一种抗霉菌型透明防火涂料及其制备方法

1.本发明属于防火涂料技术领域，具体涉及一种抗霉菌型透明防火涂料，还涉及该防火涂料的制备方法。


背景技术：

2.抗霉菌型透明防火涂料是一种集防火、防霉于一体的饰面型防火涂料，可以有效地防止木材霉变，在火灾发生时也可起到保护基材的作用，适用于木结构建筑防火防霉保护。
3.专利文献cn 105802436b公开了一种纳米膨胀型透明防火涂料，是将包含纳米填料接枝酸式磷酸酯与聚氰胺树脂复配得到。专利文献cn101050331a公开了一种室温固化透明膨胀型阻燃环氧树脂防火涂料，是以五氧化二磷、磷酸和醇为原料合成一种酸式磷酸酯固化剂，再与环氧树脂1:1混合得到。但上述文献中公开的透明防火涂料只具备优异的防火性能，不具备防霉性能。专利文献cn10419450a公开了一种纳米防火涂料，在保证涂层防火性能的基础上通过加入纳米二氧化硅来提高涂层的抗菌性能，但纳米二氧化硅添加量过多，仅适用于建筑物，不适用于透明性能要求较高的场所。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗霉菌型透明防火涂料，不仅具备优异的防火性能，还具备优异的防霉菌性能，而且组成和制备工艺简单，利于工业化生产。
5.经研究，本发明提供如下技术方案：
6.1.抗霉菌型透明防火涂料，其溶质按质量分数计由以下组分组成：6％甲醚化三聚氰胺甲醛树脂、34％聚乙烯醇磷酸酯、1.2％纳米二氧化钛载银或0.5％纳米二氧化硅铝载银、余量为磷酸二氢铝。
7.即，抗霉菌型透明防火涂料的溶质按质量分数计由以下组分组成：6％甲醚化三聚氰胺甲醛树脂、34％聚乙烯醇磷酸酯、1.2％纳米二氧化钛载银和58.8％磷酸二氢铝；或者，抗霉菌型透明防火涂料的溶质按质量分数计由以下组分组成：6％甲醚化三聚氰胺甲醛树脂、34％聚乙烯醇磷酸酯、0.5％纳米二氧化硅铝载银和59.5％磷酸二氢铝。
8.2.所述抗霉菌型透明防火涂料的制备方法，包括以下步骤：按比例将纳米二氧化钛载银或纳米二氧化硅铝载银添加到聚乙烯醇磷酸酯水溶液中，搅拌均匀，然后按比例加入磷酸二氢铝水溶液，搅拌均匀，作为a组分；将甲醚化三聚氰胺甲醛树脂水溶液作为b组分；将a组分和b组分按比例搅拌均匀，静置至无气泡，即得抗霉菌型透明防火涂料。
9.聚乙烯醇磷酸酯为大分子阻燃剂，可以克服小分子磷酸酯阻燃剂易挥发的缺点，提高阻燃稳定性，而且聚乙烯醇磷酸酯含有聚乙烯醇柔性链段，可以提高涂层的柔韧性。磷酸二氢铝是一种具有高温粘结性和高温发泡等特点的阻燃剂。将聚乙烯醇磷酸酯与磷酸二氢铝进行复配，可以实现有机和无机阻燃剂的复合，克服阻燃剂单一的缺点。本发明将聚乙烯醇磷酸酯与磷酸二氢铝复配得到有机-无机复合阻燃体系，与甲醚化三聚氰胺甲醛树脂
共混制得透明防火涂料。
10.纳米tio
2-ag是一种新型的光催化型防霉抗菌剂，具有催化活性高、化学性质稳定、环境友好等特点。在紫外光的照射下，纳米tio
2-ag会产生电子空穴对，与表面的h2o分子和o2分子形成活泼羟基和超氧离子，可以破坏细菌自身结构，达到杀菌的效果。在弱光、黑暗条件下，一方面ag可以提高纳米tio2光催化活性，另一方面纳米ag也具有抗菌性能，与纳米tio2起到协同抗菌作用。将光催化型纳米tio
2-ag抗菌剂以物理共混的方式均匀分散到透明防火涂料中，可以制备出兼具抗菌性能和防火性能的抗菌型透明防火涂料。
11.纳米sio
2-al-ag是采用物理吸附的方法在多孔纳米sio2表面负载银和氧化铝，使得金属离子牢固地结合在sio2多孔丰富的骨架内，不易脱落。将光催化型纳米sio
2-al-ag抗菌粉末以物理共混的方式均匀分散到透明防火涂料中，使涂层在具备优异抗菌性能的同时防火性能也有了一定程度的提高。
12.本发明的有益效果在于：本发明将聚乙烯醇磷酸酯与磷酸二氢铝复配得到有机-无机复合阻燃体系，与甲醚化三聚氰胺甲醛树脂共混制得透明防火涂料，进一步通过物理共混方式引入纳米载银粒子作为抗菌剂，制得抗霉菌型透明防火涂料，打破了涂料功能单一化的现状，所得抗霉菌型透明防火涂料具有优异的透明性、阻燃性、抗菌性和柔韧性，而且组成和制备工艺简单，利于工业化生产。
附图说明
13.图1为涂覆了含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板的背面升温曲线。
14.图2为涂覆了含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板模拟大板法燃烧后残炭的数码照片。
15.图3为不含纳米tio
2-ag的mppva0与含纳米tio
