本發(fā)明涉及一種抗菌防霉人造大理石材料,具體的說,本發(fā)明涉及一種采用具有協(xié)同效應(yīng)的抗菌劑和防霉劑制備得到抗菌防霉人造大理石材料及其方法。
背景技術(shù):
:人造石以其豐富的色彩和紋飾,無毒無輻射,容易清潔,可以實現(xiàn)無縫拼接等優(yōu)點在家庭裝飾尤其是櫥柜臺面中應(yīng)用十分的廣泛,是目前市場上主流櫥柜臺面材料,但人造大理石由于有高分子樹脂的存在,又使其十分容易污染細菌。廚房作為加工制作飯菜的場所,免不了有許多殘剩的食物,這些殘剩的食物不僅招引蒼蠅、老鼠、孳生蟑螂等蟲害,也為微生物、細菌進行繁殖提供了適宜條件,細菌的繁殖能力非常強,據(jù)統(tǒng)計:在適宜的條件下,一個細菌經(jīng)過8小時的繁殖,可以達到1600萬個,食品污染最主要原因之一就是微生物。如何減少廚房櫥柜臺面的微生物也成為人們對健康的一個新的需求。擁有抗菌防霉功能的人造大理石因此成為一個新的發(fā)展趨勢。人造大理石由改性樹脂與碎石組成,呈中性或偏堿性。按生產(chǎn)所用原材料及生產(chǎn)工藝,一般可分為四類:水泥型人造大理石:是以各種水泥作為粘結(jié)劑,添加砂、碎大理石、花崗石、工業(yè)廢渣,經(jīng)配料、攪拌、成型、加壓蒸養(yǎng)、磨光、拋光而制成,俗稱水磨石。聚酯型人造大理石:是以不飽和聚酯為粘結(jié)劑,與石英砂、大理石、方解石粉等攪拌混合,澆鑄成型,在固化劑作用下產(chǎn)生固化作用,經(jīng)脫模、烘干、拋光等工序而制成。我國多用此法生產(chǎn)人造大理石。另外兩種生產(chǎn)人造大理石的方法分別為復(fù)合型、燒結(jié)型,這兩種方法因為工藝復(fù)雜,應(yīng)用很少。針對以上人造大理石生產(chǎn)方法,本發(fā)明添加了一種具有復(fù)合協(xié)同作用的新型抗菌防霉劑組合物,成功制備了具有抗菌防霉功能的人造大理石材料。本專 利制備的抗菌防霉人造大理石材料不僅具有優(yōu)異的抗菌防霉性能,而且殺菌速度快。不產(chǎn)生生物耐藥性。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種具有抗菌防霉功能的人造大理石材料。并提供一種抗菌防霉人造大理石的制造方法技術(shù)方案:本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,抗菌防霉人造大理石材料配方組分如下(以重量份計):抗菌防霉組分1.5-15份樹脂85-99.5份抗菌防霉組分組成如下:納米氧化鋅55-65份異噻唑啉酮系抗菌防霉劑35-45份對于聚酯型人造大理石,上述樹脂可以是各種不飽和聚酯,如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、亞克力樹脂、聚氨酯樹脂等。本發(fā)明第一步驟是將抗菌防霉組分加入樹脂中,攪拌均勻,然后將上述樹脂中加入填料,固化劑,顏料等充分攪拌均勻,澆注成型,在固化劑作用下,大理石固化成型,就可以制得抗菌防霉人造大理石。填料以及固化劑和樹脂的比例按照普通人造大理石生產(chǎn)配比進行配料。對于水泥型人造大理石,粘結(jié)劑采用各種水泥,那么可以將上述配方中的樹脂替換為水泥,將抗菌防霉組分加入到水泥中,再跟填料等混合攪拌均勻,成型,即可制得抗菌防霉人造大理石。也稱為抗菌防霉人造水磨石。下面更詳細的描述本發(fā)明的技術(shù)方案:抗菌防霉人造大理石材料配方組分如下(以重量份計),抗菌防霉組分0.5-15份樹脂85-99.5份將抗菌劑按照上述比例加入樹脂中,攪拌混合均勻,然后將人造大理石填料以及固化劑、顏料等嚴格按照普通人造大理石的配方比例跟以上制備的樹脂進行混合,按照常規(guī)生產(chǎn)人造大理石工藝進行生產(chǎn)即可??咕烂箘┘尤霕渲? 