸馏水中搅拌溶解,按9mL/支分装到试管中,加塞,于121灭菌20分钟。3、霉菌采样:取样时须特别注意样品的代表性和避免采样时的污染。准备好采样工具,如带塞试管、无菌棉签。对疑是有霉菌滋生的墙体进行分层随机采取不同点的霉菌,用无菌棉签擦拭霉菌,并把棉签装进带塞试管中送检。4、霉菌的培养:混合检样,以无菌操作称取检样25g,放入含有225mL生理盐水的玻塞三角瓶口,振

22、摇30min,即为110稀释液。从恒温箱中取出PDA培养皿,用接种环沾取1:10稀释液,在PDA培养皿以螺旋式划线。培养皿放置于温度为28的生化培养箱中培养48小时。观察确保霉菌的生长活性。2.3.2 霉菌稀释液制备 1、用接种环从培养霉菌的PDA培养皿表面上沾取1mL霉菌样,放入已灭菌的装有9mL生理盐水的试管中,盖上塞子,振摇30min,即为110稀释液。 2、用灭菌吸管吸取110稀释液10mL,注入试管中,另用带橡皮乳头的1mL灭菌吸管反复吹吸50次,使霉菌孢子充分散开。 3、取1mL110稀释液注入含有9mL灭菌水的试管中,另换一支1mL灭菌吸管吹吸5次,此液为1100稀释液。 4、按

23、上述操作顺序做10倍递增稀释液,每稀释一次,换用一支1mL灭菌吸管,最终配制成所需的1稀释液。2.3.3 防霉剂筛选DCOIT、IPBC和ZPT的最低抑菌浓度(MIC)测定均小于或等于20 PPM,因此试验时的防霉剂的添加量应大于MIC值。据多篇文献报道,DCOIT和IPBC复配获得防腐防霉剂系列的产品,发挥互补、协同和增效作用。结合这种情况,设计防霉剂的实验组别:1、制作试验纸片:DCOIT、IPBC、ZPT以及四组复配物分别按实验编号(如表3)比例称取,在搅拌下加入少量丙二醇至完全溶解,再加入蒸馏水至100mL。分别取少量防霉剂溶液浸湿5mm无菌滤纸,2小时后取出,晾干。用无菌蒸馏水浸泡的

24、滤纸纸片作为阴性对照。2、染菌平板的制备:用接种环沾取1:稀释液,在营养琼脂培养基平板表面均匀涂抹三次,每次涂抹后转动平板以至稀释液能覆盖整个表面和边缘,盖好平皿,室温干燥5min。3、取试验滤纸片贴放染菌平板表面,每个平板放两个试验滤纸片。将所有平板倒置在28温箱培养24小时,用直尺/游标卡尺测量抑菌环直径。4、通过7组抑菌环直径的对比,筛选出相应组别最佳的防霉剂。表3 防霉剂配比浓度 组别DCOIT(%)IPBC(%)ZPT(%)10.5-2-0.5-3-0.540.40.1-50.30.2-60.20.3-70.10.4-2.3.4水性涂料的基础配方水性涂料是以水为分散介质而制得的建筑涂

25、料,通常是由去离子水、分散剂、成膜助剂、消泡剂、丙二醇、防腐剂、填料、颜料、防霉剂、增稠剂、树脂乳液等配制而成。水性涂料代替了对人类有严重危害的二甲苯等有机溶剂的使用,降低了涂装过程中甲醛等刺激性并有害气体的释放和降低了施工时的火灾风险,起到了绿色环保的作用。正因为水性涂料良好的附着性和环保健康性,在现代社会中,人们对水性涂料的关注度越来越高,水性涂料的市场份额亦在迅速增长。水性涂料基础配方见表4所示,将13%的水、0.4%的分散剂、0.2%的消泡剂、0.2%的防腐剂、0.5%防霉剂、4%丙二醇、 0.8%增稠剂准确称量到容器中,在40恒温条件下搅拌3分钟左右。14%的颜料、12%填料混合后进

26、行粗滤并过滤到容器中,用适量蒸馏水清洗容器内壁,然后对容器内混合物高速分散20分钟。再低速搅拌下加入45%树脂乳液,搅拌均匀后加入0.2%消泡剂、蒸馏水,最后继续搅拌10分钟即可。表4 水性涂料的基础配方编号原料名称比例(%)12345678910111213水分散剂消泡剂防腐剂防霉剂丙二醇羟乙基纤维素二氧化钛填料水聚氨酯乳液消泡剂水合计130.40.20.20.540.814122500.2适量100注:1.防霉剂为23的DCOIT和IPBC复配物。2.3.5抑菌环试验1.制作试验纸片:取少量涂料试样浸湿5mm无菌滤纸,2小时后取出,晾干。2染菌平板的制备:用接种环沾取1:稀释液,在营养琼脂