2-ag的mppva6受热膨胀形成的炭层表面的sem图像：(a)mppva0 500倍图像，(b)mppva0 1000倍图像，(c)mppva6 500倍图像，(d)mppva6 1000倍图像。
16.图4为纳米ag与纳米ti的eds-mapping图像：(a)放大倍数为20000，(b)放大倍数为50000。
17.图5为涂覆了含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板的背面升温曲线。
18.图6为涂覆了含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板模拟大板法燃烧后残炭的数码照片。
19.图7为不含纳米sio
2-al-ag的mppva0与含纳米sio
2-al-ag的mppva4受热膨胀形成的炭层表面的sem图像：(a)mppva0 500倍图像，(b)mppva0 1000倍图像，(c)mppva4500倍图像，(d)mppva4 1000倍图像。
20.图8为纳米ag与纳米si的eds-mapping图像：(a)放大倍数为20000，(b)放大倍数为50000。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。
22.实施例1含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的制备
23.按比例将纳米tio
2-ag添加到聚乙烯醇磷酸酯水溶液中，室温下搅拌均匀，然后按比例加入磷酸二氢铝水溶液，室温下搅拌均匀，作为a组分；将甲醚化三聚氰胺甲醛树脂水溶液作为b组分；室温下将a组分和b组分按比例搅拌均匀，阴凉处静置30-60min至无气泡，即得含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料，其溶质配方如表1所示。
24.表1含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的溶质配方(质量分数)
25.样品甲醚化三聚氰胺甲醛树脂磷酸二氢铝纳米tio
2-ag聚乙烯醇磷酸酯mppva06％60％034％mppva16％59.7％0.3％34％mppva26％59.6％0.4％34％mppva36％59.5％0.5％34％mppva46％59.2％0.8％34％mppva56％59.0％1.0％34％mppva66％58.8％1.2％34％mppva76％58.5％1.5％34％
26.实施例2含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的性能表征
27.(1)涂层透明度分析
28.将实施例1制得的含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva7按500g/m2分别涂覆在50mm
×
50mm
×
3mm透明玻璃片上，使用透光率测试仪测试涂层的透明度。
29.结果见表2，不添加纳米tio
2-ag的透明防火涂料mppva0的透光率最高；随着纳米tio
2-ag添加量的增多，涂层的透光率逐渐降低，原因在于，纳米tio
2-ag的折射率和甲醚化三聚氰胺甲醛树脂的折射率存在差异，会有光散射现象的发生，造成涂层的透明度下降，但当纳米tio
2-ag的添加量增大至1.5％时，涂层的透光率仍然可以达到83.95％。并且，将含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva7分别涂敷于胶合板表面，依然清晰可见木材的纹理结构，木材本身的装饰性能没有受到影响，说明含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层依然具有良好的透光性能。
30.表2含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层透明度
31.样品mppva0mppva1mppva2mppva3透明度/％92.1291.8991.3291.03样品mppva4mppva5mppva6mppva7透明度/％90.1288.9384.5683.95
32.(2)涂层附着力分析
33.参照gb/t 9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》，使用qfh-hd600附着力测试仪，测试实施例1制得的含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层附着力等级。