中后,混合均勻非常重要,抗菌劑在樹脂中的均勻性會直接影響最終產(chǎn)品的抗菌防霉性能。抗菌防霉組分組成如下:納米氧化鋅55-65份異噻唑啉酮系抗菌防霉劑35-45份納米氧化鋅是指其顆粒大小在1~100納米的氧化鋅,由于晶粒的細微化,其表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,產(chǎn)生了宏觀物體所不具有的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀隧道效應(yīng)以及高透明度、高分散性等特點。這些特點賦予其優(yōu)異的抗菌防霉性。本發(fā)明中所述的納米氧化鋅,優(yōu)選粒徑為30-80納米。本發(fā)明所使用納米氧化鋅是浙江匯千納米科技有限公司或者陜西中科納米材料科技有限公司的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明,所述的異噻唑啉酮抗菌防霉劑是一種或兩種2-辛基-4-異噻唑啉-3-酮(OIT)、4,5-二氯-2-正辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)的混合物。優(yōu)選地,所述的異噻唑啉酮抗菌防霉劑是4,5-二氯-2-正辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)。2-辛基-4-異噻唑啉-3-酮(OIT)的CAS編號為26530-20-1,淡黃至琥珀色透明液體,溶于有機溶劑,微溶于水,是一種低毒、高效、廣譜型防霉劑,對霉菌具有很強的殺滅作用,能達到理想的防霉效果,可廣泛應(yīng)用于涂料、油漆、潤滑油、鞋油、皮革化學、木材制品和文物保護等諸多產(chǎn)品中。本發(fā)明使用的是山東德藍化工有限公司或北京天擎化工有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。4,5-二氯-2-正辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)的CAS編號為64359-81-5,白色至淡黃色粉末,它是一種廣譜殺菌劑,可有效殺滅青微菌、擔子菌、黑麴菌、鐮胞菌、彎孢黴、綠粘掃霉等??扇〈薅镜挠袡C砷等化合物,廣泛應(yīng)用在油漆,涂料,聚乙烯,聚胺酯等塑料行業(yè),皮革,油漆,涂料,污水,造紙,木材,膠粘劑,油墨等領(lǐng)域。本發(fā)明使用的DCOIT是大連百傲化學公司或三博生化上海有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。本發(fā)明中所選的兩種抗菌防霉劑是經(jīng)過了科學實驗精心篩選研制的一個復(fù)合配方。該組合物不僅可以快速殺滅細菌霉菌等微生物,而且按照本發(fā)明所包含的比例范圍兩者有著非常好的協(xié)同增效作用。納米氧化鋅屬于無機抗菌防霉劑,其抗菌防霉性能比較好,但殺菌速度跟所有的無機抗菌劑一樣,起效速度比較慢,一般需要24小時才能發(fā)揮殺菌作用,而對于家庭用作廚房臺面等經(jīng)常與人和食物接觸的大理石材料來說這樣緩慢的抗菌性能是遠遠不夠的。DCOIT作為一種有機抗菌劑,其殺菌速度快,防霉性能也十分理想,但單獨使用有機抗菌劑會產(chǎn)生生物耐藥性,時間長了。細菌對該抗菌劑產(chǎn)生耐藥,導(dǎo)致其殺菌效果降低。本發(fā)明所采用的抗菌防霉組合物有效的解決這兩個弊端。無機抗菌防霉劑納米氧化鋅對細菌霉菌等微生物的殺滅機理決定了其不會產(chǎn)生生物耐藥性,而DCOIT的快速殺菌作用提供了一個快速滅菌的過程。滿足了我們對衛(wèi)生的要求。該抗菌防霉組合物在研究中表現(xiàn)出了非常理想的協(xié)同增效作用。