27、培养基平板表面均匀涂抹三次,每次涂抹后转动平板以至稀释液能覆盖整个表面和边缘,盖好平皿,室温干燥5min。3.取试验滤纸片贴放染菌平板表面,每个平板放两个试验滤纸片。将所有平板倒置在28温箱培养24小时,用直尺/游标卡尺测量抑菌环直径。4.模拟现实环境,将所有试验平板放置于光照充足的环境中下放置12小时,通风阴凉处放置12小时,连续培养28天,每7天观察并测量其抑菌环直径。3 实验结果与讨论3.1防霉剂自身药效对涂料防霉的影响防霉剂筛选试验结果见表5,在8组的防霉剂筛选试验中,单组分中ZPT的防霉效果最佳,抑菌直径为9.28mm;IPBC次之,DCOIT防霉效果为三者最差,抑菌直径仅为8.56

28、mm。而在DCOIT和IPBC的二组分复配物中,两者配比为2:3呈现出的抑菌直径为9.43mm,是四组复配物中最佳配比。因此,防霉效果容易受到防霉剂本身药效的影响,要想提高其单一组分的药效,就要改善其合成工艺和提高产品收率。通过单一组分和二组分复配物进行对照,发现随着复配组分的增加,在组分间相互协同条件下,其防霉效果往往会达到互补、增效作用。表5 防霉剂筛选的抑菌环试验结果 防霉剂配比浓度抑菌环直径(mm)阴性对照组DCOIT(0.5%)IPBC(0.5%)ZPT(0.5%)0.4%DCOIT和0.1%IPBC0.3%DCOIT和0.2%IPBC0.2%DCOIT和0.3%IPBC0.1%DC

29、OIT和0.4%IPBC0.008.568.719.288.908.989.239.05从表5中选出防霉效果最佳的ZPT和配比为2:3的DCOIT和IPBC复配物,放置于光线充足的地方进行28天的平板培养,每隔7天观察抑菌环的变化。其抑菌环直径的变化如图4所示,ZPT的抑菌圈缩小的速度明显比DCOIT和IPBC的复配物要快。主要是因为ZPT的耐紫外线差,虽然ZPT在与霉菌作用是自身不会被消耗,但是在紫外线下容易分解,减弱其高效的防霉能力。DCOIT和IPBC复配物在复配过程中,相互之间的耐紫外线起着增效作用,从而分解缓慢。 图4 紫外光下的抑菌环变化3.2 成膜基料因素影响对涂料防霉的影响单因

30、素改变成膜基料为丙烯酸乳液,其他水性成分亦不变,制备水性涂料并进行抑菌环试验。观察抑菌环直径的变化,结果如图5所示。防霉剂分别在聚氨酯乳液和丙烯酸乳液的防霉效果均有降低的趋势,但是其抑菌环直径缩小的速度较为缓慢。聚氨酯体系涂料的初始抑菌环平均直径为9.74mm,丙烯酸体系涂料的初始抑菌环平均直径为9.56mm,因此聚氨酯体系涂料的防霉效果优于丙烯酸体系涂料。由此可见,防霉能力的差异主要受到成膜基料成分结构的影响,成膜基料在发生聚合反应时聚合能力不同,其涂料防霉能力就有所不同。聚合能力越强,其结构就越紧密,呈现出的耐水性就越好,断绝了霉菌需要的水分和防止了防霉剂浓度的稀释,在防霉剂的作用下,防霉

31、效果更好。图5 成膜基料对涂料防霉的影响3.3 增稠剂因素影响对涂料防霉的影响水性涂料以水作为分散介质,粘度通常都较低,在立面墙壁上施工会发生流挂现象。为了使涂料具有适当的粘度以改善其施工性能、流平性能及贮存稳定性, 常需要加入一定量的增稠剂。涂料用增稠剂可分为天然高分子(如酪素)、半合成高分子化合物(如羟乙基纤维素)、高分子化合物(如聚乙烯醇、聚丙烯酸酯类等)。在制备浆料时,增稠剂的加入使研磨浆稠度增加,加强浆料剪切作用。水性涂料要起到良好的耐水性,通常要求干膜厚度达到1.5-2.0mm。而天然高分子或半合成高分子作为水性涂料的增稠剂,其制备出的水性涂料耐水性差,因此霉腐的现象更为严重。单因