34.结果见表3，各个涂层之间附着力等级无明显差异，均为2级，达到了饰面型防火涂料国标中关于理化性能附着力的要求。
35.表3含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层附着力等级
36.样品mppva0mppva1mppva2mppva3附着力/级2222样品mppva4mppva5mppva6mppva7附着力/级2222
37.(3)涂层防火性能分析
38.模拟大板燃烧法：将实施例1制得的含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva7按500g/m2分别涂覆在150mm
×
150mm
×
4mm的胶合板表面，分多次涂覆，每组平行实验涂覆三块涂料样板，涂层干燥后的厚度约为(0.4
±
0.05)mm。参照gb/12441-2018《饰面型防火涂料》，模拟大板燃烧法对空木板和涂料样板进行防火性能测试：将涂料样板置于试验架上，涂有防火涂料的一面朝下，中心正对燃烧器，迎火面按照标准温度曲线升温，背面装有热电偶，连接测温装置记录背面升温情况。
39.涂覆了含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板的背面升温曲线见图1。可以看出，空木板(uncoated)遇火焰，背面温度上升很快，在165s时背面温度便达到220℃，火灾危险性极大；而涂覆了含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板受热后，耐火时间显著增长，背面温度和升温速率明显降低，其表面形成致密的膨胀炭层(如图2所示)，具有较好的防火隔热性能，进一步阻止热量的传递。
40.含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的模拟大板燃烧法测试结果见表4。可以看出，mppva6涂料样板在900s时的背面温度最低，耐火时间最长，膨胀炭层高度为5.4cm。
41.表4含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的模拟大板燃烧法测试结果
42.样品900s的背温/℃耐火时间/s炭层高度/cm空木板-100-mppva0191.614205.3mppva1206.510703.3mppva2205.010804.0mppva3198.311904.5mppva4194.411204.3mppva5192.413105.7mppva6177.115505.4mppva7181.715205.0
43.mppva0和mppva6受热膨胀形成的炭层表面的sem图像如图3所示。可以看出，mppva0受热膨胀形成的炭层表面形状不规则，有一些气泡产生，致密性较好；mppva6受热膨胀形成的炭层表面有褶皱，无明显裂痕，呈蜂窝状结构，炭层表面致密性相对mppva0更好，能够更有效地阻止热量的释放，表现出优异的阻燃防火性能。
44.小室燃烧法：将实施例1制得的含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva7按250g/m2涂覆在尺寸为300mm
×
150mm
×
4mm的胶合板上，每组平行实验涂覆三块涂料样板。参照gb/12441-2018《饰面型防火涂料》，采用小室燃烧法测试木板燃烧前后的质量损失、炭化体积和膨胀倍数。
45.含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的小室燃烧法测试结果见表5，相比于不处理的空木板，涂覆了含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板质量损失和炭化体
积显著降低，质量损失均小于3g，炭化体积均小于25cm3；纳米tio
2-ag的添加量会影响涂层的防火性能，其中mppva6的质量损失和炭化体积最小，质量损失为0.54g，炭化体积为12.6cm3。这是由于适量纳米粒子的加入可以使涂层在燃烧过程中形成更加致密稳定的膨胀炭层，更加有效的阻止热量的传递和火焰的传播。这与模拟大板燃烧法测试结果相一致。
46.表5含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料的小室燃烧法测试结果
