摘要:采用最低抑菌浓度法（MIC)选择抗菌剂,添加于粉末涂料中，研究了抗菌剂的最佳用量、抗菌防霉粉末涂 料的抗菌性、涂膜性能、颜色的热稳定性及与其他粉末涂料的相容性。

 

关键词:抗菌剂;最低抑菌浓度;抗菌;粉末涂料;防霉粉末涂料;涂料性能

 

中图分类号:TQ 630. 4 文献标识码:B 文章编号:0253 - 4312(2004)04 - 0055 - 03

0引言

 

随着环保意识的不断提高和环保法规的逐步完 善，涂料行业对挥发性有机化合物（V0C)含量和有 害物质(HMPS)含量的控制越来越严格，涂料水性化 和粉末化的趋势越来越明显。作为环保型涂料的粉 末涂料，其应用范围日益扩大,从传统的金属底材领 域如家电、建材、交通器材、机器外壳等扩大到非金属 底材领域，如塑料制品、玻璃制品、中密度纤维板 等⑴。随着粉末涂料应用领域的扩大，粉末涂料经 常会用于气候潮湿、温度适中的环境中，涂膜表面就 有可能受到细菌、霉菌等有害微生物的侵害’导致涂 膜玷污、变色、粉化、脱落，失去对底材的保护装饰功 能，如果有害细菌与人体接触还会传染各种疾病，威 胁人类的健康。

 

近年来，日本、欧美等国家先后研制开发了抗菌 粉末涂料，Du Pont,Orion Industries等公司生产的抗 菌防霉型粉末涂料已广泛应用到家电、汽车等领域 中。我国的抗菌涂料在液体涂料中应用很广泛，但是 在粉末涂料行业中的应用还不多见。本文通过对传 统的抗菌防霉剂进行筛选,确定了应用于粉末涂料的 一种复合抗菌防霉体系，并讨论了这种抗菌防霉剂对 粉末涂料及粉末涂膜的影响。

 

1实验部分

 

11抗菌防霉剂的选择和制备

 

侵蚀涂料的微生物有细菌、霉菌、酵母菌和藻类， 对粉末涂料而言,危害较大的微生物主要是细菌和霉 菌，因此,开发抗菌防霉粉末涂料主要是针对这两种 菌类。

可以用做抗菌防霉剂的物质有很多，主要分为4 大类:有机抗菌剂、无机抗菌剂、天然抗菌剂和高分子 抗菌剂。无机抗菌剂是利用银、锌、铜、钛等金属离子 的杀菌或抑菌能力而制得的一类抗菌剂，目前多采用 沸石、硅灰石、陶瓷、不溶性磷酸盐等和金属离子有较 强结合力的物质作载体制备而成，无机抗菌剂属于离 子溶出接触型抗菌剂，耐热性好，广谱抗菌,有效期 长，毒性低,不产生耐药性,但易变色，制备困难，对霉 菌抑制力较弱;有机抗菌剂常用的有卤化物、有机锡、 异噻唑、吡啶金属盐、咪唑酮、醛类化合物、季铵盐等， 它们应用历史长，用量少,杀菌速度快，加工方便,颜 色稳定性好,防霉效果好，但耐热性差，且易于产生生 物耐药性;天然抗菌剂主要有壳聚糖类，耐热性较差， 应用受到限制;高分子抗菌剂是模拟天然高分子抗菌 剂合成的具有一定抗菌性能的高分子材料，制备较困 难[2〕。

 

由于粉末涂料不含溶剂，由树脂、填料、添加剂等 组分组成，抗菌防霉剂加入后，要求与各组分有良好 的相容性，不引起涂料颜色、气味及稳定性的变化，并 能够经受住粉末涂料固化时的温度，且不影响粉末涂 料的交联固化，不影响粉末涂膜的性能。本研究依据 每种抗菌剂的最低抑菌浓度,选择了 3种抗菌剂，组 成了无机/有机复合抗菌防霉剂，对该复合体系进行 了化学处理，同时利用高速拌搅、球磨等物理手段进 行分散、细化,制成了粉末涂料专用抗菌防霉剂。

 

1.2抗菌防霉粉末涂料的制造

 

将占涂料总质量1%的抗菌防霉剂与环氧树脂、 聚酯树脂、流平剂、脱气剂、填料及其他添加剂按照普 通的粉末涂料配方一起混合均勻,通过双螺杆挤出机 熔融混合，压片冷却，粉碎，再置于ACM研磨机中，粉 碎成粒径合适的粉末涂料。

取适量的抗菌防霉粉末涂料，用静电喷枪喷涂于 样板上（样板依据国标GB/T 1727制作），置于设定 温度的烘箱中，固化规定的时间后,取出，室温下放置 24 h0按照HG/T2006“91 (电冰箱用粉末涂料标 准），对涂膜性能作综合测试，结果见表1;参照《卫生

部消毒技术规范》中的抑菌实验，测试涂膜的抗菌 率，结果见表2;按照GB 2423. 16-90(电工电子产品 基本环境试验规程中试验J:长霉试验方法ASTM G21^96)测试防霉等级,结果见表3。以上各项实验 均同时做空白对比实验。