摘要:采用最低抑菌濃度法（MIC)選擇抗菌劑,添加于粉末涂料中，研究了抗菌劑的最佳用量、抗菌防霉粉末涂 料的抗菌性、涂膜性能、顏色的熱穩(wěn)定性及與其他粉末涂料的相容性。
關(guān)鍵詞:抗菌劑;最低抑菌濃度;抗菌;粉末涂料;防霉粉末涂料;涂料性能
中圖分類號:TQ 630. 4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:0253 - 4312(2004)04 - 0055 - 03
0引言
隨著環(huán)保意識的不斷提高和環(huán)保法規(guī)的逐步完 善，涂料行業(yè)對揮發(fā)性有機(jī)化合物（V0C)含量和有 害物質(zhì)(HMPS)含量的控制越來越嚴(yán)格，涂料水性化 和粉末化的趨勢越來越明顯。作為環(huán)保型涂料的粉 末涂料，其應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大,從傳統(tǒng)的金屬底材領(lǐng) 域如家電、建材、交通器材、機(jī)器外殼等擴(kuò)大到非金屬 底材領(lǐng)域，如塑料制品、玻璃制品、中密度纖維板 等⑴。隨著粉末涂料應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，粉末涂料經(jīng) 常會(huì)用于氣候潮濕、溫度適中的環(huán)境中，涂膜表面就 有可能受到細(xì)菌、霉菌等有害微生物的侵害’導(dǎo)致涂 膜玷污、變色、粉化、脫落，失去對底材的保護(hù)裝飾功 能，如果有害細(xì)菌與人體接觸還會(huì)傳染各種疾病，威 脅人類的健康。
近年來，日本、歐美等國家先后研制開發(fā)了抗菌 粉末涂料，Du Pont,Orion Industries等公司生產(chǎn)的抗 菌防霉型粉末涂料已廣泛應(yīng)用到家電、汽車等領(lǐng)域 中。我國的抗菌涂料在液體涂料中應(yīng)用很廣泛，但是 在粉末涂料行業(yè)中的應(yīng)用還不多見。本文通過對傳 統(tǒng)的抗菌防霉劑進(jìn)行篩選,確定了應(yīng)用于粉末涂料的 一種復(fù)合抗菌防霉體系，并討論了這種抗菌防霉劑對 粉末涂料及粉末涂膜的影響。
1實(shí)驗(yàn)部分
11抗菌防霉劑的選擇和制備
侵蝕涂料的微生物有細(xì)菌、霉菌、酵母菌和藻類， 對粉末涂料而言,危害較大的微生物主要是細(xì)菌和霉 菌，因此,開發(fā)抗菌防霉粉末涂料主要是針對這兩種 菌類。
可以用做抗菌防霉劑的物質(zhì)有很多，主要分為4 大類:有機(jī)抗菌劑、無機(jī)抗菌劑、天然抗菌劑和高分子 抗菌劑。無機(jī)抗菌劑是利用銀、鋅、銅、鈦等金屬離子 的殺菌或抑菌能力而制得的一類抗菌劑，目前多采用 沸石、硅灰石、陶瓷、不溶性磷酸鹽等和金屬離子有較 強(qiáng)結(jié)合力的物質(zhì)作載體制備而成，無機(jī)抗菌劑屬于離 子溶出接觸型抗菌劑，耐熱性好，廣譜抗菌,有效期 長，毒性低,不產(chǎn)生耐藥性,但易變色，制備困難，對霉 菌抑制力較弱;有機(jī)抗菌劑常用的有鹵化物、有機(jī)錫、 異噻唑、吡啶金屬鹽、咪唑酮、醛類化合物、季銨鹽等， 它們應(yīng)用歷史長，用量少,殺菌速度快，加工方便,顏 色穩(wěn)定性好,防霉效果好，但耐熱性差，且易于產(chǎn)生生 物耐藥性;天然抗菌劑主要有殼聚糖類，耐熱性較差， 應(yīng)用受到限制;高分子抗菌劑是模擬天然高分子抗菌 劑合成的具有一定抗菌性能的高分子材料，制備較困 難[2〕。
由于粉末涂料不含溶劑，由樹脂、填料、添加劑等 組分組成，抗菌防霉劑加入后，要求與各組分有良好 的相容性，不引起涂料顏色、氣味及穩(wěn)定性的變化，并 能夠經(jīng)受住粉末涂料固化時(shí)的溫度，且不影響粉末涂 料的交聯(lián)固化，不影響粉末涂膜的性能。本研究依據(jù) 每種抗菌劑的最低抑菌濃度,選擇了 3種抗菌劑，組 成了無機(jī)/有機(jī)復(fù)合抗菌防霉劑，對該復(fù)合體系進(jìn)行 了化學(xué)處理，同時(shí)利用高速拌攪、球磨等物理手段進(jìn) 行分散、細(xì)化,制成了粉末涂料專用抗菌防霉劑。
1.2抗菌防霉粉末涂料的制造
將占涂料總質(zhì)量1%的抗菌防霉劑與環(huán)氧樹脂、 聚酯樹脂、流平劑、脫氣劑、填料及其他添加劑按照普 通的粉末涂料配方一起混合均勻,通過雙螺桿擠出機(jī) 熔融混合，壓片冷卻，粉碎，再置于ACM研磨機(jī)中，粉 碎成粒徑合適的粉末涂料。
取適量的抗菌防霉粉末涂料，用靜電噴槍噴涂于 樣板上（樣板依據(jù)國標(biāo)GB/T 1727制作），置于設(shè)定 溫度的烘箱中，固化規(guī)定的時(shí)間后,取出，室溫下放置 24 h0按照HG/T2006“91 (電冰箱用粉末涂料標(biāo) 準(zhǔn)），對涂膜性能作綜合測試，結(jié)果見表1;參照《衛(wèi)生
部消毒技術(shù)規(guī)范》中的抑菌實(shí)驗(yàn)，測試涂膜的抗菌 率，結(jié)果見表2;按照GB 2423. 16-90(電工電子產(chǎn)品 基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程中試驗(yàn)J:長霉試驗(yàn)方法ASTM G21^96)測試防霉等級,結(jié)果見表3。以上各項(xiàng)實(shí)驗(yàn) 均同時(shí)做空白對比實(shí)驗(yàn)。
