基本信息
- 項目名稱：
- 地鐵專用綠色環(huán)保防霉殺蟲涂料添加劑研究
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 地鐵地下空間的相對濕度為60-80%，溫度為28-35℃，適于致病菌滋生傳播及衛(wèi)生害蟲生存，嚴重威脅人體健康。本文研究出了一種新型環(huán)保防霉防蟲材料，采用百部、藜蘆、苦豆子、芥末、毛冬青、牛骨六種具有防霉殺蟲作用的天然物，提取分離出其有效成分復配而成，較好的解決了地鐵內致病菌滋生、傳播及衛(wèi)生害蟲的生存繁衍。本材料高效、廣譜、對人畜安全、與環(huán)境和諧，有效的解決了“三致”、“3R”效應。
- 詳細介紹：
- 地鐵地下空間的相對濕度為60%-80%，溫度為28℃-35℃，適于致病菌滋生傳播及衛(wèi)生害蟲生存，嚴重威脅人體健康。本文研究出了一種新型環(huán)保防霉防蟲材料，采用百部、藜蘆、苦豆子、芥末、毛冬青、牛骨六種具有防霉殺蟲作用的天然物，提取分離出其有效成分復配而成。使用時按一定比例添加到普通內墻涂料中，涂刷于地鐵隧道墻壁表面。實驗結果表明，添加0.5%此添加劑，相對濕度60%-80%，溫度28℃-35℃，環(huán)境下防霉時效可持續(xù)兩年以上，衛(wèi)生害蟲殺死率可達98.9%；較好的解決了地鐵內致病菌滋生、傳播及衛(wèi)生害蟲的生存繁衍。本材料具有高效、廣譜防菌殺蟲效果、對人畜安全、與環(huán)境和諧，有效的解決了化學合成防霉殺蟲物質的“三致”、“3R”效應，為同類研究具有一定的參考價值。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 城市交通擁堵已成為制約城市發(fā)展的世界性難題，地鐵作為一種新型的公共運輸工具，能有效解決交通擁堵問題。但地鐵空間相對濕度60%-80%，溫度為28℃-35℃，空氣流通不暢，人口密度大，使得各種致病菌、衛(wèi)生害蟲肆意生長繁殖。在這種惡劣環(huán)境中極易引發(fā)各類疾病，如乙腦、血絲蟲病，進而通過高密度人群交叉感染，后果不堪設想。目前針對地鐵空間內這一特殊情況尚未找到有效持久的解決方案。 本課題研究一種從天然物（百部、藜蘆、芥末、苦豆子、牛骨粉、毛冬青）中提取出有效成分，經復配工藝制成綠色環(huán)保、高效、廣譜的復方防霉殺蟲涂料添加劑，將其添加到一般涂料中，制成新型防霉殺蟲涂料。與一般防霉殺蟲涂料添加劑不同，地鐵專用綠色環(huán)保防霉殺蟲涂料添加劑采用以上六種天然物作為原料，經回流提取、脫色、濃縮、干燥等一系列工藝流程提取制備出來。地鐵專用綠色環(huán)保防霉殺蟲涂料添加劑作為一種天然活性物，化學成分穩(wěn)定，適應能力強，防霉殺蟲作用持久，VOC排放低，不會在環(huán)境中造成二次污染，有利于生態(tài)生物鏈的和諧。并按國家標準進行防霉殺蟲性能檢測，確定各天然原料的合適比例，使復方防霉殺蟲涂料添加劑達到最佳防霉殺蟲效果。此種方法制取的復方防霉殺蟲涂料添加劑具有高效、廣譜、成本低等優(yōu)點，符合“綠色”、“環(huán)?！钡臅r代主題。
科學性、先進性
- 防霉殺蟲涂料添加劑的有效成分多為人工合成有機物，生產成本高、生產工藝復雜、資源耗費高、防霉殺蟲效果不理想、“3R”（殘留、抗性、害蟲再猖獗）、“三致”（致癌、致畸形、致突變）后果嚴重。尤其當應用于地鐵空間這種濕熱環(huán)境時，防霉殺蟲效果更是大打折扣。 該添加劑與一般涂料中使用的人工合成添加劑不同，它是將各天然物經復配工藝制成。復配物中的各有效成分協(xié)同作用使防霉殺蟲效果達到最佳。該添加劑安全低毒、原料來源廣、制作工藝簡單、經濟合理、高效持久。據實驗推算，該涂料使用年限比普通涂料高出30%以上，能很大的提高能源利用率。該添加劑作為一種天然活性復配物，化學成分穩(wěn)定、適應能力強，能在濕度65%-80%、溫度25℃-35℃、pH值6.0-9.0的范圍內均具有較好的效果，防霉等級達到零級，殺蟲率高達98.9%。同時這種新型防霉殺蟲涂料添加劑的制備方法為以后相關各類產品的改善和更新提供了新思路，上述新型涂料的優(yōu)點帶來的社會、環(huán)境以及經濟效益都是非?？捎^的。