32、素改变增稠剂为聚丙烯酸,其他水性成分亦不变,制备水性涂料并进行抑菌环试验。观察抑菌环直径的变化。由图6可知,在28天的观察中添加了聚丙烯酸酯类增稠剂制备出的水性涂料明显比添加了羟乙基纤维素的水性涂料的防霉效果好,且添加了羟乙基纤维素的水性涂料随着时间的推移,其抑菌环直径缩小速度接近呈直线下降的趋势。其原因在于羟乙基纤维素制备出来涂料较为柔软,耐水性较差,而在水性涂料中柔软和干燥缓慢的漆膜易沾污,霉菌饱子以污物为立足点,从中吸取营养成分而发育生长,所以它比坚硬速干的漆膜更容易发生霉菌。虽然防霉剂具有一定的高效防霉性能,但是在羟乙基纤维素这样引发霉菌滋生繁殖的环境下,霉菌容易对防霉剂产生抗体,产生

33、耐药性,阻止防霉剂发挥防霉性能。 图6 增稠剂对涂料防霉的影响3.4 颗粒度因素影响对涂料防霉的影响 以聚氨酯乳液为成膜基料,增稠剂为聚丙烯酸,其他涂料成分不变,制备水性涂料。通过改变颗粒度,观察其对涂料防霉性能的影响。结果见图7,随着涂料颗粒度的增大,抑菌环直径逐渐减少。这是因为涂料颗粒度减少,比表面积增大,在单位面积内涂料堆积越紧密,因而在短时间能有效提供的防霉剂的量就越多,发挥的防霉性能就越强,抑菌环直径就会增大。而颗粒度增大,颗粒之间的间隙就会越大,防霉剂容易随着水分的挥发而流失,从而降低防霉效果。图7 颗粒度对涂料防霉的影响颗粒度的大小受到目筛孔径和颗粒之间分散性的影响。目筛孔径直接

34、影响了最后制备出来的水性涂料的细度,目筛孔径越小,颗粒度越小,抑菌环直径越大。涂料颗粒的分散性间接影响了涂料的颗粒度,而配方成分中分散剂是影响涂料的分散性的决定因素。分散剂在水性涂料体系中一方面提高水性涂料的耐水性,另一方面可以使颜料、填料能够分散开来,从而提高涂料的储存稳定、不易分层和不易结块复聚,降低水性涂料的颗粒度,增大抑菌环直径。因此,要添加适量的分散剂和控制并改善涂料生产工艺,降低水性涂料的颗粒度,从而增强防霉剂的防霉效果。4. 结论虽然传统的溶剂型涂料仍然占据大部分的市场份额,但是健康环保的水性涂料的应用日益增长并开始逐步取代溶剂型涂料。针对霉菌的生长条件,考虑到国内的潮湿闷热的环

35、境和水性涂料的水分和营养成分,研制出一种广谱高效、长效防霉的水性涂料至关重要。通过本课题的研究分析,发现成膜基料、增稠剂、颗粒度因素均对防霉剂在涂料中防霉性能的发挥起到重大作用。(1) 成膜基料的聚合能力越强,防霉剂防霉效果的发挥越好,本文实验研究分析的成膜基料为聚氨酯乳液比丙烯酸乳液的涂料防霉效果好;(2) 增稠剂为合成高分子比半合成高分子和天然高分子的防霉效果更佳,如聚丙烯酸显然比含有丰富羟基的羟乙基纤维素的涂料防霉效果更佳。(3) 随着颗粒度变小,防霉剂的防霉效果增强,颗粒度小于80m有利于涂料防霉效果的提高。 因此,成膜基料为聚氨酯、增稠剂为聚丙烯酸、防霉剂为0.2% DCOIT和0.

36、3% IPBC的复配物,并且涂料颗粒度为80m制备出的水性涂料呈现最佳的防霉效果且防霉达到长久持效的作用。参考文献1 沈浩.防霉抗菌问题的探讨(一)J.中国涂料,2013,28(11):68-70.2 沈浩.防霉抗菌问题的探讨(二)J.中国涂料,2013,28(12):65-70.3 马振瀛.防霉学M.云南:云南科技出版社,1990.4 张东洋,陈中华,徐伟萍,等.建筑乳胶涂料防霉性的研究J.涂料工业,2001,31(4):12-14.5 JACOBSON A,WILLINGHAM G.L.Sea-nine antifoulant: anenviron mentally acceptable alternative to organotin antifoulantsJ.The Science of the Total Environmengt,2000,258(1):103-110. 6 宋伟民.室内真菌污染及其健康影响J.上海预防医学,2003,15(2):59-60.7 彭红,谢小保,欧阳友生,等.涂料用防霉剂、抗菌剂和抗藻剂J.中国涂 料,2007,22(12):48-52.8 肖丽平,李临生,安秋凤.抗

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