水性聚氨酯樹脂(WPU)因具備環保(低 VOC 排放)、成膜性好、耐候性佳、附著力強等優勢,被廣泛應用于涂料、膠粘劑、紡織涂層、皮革涂飾、醫療器械表面處理等領域。但在潮濕、溫暖的使用環境中,其表面易滋生細菌、霉菌,導致產品發霉、變質、性能下降,甚至引發健康風險(如皮膚感染、呼吸道問題)。因此,需通過添加
水性聚氨酯樹脂用抗菌劑,賦予材料持久、安全的抗菌性能。
由于水性聚氨酯樹脂以水為分散介質,體系呈弱極性至極性,且對添加物的相容性、穩定性要求高(避免破乳、分層、影響成膜),其專用抗菌劑需滿足以下核心條件:
- 良好的相容性:能均勻分散于水性體系中,不與樹脂分子發生不良反應,不導致體系破乳、沉淀或外觀(如透明度、顏色)變差。
- 水溶解性 / 分散性:自身需具備一定水溶性,或通過改性(如接枝親水基團)實現水性分散,確??咕煞志鶆蚍植荚谕繉?/ 膠層中。
- 穩定性優異:在水性體系的儲存期(通常 6-12 個月)內,抗菌活性不衰減;且在樹脂固化成膜過程中(如常溫干燥、低溫烘烤),耐高溫(一般≤120℃,特殊體系≤180℃)、耐剪切,不分解失效。
- 安全性合規:符合應用領域的安全標準(如涂料需符合 GB 18582-2020,紡織涂層需符合 OEKO-TEX® Standard 100,醫療器械需符合 ISO 10993),無重金屬、無揮發性有毒物質,對人體(皮膚、呼吸道)無刺激,對環境(土壤、水體)無污染。
- 抗菌長效性:抗菌成分需與樹脂結合緊密(或具備緩釋性),避免因水洗、摩擦導致快速流失,確保產品在使用壽命內(如涂層 1-3 年、紡織物 50 次以上水洗)保持抗菌活性。
根據成分和作用機制,水性聚氨酯樹脂用抗菌劑可分為無機類、有機類及復合類三大類,各類別特性差異顯著,適用場景不同: