Příprava a testování antimikrobiálních vlastností nátěrových hmot se zvýšenou chemickou a korozní odolností na bázi latexů s dispergovanými MgO částicemi

Bc. Denisa Steinerová

Master's thesis

Preparation and testing of antimicrobial properties of coatings with increased chemical and corrosion resistance based on latex dispersed MgO particles

Abstract:

Předmětem této diplomové práce je studium pigmentovaných nátěrových hmot na bázi samosíťující akrylátové polymerní disperze s nanočásticemi oxidu hořečnatého o koncentraci 1,5 %. Součástí této diplomové práce je literární rešerše na téma antimikrobiálních vodných disperzí a veškeré problematiky s ní spojené. V experimentální části byla popsána příprava kopolymerních disperzí na bázi akrylátů s využitím samosíťujího systému diacetonakrylamidu s dihydrazidem kyseliny adipové. Tato nová vodná disperze byla pro studium porovnávána s vodnými disperzemi bez nanočástic, a to zejména z hlediska použití na nátěry pro hygienické interiérové aplikace. Déle byly hodnoceny fyzikální, mechanické a chemické vlastnosti pro stanovení jejich použitelnosti a antikorozní odolnost pro stanovení jejich možného použití na antimikrobiální povlaky kovových podkladů kde je vyžadován vysoký stupeň hygieny (například vodovodní potrubí). Kromě hodnocení vodných disperzí byly připraveny a hodnoceny i ve formě pigmentovaných NH. U pigmentovaných NH byl posuzován vliv nového pojiva na antikorozní účinnost filmu, a rovněž vliv jednotlivých pigmentů, plniv a aditiv na tyto vlastnosti. Dále bylo sledováno předpokládané možné ušetření antimikrobiálního aditiva jak pro samostatné pojivo, tak i pro naformulované fasádové barvy. Zpracované výsledky ukázaly na výhody akrylátové polymerní disperze s nanočásticemi oxidu hořečnatého ve srovnání s akrylátovou polymerní disperzí bez nanočástic.

Abstract:

The subject of this diploma thesis is the study of pigmented paints based on a self-crosslinking acrylate polymer dispersion with 1,5 % magnesium oxide nanoparticles. Part of this diploma thesis is literary research on antimicrobial water dispersions and all related issues. The experimental part describes the preparation of acrylate-based copolymer dispersions using a diacetonacrylamide self-crosslinking system with adipic acid dihydrazide. This new aqueous dispersion has been compared with water dispersions without nanoparticles, especially for use in paints for hygienic interior applications. Physical, mechanical and chemical properties for determining their usability and anticorrosion resistance have been further assessed to determine their potential use on antimicrobial coatings of metal substrates where a high degree of hygiene (such as water pipes) is required. In addition to the evaluation of aqueous dispersions, they were prepared and evaluated in the form of pigmented paints. For pigmented paints, the effect of the new binder on the anticorrosion efficacy of the film, as well as the effect of individual pigments, fillers and additives on these properties, were assessed. Furthermore, the presumed possible saving of the antimicrobial additive for both the binder and the preformed façade paints has been investigated. Processed results have shown the advantages of acrylic polymer dispersion with magnesium oxide nanoparticles, in particular against light metal corrosion and anti-microbial properties in interior coatings.

Keywords

Antimikrobiální nátěrové hmoty, vodou ředitelné nátěrové hmoty, nanočástice MgO, samosíťující akrylátové latexy

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 5. 2018

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Andréa Kalendová, Dr.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Chemistry and Technology of Materials / Organic Coatings and Paints