微納米抑菌防腐涂層的環(huán)境適應性研究.pdf

1、室內潮濕環(huán)境的細菌滋生問題引起了人們對健康的高度重視，抗菌涂料是諸多措施中較為經(jīng)濟且有效的辦法，傳統(tǒng)的抗菌涂料毒性大，使用周期短。因此，開發(fā)一種安全、高效、長久抗菌的抗菌涂料是當前的研究熱點。
　　本文把具有核殼結構的納米Ag@SiO2抗菌劑加入到環(huán)保水性丙烯酸涂料中，并選用相容性較好的環(huán)氧底漆共同構建抑菌防腐涂層體系，研究了抑菌防腐涂層中最佳抗菌劑濃度;采用模擬環(huán)境加速實驗方法，研究了抑菌防腐涂層體系的抗菌性能和防腐性能的變化，

2、并探討了功能涂層的抗菌機理和腐蝕機理，取得了下列研究成果。
　　實驗結果表明:丙烯酸面漆中納米Ag@SiO2抗菌劑濃度達到283ppm，涂層對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺菌率達到100％，并且納米Ag@SiO2抗菌劑的加入提高了丙烯酸涂料的分散性，使抑菌防腐涂層的表面形貌更加平整，有效地改善了涂層的防腐性能;針對在海洋大氣環(huán)境中的應用，采用鹽霧試驗、濕熱試驗、溫度沖擊試驗技術，對抑菌防腐涂層進行環(huán)境模擬加速試驗，發(fā)現(xiàn)當抑菌防腐涂層

3、體系經(jīng)過鹽霧加速600h、濕熱240h、溫度沖擊10次循環(huán)試驗后，涂層對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺菌率仍然保持100％。表明加速試驗后抑菌防腐涂層體系抗菌性能仍具有持久性。同時電化學阻抗研究也表明:雖然抑菌防腐涂層體系的阻抗模值均有減小，但是涂層體系的耐蝕性能保持較好，說明了納米Ag@SiO2抗菌劑的加入使涂層具備抗菌性能，同時對涂層的耐蝕性能沒有影響。
　　研究表明，抑菌防腐涂層在通氧和除氧水中，其銀離子釋放濃度隨著時間均逐漸增

4、加。比較而言，在富氧水中的銀離子濃度增加較快且高于除氧環(huán)境。當浸泡時長達到90d時，在通氧水中的釋放量要比除氧水中釋放量高出三倍以上。這是由于含氧水通過涂層表面孔道進入二氧化硅核殼結構的內部，單質銀發(fā)生氧化反應失去電子而變成Ag+，同時氧發(fā)生還原反應，與水進行結合生成OH-。在這種情況下，二氧化硅核殼內部Ag+濃度增大，從孔擴散出去;同時傅里葉紅外測試表明，抑菌防腐涂層中的腐蝕微觀機理主要是由于丙烯酸涂料中酯基的大量斷裂，生成了羧酸鹽類