試驗項目 要求 空白樣 抗菌防霉涂膜 測試標(biāo)準(zhǔn)
60°光澤 >86 90 90 GB 9754—88
鉛筆硬度 澤2 H 2 H 2 H GB/T 6739—96
耐沖擊性/cm 50 50 50 GB/T 1732—93
劃格試驗/級 名1 0 0 GB 9286—98
彎曲試驗/mm 3 3 3 GB 6742—86
杯突試驗/mm >7 >7 >7 GB 9753—88
耐酸性(3%HC1) 240 h無變化 240 h無變化 240 h無變化 GB 9274—88
耐堿性(5%NaOH) 168 h無變化 168 h無變化 168 h無變化 GB 9274—88
耐鹽霧性(400 h)/級 吳1 1 1 GB/T 1771—91
耐濕熱(500 h)/級 砭1 1 1 GB/T 1740—79
色差 <1.0 基準(zhǔn)板 0. 28
表2抗茴防霉粉末涂料抗藺率
樣品 大腸桿菌 金黃色葡萄球菌
名稱 平均菌落數(shù)/ (x 103 cfu • mL_ 丨) 抗菌 率/% 平均菌落數(shù)/ (x 103 cfu • mL_ 丨) 抗菌 率/%
抗菌防霉 粉末涂料 空白粉末 涂料 2 206 >99 2 215 >99
表3抗菌防霉粉末涂料防霉等級
樣品名稱 防霉等級(3塊樣板）
抗菌防霉粉末涂料 空白粉末涂料 0 2 0 2 1 2
注：防霉等級分04級,01級防霉；>2級不防霉。
2結(jié)果與討論
2.1抗菌劑的選擇
確定抗菌劑殺菌能力采用最低抑菌濃度法 (MIC)，即在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)液中加人105 cfu/mL的菌 液，測試完全不長菌時所需要的殺菌劑的最低濃度。 表4為3種典型的抗菌劑的最低抑菌濃度。I*為無 機納米抗菌劑，它抗金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的能 力很強，但對其他霉菌的抑制作用較弱;2#、3#為有機 抗菌劑，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑制作用
差,但對其他不同霉菌有不同的抑制作用，防霉譜不 連續(xù)，2#、3#同時使用，既可保證防霉譜的連續(xù)，又能 解決生物耐藥性。根據(jù)以上分析，最終確定了 3種組 分同時使用，形成了有機/無機復(fù)合抗菌防霉劑。
表4 3種典型抗菌劑的最低抑菌濃度
MIC( xlO"6)
實驗菌種 -
1* 2# 3*
金黃色葡萄球菌 20 200 250
大腸桿菌 25 250 400
黑曲雹 350 40 100
宛氏擬青菌 250 50 200
綠色木菌 500 150 80
柄帚霉 600 100 70
無機抗菌劑中含有重金屬離子,對粉末涂料的固 化反應(yīng)有一定程度的影響，在復(fù)合抗菌劑中應(yīng)盡量少 用無機抗菌劑，同時應(yīng)對復(fù)合抗菌劑進(jìn)行化學(xué)處理， 以減少對涂料樹脂聚合反應(yīng)的阻礙作用。在粉末涂 料的配方設(shè)計中，要選用高反應(yīng)活性的樹脂，或添加 適量催化劑，以保證涂料樹脂的充分固化。
2.2復(fù)合抗菌防霉劑在粉末涂料中的用量（質(zhì)量分 數(shù)}
在普通粉末涂料配方中，添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的抗 菌防霉劑，制成抗菌防霉粉末涂料，經(jīng)噴涂、固化后，
測試抗菌率（以大腸桿菌為代表），結(jié)果見表5。
表S不同抗菌劑用量對大腸桿菌的抑茴率
配方號 A B C D E F
抗菌劑用量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/% a 4 0.6 0.8 L0 1*5 2.0
抗菌率/% 60 90 95 98 99 99
由表5可知，抗菌防霉劑的最佳用量應(yīng)為1%， 此時的抗菌率巳達(dá)98%，進(jìn)一步提高抗菌防霉劑的 用量，抗菌率提高有限，且會影響涂膜的固化反應(yīng)，還 會增加成本，當(dāng)用量達(dá)到2. 5%時，固化后涂膜的耐 沖擊性能變得很差，不能滿足涂膜對底材的保護(hù)功 能。因此，抗菌防霉劑的用量應(yīng)為姿2%，用量為1% 時即可滿足一般要求。
2.3抗菌防霉劑對粉末涂料顏色穩(wěn)定性的彩響
傳統(tǒng)的抗菌防霉劑熱穩(wěn)定性差，易變色，會影響 制品的顏色。因此，有必要對抗菌防霉粉末涂料的顏 色穩(wěn)定性進(jìn)行研究?？咕烂箘┲饕芄?、熱的影響 而產(chǎn)生顏色的變化，抗菌防霉粉末涂料要經(jīng)受180 X 以上的烘烤溫度,所以，最主要的影響因素是涂膜固 化過程中的熱量。熱穩(wěn)定性隨著抗菌防霉劑的用量 增加而降低,見表6。當(dāng)用量為2%時，熱穩(wěn)定性較 差,此時,測試顏色隨溫度的變化情況，見表7。
表6抗茴防霉劑用量對涂料色差的影響
用量（質(zhì)量分?jǐn)?shù))/% o 0.5 1.0 2.0
色差 0 0. 15 0. 28 0.42
表7 固化條件對涂料色差的彩響
固化條件 色差
空白實驗 添加2.0%抗菌防霉劑的涂料
180 X./15 min 基準(zhǔn)板 基準(zhǔn)板
200 t/15 min 0. 25 0.42
200 °C/30 min 0.43 0.44
表6、7表明抗菌防霉劑用量<2%范圍內(nèi)，抗菌
防霉粉末涂料的色差是可以接受的。
2.4抗茴防霉劑對粉末涂料相容性的彩響
在粉末涂料施工過程中，經(jīng)常會遇到相容性的問 題，如果2種粉末涂料不相容或相容性差，就會產(chǎn)生 縮孔、失光、針孔等多種問題。取普通粉末涂料和抗 菌防霉粉末涂料(基本配方一致，僅有抗菌防霉劑含 量的區(qū)別）各200 g，根據(jù)表8作混粉試驗，結(jié)果表明， 抗菌防霉劑對粉末涂料的混容性沒有影響。
表8抗菌防霉劑對涂料相容性的彩響
混合比例 1:1 1:100 1:1 000 100： 1 1 000：1
縮孔 無 無 無 無 無
失光 無 無 無 無 無
霧影 無 無 無 無 無
針孔 無 無 無 無 無
3結(jié)語
(1)選擇抗菌防霉劑時必須綜合考慮抗菌、防 霉、生物耐藥性、殺菌譜等多種因素，無機/有機復(fù)合 體系可以達(dá)到這一要求。
(2)在選擇抗菌防霉劑時必須慎重，由于其中含 有重金屬離子，阻礙涂料中樹脂之間的化學(xué)反應(yīng)，在 涂料配方中必須選擇高反應(yīng)活性的樹脂，并盡量減少 抗菌防霉劑的用量。
(3)抗菌防霉劑對粉末涂料顏色的熱穩(wěn)定性和 粉末之間的混容性幾乎沒有影響。