這也是本發(fā)明區(qū)別于其他發(fā)明的創(chuàng)新點之一。本發(fā)明的抗菌防霉組合物的協(xié)同增效作用可以通過測定單一組分的最低抑菌濃度和復(fù)合組分的最低抑菌濃度來判定。本試驗參照了抗菌素聯(lián)合作用常用的分級抑菌濃度指數(shù)法(fractionalinhibitoryconcentration,F(xiàn)IC)對納米氧化鋅和異噻唑啉酮抗菌防霉劑復(fù)合組分的抗菌協(xié)同增效作用進行評價。FIC指數(shù)的計算公式:FIC指數(shù)=MIC(A組聯(lián)合)/MIC(A組單用)+MIC(B組聯(lián)合)/MIC(B組單用)FIC指數(shù)判讀標準:當FIC指數(shù)小于0.5時,兩種藥為協(xié)同作用;當FIC指數(shù)為0.5~1時,兩種藥為相加作用;當FIC指數(shù)大于1且小于2時,兩種藥為無關(guān)作用;當FIC指數(shù)大于2時,兩種藥為拮抗作用。最低抑菌濃度實驗按照衛(wèi)生部消毒技術(shù)規(guī)范(2002年版)2.1.7.3進行,單一組分的最小抑菌濃度,其試驗結(jié)果列于表1中;然后再分別將納米氧化鋅和異噻唑啉酮抗菌防霉劑兩者按一定配比混合,同樣采用上述提到的測試最小抑菌濃度的方法,測試復(fù)配組分的最小抑菌濃度。各組分分別以丙醇-水溶液(1∶1)做溶劑稀釋成10000ppm的母液,并且混合液中各組分的濃度也均是10000ppm。表1.抗菌劑單成分對細菌的最小抑菌濃度(MIC)表2.抗菌劑復(fù)配成分對細菌的最小抑菌濃度(MIC)以及復(fù)配成分之間的分級抑菌濃度指數(shù)(FIC)一般材料對細菌的最小抑菌濃度小于800ppm可以認定為具有抗菌性能,如行業(yè)標準HG/T3794-2005《無機抗菌劑-性能及評價》中規(guī)定的最小抑菌濃度必須小于800ppm。由表1單一抗菌組分的最小抑菌濃度(MIC)結(jié)果可以看出,本發(fā)明所選擇的抗菌劑組分的最小抑菌濃度均遠遠小于800ppm,故均顯出了良好的抑菌活性。表2表明,與單獨作用時相比,復(fù)配后抗菌劑體系成分的最小抑菌濃度都降低較多。根據(jù)分級抑菌濃度指數(shù)法判定有機抗菌劑和納米氧化鋅之間的相互作用:對兩種細菌而言,所選擇的異噻唑啉酮類抗菌防霉劑和納米氧化鋅復(fù)合成分的FIC指數(shù)均小于0.5,這說明本發(fā)明所選擇復(fù)合成分具有協(xié)同增效作用。下面詳細描述本專利產(chǎn)品的優(yōu)越性能1、抗菌防霉性能優(yōu)異,經(jīng)本專利方法制備得到的人造大理石,按照QB/T2591-2003《抗菌塑料抗菌性能試驗方法和抗菌效果》標準測試,對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌率≥99%,對6種混合霉菌的防霉性能達0級,測 試結(jié)果見表3,抗菌率越高代表抗菌性能越優(yōu)異,抗菌率大于90%一般被認為是合格的抗菌材料。防霉性能也以0級為最高級。防霉性能1級就被認為防霉性能合格。防霉性能測試霉菌種類為以下6種霉菌的混合物。黑曲霉(Aspergillusniger)AS3.4463等同ATCC6275土曲霉(Aspergillusterreus)AS3.3935宛氏擬青霉(PaecilomycesVarioti)AS3.4253繩狀青霉(Penicilliumfunicolosum)AS3.3875出芽短梗霉(AureobasiumPullulans)AS3.3984球毛殼(Chaetoomiumglobsum)AS3.4254或ATCC6205表3.抗菌防霉人造大理石抗菌防霉性能測試2、殺菌起效速度快普通的無機抗菌劑起效要近24個小時,而本發(fā)明研制的人造大理石在3個小時抗菌率就可以達到90以上。