疫情之后 抗菌涂料的发展得到进一步重视

慧正资讯：今年，由于新型冠状病毒肺炎疫情的出现，涂料行业的下游应用行业如家具、建筑、汽车、工业和基础设施等受到非常大的冲击，涂料销售市场在2月份以来急剧下滑。日前，《广东省涂料行业复工复产调研报告》显示，许多涂料企业都预期今年市场情况会比较困难。经历疫情，预计人们将更注重环境和个人卫生，具有抗菌、抗病毒、净化空气性能的涂料会得到重视，笔者在2月中旬至3月初已经接受到多家应用工厂有关抗菌涂料和抗菌剂的应用咨询，因此预计抗菌涂料今年将会出现阶段性的市场增长。

抗菌涂料主要的作用成分是抗菌剂，抗菌剂对细菌、真菌及副流感病毒等具有杀灭特性，作用机理主要包括：破坏细胞结构、阻止有丝分离、影响新陈代谢、形成金属螯合物、阻碍类酯的合成等。目前抗菌涂料一般分为添加型抗菌涂料和结构性抗菌涂料。传统的抗菌涂料为添加型抗菌涂料，是通过添加具有抗菌功能并能在涂膜中稳定存在的抗菌剂，经一定的工艺加工，制成具有抗菌功能的涂料。结构型抗菌涂料是将具有抗菌性能的基团通过一定的化学反应，通过化学键将抗菌基团连接在基料高分子上，以此高分子树脂基料制得抗菌涂料。构型抗菌涂料比传统的添加型抗菌涂料具有安全性高、抗菌稳定、持久等一系列优点，结构型抗菌涂料的开发是今后抗菌涂料发展的主要趋势。

抗菌涂料的种类

抗菌涂料中所使用的抗菌剂可分为天然抗菌剂、无机抗菌剂、有机抗菌剂及复合抗菌剂四大类：

1. 天然抗菌剂是从某些动植物体中提取的具有抗菌活性的生物活性物质，最常用的为壳聚糖及其衍生物。

2. 无机抗菌剂主要包括含金属离子类抗菌剂和光催化金属氧化物类抗菌剂两类：金属离子类抗菌剂主要是利用Ag⁺、Cu²⁺、Zn²⁺和Ti⁴⁺等本身的抗菌能力，通过物理吸附或离子交换等方法，将其固定在沸石、硅胶、磷酸盐、羟基磷灰石、可溶性玻璃等多孔材料中制成缓释型抗菌剂，然后将其加入到光催化金属氧化物类抗菌剂主要利用纳米TiO₂和纳米ZnO等发生光催化作用产生的强氧化性物质使微生物细胞组织失去活性。

3. 有机抗菌剂包括低分子有机抗菌剂如卤化物、有机锡、异噻唑、季铵盐、醛类化合物、咪唑酮、金属吡啶盐等和高分子有机抗菌剂如高分子季铵盐、季膦盐等。

4. 复合抗菌剂由不同抗菌剂之间按特定的组成和配比得到，具有抗菌的协同作用及相加作用，消除抵消作用，发挥出比单一抗菌剂高效的效果。如酰基吡唑啉酮与Ni⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Zn²⁺合成的配合物是一种有机无机复合抗菌剂，具有抗菌增效特性。

抗菌涂料性能检测标准

目前我国对抗菌涂料性能的检测标准主要有国家标准GB/T 21866-2008《抗菌涂料（漆膜）抗菌性测定法和抗菌效果》和行业标准HG/T 3950-2007《抗菌涂料》。GB/T 21866-2008和HG/T 3950-2007在抗细菌性能方面的测试方法一致，涂膜对金黄色葡萄球菌和大肠埃希氏菌的杀灭率均达99%以上为抗菌I级性能；在抗菌耐久性能方面是将涂膜在距离30W，波长253.7nm的紫外灯0.8-1.0米距离下照射100小时后再进行抗细菌性能测试，对上述两种细菌杀灭率达95%以上为抗菌耐久性I级性能。两个标准的不同是HG/T 3950-2007多了对黑曲霉、土曲霉、宛氏拟青霉、绳状青霉、出芽短梗酶和球毛壳6种霉菌的抗霉菌性能和抗霉菌耐久性能测试，均要求达到0级生长，才被判定为I级性能。在标准方面，笔者也接触到行业的相关咨询，对抗细菌和抗霉菌耐久性能的测试，通过将涂膜在紫外灯下照射100小时能否反映出涂膜在实际应用中受到磨损和气候等作用条件下的状况。这个咨询或许需要我们进一步考虑如何完善涂料抗菌防霉的耐久性评价，使其能更接近抗菌涂料实际应用过程中的抗菌耐久性能。

图片来源：ACS Appl. Mater. Interfaces

新冠疫情的发生，让我们看到环境中的微生物包括病毒、细菌、霉菌、真菌等对人类的健康和生活影响有多大。期望涂料行业研发进一步提高技术，推出更高性能的杀灭环境中的有害微生物的抗菌抗病毒涂料。