47.样品质量损失/g炭化体积/cm3膨胀倍数空木板11.7564.26-mppva00.581493mppva10.8618100mppva21.6324.586mppva30.9315.43106mppva40.8213.586mppva50.7513.3580mppva60.5412.6113mppva70.5114133
48.(4)涂层抗菌性能分析
49.参照gb/t 1741-2020《漆膜耐霉菌性测定法》，将实施例1制得的含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva7进行漆膜耐霉菌性能测试。样板表面霉菌生长情况见表6，试样耐霉菌等级见表7。
50.表6样板表面霉菌生长情况
51.[0052][0053]
注：lp106和mp6086为市售涂覆型防霉剂，实验组g1-g5是在木板表面先涂覆一层防霉剂，待其干燥后再涂覆一层抗霉菌型透明防火涂料。
[0054]
表7试样耐霉菌等级
[0055]
样板mabcde1e2e3耐霉菌等级/级44244111样板e4e5e6e7g1g2g4g5耐霉菌等级/级00011110
[0056]
由表6和表7可以看出，相比于未经处理的空木板，涂覆一层含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料可以提高耐霉菌等级，这是由于防火涂料对木板起到了保护作用，避免了霉菌孢子和木板直接接触，隔绝了水分，降低了霉菌孢子的繁殖速度；实验组e1、e2、e3的耐霉菌等级为1级，实验组e4、e5、e6的耐霉菌等级为0级，均比对照组b的抗菌效果好，说明添加纳米tio
2-ag的涂层的耐霉菌性能明显优于未加纳米tio
2-ag的涂层。选取两种市售的防霉剂进行对照实验发现，单独涂覆防霉剂比单独涂覆含纳米tio
2-ag的抗霉菌型透明防火涂料对木材的防霉菌效果弱；实验组g1和g2的耐霉菌等级为1级，实验组g4和g5的耐霉菌等级分别为1级和0级，均比对照组c和d的抗菌效果好；实验组g4与g5进行对比，发现在共同涂覆了相同防霉剂的条件下，涂覆含纳米tio
2-ag涂料mppva6的木板表面霉菌生长速度明显变慢，说明含纳米tio
2-ag的涂料具有一定的防霉效果。
[0057]
以上抗菌实验结果说明，纳米tio
2-ag在涂层中发挥着抗霉菌作用，当纳米tio
2-ag的添加量为1.2％时，涂层的抗霉菌效果最优。
[0058]
(5)纳米粒子分散性分析
[0059]
涂层的透明度与纳米粒子在涂层中的分散性相关，纳米粒子的均匀分散可以降低光的散射，从而减少对涂层透明度的影响。将mppva6涂层的同一部位分别置于不同的放大倍数(20000和50000倍)下进行扫描，并对ag元素和ti元素的分布进行荧光标记。
[0060]
纳米ag和纳米ti的eds-mapping图像如图4所示，当电镜放大倍数为20000时，可见纳米ag和纳米ti是均匀分散在涂层中的，增加放大倍数至50000时，可见两种纳米粒子在涂层中的分布依然很均匀，没有团聚现象。因此，可以分析得出纳米tio
2-ag在涂层中的分散效果较好。
[0061]
实施例3含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的制备
[0062]
按比例将纳米sio
2-al-ag添加到聚乙烯醇磷酸酯水溶液中，室温下搅拌均匀，然
后按比例加入磷酸二氢铝水溶液，室温下搅拌均匀，作为a组分；将甲醚化三聚氰胺甲醛树脂水溶液作为b组分；室温下将a组分和b组分按比例搅拌均匀，阴凉处静置30-60min至无气泡，即得含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料，其溶质配方如表8所示。
[0063]
表8含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的溶质配方(质量分数)
[0064]
样品甲醚化三聚氰胺甲醛树脂磷酸二氢铝纳米sio
2-al-ag聚乙烯醇磷酸酯mppva06％60％034％mppva16％59.8％0.2％34％mppva26％59.7％0.3％34％mppva36％59.6％0.4％34％mppva46％59.5％0.5％34％mppva56％59.4％0.6％34％
[0065]
实施例4含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的性能表征
[0066]
(1)涂层透明度分析
[0067]
将实施例3制得的含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva5按500g/m2分别涂覆在50mm