見表4、5為純無機抗菌劑制作的人造大理石和本發(fā)明專利產(chǎn)品不同接觸時間的抗菌率測試結(jié)果表4.普通無機抗菌劑制作的人造大理石不同接觸時間的抗菌率接觸時間(小時)0小時3小時20小時24小時大腸桿菌(%)0078%98%金黃色葡萄球菌(%)0082%95%表5.本專利人造抗菌防霉大理石不同接觸時間的抗菌率接觸時間(小時)0小時2小時3小時24小時大腸桿菌(%)086%95%99.9%金黃色葡萄球菌(%)092%97%99.9%【具體實施方式】實施例1首先按照以下重量份比例配制抗菌防霉組分:納米氧化鋅55份2-辛基-4-異噻唑啉-3-酮(OIT)45份然后再將上述組分按照以下比例(重量份)跟樹脂進行混合,攪拌均勻,均勻度會對最終產(chǎn)品的抗菌防霉性能有直接的影響??咕烂谷嗽齑罄硎牧吓浞浇M分如下(以重量份計),抗菌防霉組分1.5份樹脂98.5份將抗菌劑按照上述比例加入樹脂中,攪拌混合均勻,然后將人造大理石填料以及固化劑、顏料等嚴格按照普通人造大理石的配方比例跟以上制備的樹脂進行混合,按照常規(guī)生產(chǎn)人造大理石工藝進行生產(chǎn)即可制得抗菌防霉人造石。實施例2首先按照以下重量份比例配制抗菌防霉組分:納米氧化鋅65份4,5-二氯-2-正辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)35份然后再將上述組分按照以下(重量份)比例跟樹脂進行混合,攪拌均勻。抗菌防霉人造大理石材料配方組分如下(以重量份計),抗菌防霉組分14份樹脂86份將抗菌劑按照上述比例加入樹脂中,攪拌混合均勻,然后將人造大理石填料以及固化劑、顏料等按照普通人造大理石的配方比例跟以上制備的樹脂進行混合,按照常規(guī)生產(chǎn)人造大理石工藝進行生產(chǎn)即可制得抗菌防霉人造大理石。實施例3首先按照以下重量份比例配制抗菌防霉組分:納米氧化鋅60份4,5-二氯-2-正辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)20份2-辛基-4-異噻唑啉-3-酮(OIT)20份然后再將上述組分按照以下(重量份)比例跟樹脂進行混合,攪拌均勻。抗菌防霉人造大理石材料配方組分如下(以重量份計),抗菌防霉組分8份樹脂92份將抗菌劑按照上述比例加入樹脂中,攪拌混合均勻,然后將人造大理石填料以及固化劑、顏料等按照普通人造大理石的配方比例跟以上制備的樹脂進行混合,按照常規(guī)生產(chǎn)人造大理石工藝進行生產(chǎn)即可制得抗菌防霉人造大理石。實施例4首先按照以下重量份比例配制抗菌防霉組分:納米氧化鋅62份4,5-二氯-2-正辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)10份2-辛基-4-異噻唑啉-3-酮(OIT)28份然后再將上述組分按照以下(重量份)比例跟水泥進行混合,攪拌均勻??咕烂谷嗽齑罄硎牧吓浞浇M分如下(以重量份計),抗菌防霉組分5份水泥99份將抗菌劑按照上述比例加入水泥中,攪拌混合均勻,然后將填料以及固化劑、顏料等按照普通人造大理石的配方比例跟以上制備的水泥進行混合,按照常規(guī)生產(chǎn)方式進行生產(chǎn)即可制得抗菌防霉水磨石。對實施例1-4的抗菌防霉人造大理石進行抗菌防霉性能測試,結(jié)果見表6:表6.實施例產(chǎn)品抗菌防霉性能表表7.實施例產(chǎn)品快速殺菌率性能表上述4個實施例制備的抗菌防霉人造大理石材料,測試結(jié)果表明。其對革蘭氏陰性菌大腸桿菌、革蘭氏陽性菌金黃色葡萄球菌的抗菌率均大于99%,對六種混合霉菌的防霉等級為0級,產(chǎn)品同時也表現(xiàn)出了非常快速殺菌的性能,在接觸三個小時其殺菌率均大于95%,接觸5個小時后,抗菌率大于99%。當前第1頁1 2 3