獲獎情況及鑒定結果
- 本作品于2011年3月15日，經中華人民共和國科學技術部所屬教育部科技查新工作站查新鑒定，國內尚無與本作品相同的文獻報道； 于2011年4月12日向國家知識產權局提出專利申請，并通過審核，已獲得專利號：201110091046.5； 本作品于2011年4月獲長安大學第七屆“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽特等獎。
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 專利轉讓
作品可展示的形式
- 樣品
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 該添加劑與一般涂料中使用的人工合成添加劑不同，它是將各天然物經復配工藝制成。復配物中的各有效成分協(xié)同作用使防霉殺蟲效果達到最佳。該添加劑安全低毒、原料來源廣、制作工藝簡單、經濟合理、高效持久。據實驗推算，該涂料使用年限比普通涂料高出30%以上，能很大的提高能源利用率。該添加劑作為一種天然活性復配物，化學成分穩(wěn)定、適應能力強，能在濕度65%-80%、溫度25℃-35℃、pH值6.0-9.0的范圍內均具有較好的效果，防霉等級達到零級，殺蟲率高達98.9%。同時這種新型防霉殺蟲涂料添加劑的制備方法為以后相關各類產品的改善和更新提供了新思路，上述新型涂料的優(yōu)點帶來的社會、環(huán)境以及經濟效益都是非?？捎^的。
同類課題研究水平概述
- 目前，防霉抗菌及殺蟲涂料添加劑的研究主要包括有機、無機和復合型三方面。且國內外關于防霉與殺蟲添加劑的研究多從單方面展開，兼具防霉殺蟲效果的添加劑研究涉及很少。 有機類防霉抗菌劑已經由最初的小分子抗菌劑發(fā)展到高分子抗菌劑，有機高分子抗菌劑的合成和應用正成為當今研究和開發(fā)的熱點。目前研究較多的有機高分抗菌劑有季錢鹽、季磷鹽、有機錫、鹵代胺、胍鹽、殼聚糖及其衍生物等。但是有機類防霉抗菌劑有易分散、有效期短且VOC排放量高等缺陷。無機類防霉抗菌劑主要集中在納米級別上，相對應的研究也在國際國內中相當熱門，譬如納米二氧化鈦、納米CuSCN、納米MgO、納米重晶石、納米稀土無機有機復合物，這些防霉殺蟲劑具有較強的氧化能力，對微生物進行毒化、分解，防菌效果已達到很高水平。但是大部分屬于光催化型殺蟲劑，只有在紫外光照射下才能產生電子空穴對，從而使用成本高，而且金屬離子在水中溶解度低，對涂料體系的pH值比較敏感，從而影響乳膠漆的貯藏穩(wěn)定性。復合型防霉抗菌劑如納米二氧化鈦/ZnO、負離子--抗菌添加劑，這種復合能使防霉抗菌功能更強，但因其光催化效應而產生的強氧化性不斷氧化降解涂膜中的有機物質，影響涂層的使用壽命。 常用殺蟲劑以化學合成殺蟲劑為主。有機氯已被禁用；有機磷的特點是高效廣譜, 造成污染較少；氨基甲酸醋的特點是對昆蟲擊倒快、殺蟲選擇性強, 亦可經呼吸道和皮膚吸收引起人類中毒，故在人流量高的場所禁止使用；擬除蟲菊酯類殺蟲劑是一種廣譜性殺蟲劑, 具有強烈的觸殺活性, 并具有胃毒、殺卵、拒食和驅逐作用, 但是其滅殺對象對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的抗藥性產生快，不宜長期連續(xù)使用。據市場調查，目前殺蟲涂料主要應用于經濟農林的防蟲方面，未推廣應用到地鐵地下空間中，而且因為長期使用單一的殺蟲劑，多種類型的昆蟲已具有一定的抗藥性。 綜上所述，現有的防霉、殺蟲涂料添加劑主要適應于一般環(huán)境，而針對地鐵空間這種濕熱、密閉的特殊環(huán)境，尚無理想的涂料添加劑可供選擇。因此，隨著地鐵的廣泛使用，研究出一種兼具防霉殺蟲效果、高效、零VOC的地鐵專用防霉殺蟲添加劑，顯得尤為重要。