×
50mm
×
3mm透明玻璃片上，使用透光率测试仪测试涂层的透明度。
[0068]
结果见表9，不添加纳米sio
2-al-ag的透明防火涂料mppva0的涂层透明度最高；随着纳米sio
2-al-ag添加量的增多，涂层透明度逐渐降低，当纳米sio
2-al-ag的添加量为0.6％时，涂层透明度最低为86.97％，主要是因为纳米粒子的折射率与基材树脂差异较大而造成的光散射现象。纳米sio
2-al-ag的加入虽然降低了涂层的透明度，但将含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva5分别涂敷于胶合板表面，依然清晰可见木材的纹理结构，木材本身的装饰性能没有受到影响，说明含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料依然具有良好的透光性能。
[0069]
表9含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层透明度
[0070]
样品mppva0mppva1mppva2mppva3mppva4mppva5透明度/％93.1292.5691.7891.2688.6986.97
[0071]
(2)涂层附着力分析
[0072]
参照gb/t 9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》，使用qfh-hd600附着力测试仪，测试实施例3制得的含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层附着力等级。
[0073]
结果见表10，各个涂层之间附着力等级无明显差异，均为2级，达到了饰面型防火涂料国标中关于理化性能附着力的要求。
[0074]
表10含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的涂层附着力等级
[0075]
样品mppva0mppva1mppva2mppva3mppva4mppva5附着力/级222222
[0076]
(3)涂层防火性能分析
[0077]
模拟大板燃烧法：将实施例3制得的含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva5按500g/m2分别涂覆在150mm
×
150mm
×
4mm的胶合板表面，分多次涂覆，每组平行实验涂覆三块涂料样板，涂层干燥后的厚度约为(0.4
±
0.05)mm。参照gb/12441-2018《饰面型防火涂料》，模拟大板燃烧法对空木板和涂料样板进行防火性能测试：将涂料
样板置于试验架上，涂有防火涂料的一面朝下，中心正对燃烧器，迎火面按照标准温度曲线升温，背面装有热电偶，连接测温装置记录背面升温情况。
[0078]
涂覆了含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板的背面升温曲线见图5。可以看出，空木板(uncoated)遇火焰，背面温度上升很快，在165s时背面温度便达到220℃，火灾危险性极大；而涂覆了含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板受热后，耐火时间显著增长，背面温度和升温速率明显降低，其表面形成致密的膨胀炭层(如图6所示)，具有优异的防火隔热性能，进一步阻止热量的传递，降低了火焰蔓延速度。
[0079]
含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的模拟大板燃烧法测试结果见表11。可以看出，mppva4涂料样板在900s时的背面温度最低，耐火时间最长，膨胀炭层高度最高。
[0080]
表11含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的模拟大板燃烧法测试结果
[0081]
样品900s的背温/℃耐火时间/s炭层高度/cmmppva0191.614205.3mppva1186.311804.2mppva2196.713204.5mppva3173.214805.3mppva4136.616207.2mppva5173.815705.1
[0082]
mppva0和mppva4受热膨胀形成的炭层表面的sem图像如图7所示。可以看出，mppva0受热膨胀形成的炭层表面形状不规则，存在一些气泡状结构，说明炭层形成的状态不够稳定；mppva4受热膨胀形成的炭层表面很致密和连续，几乎没有破裂现象，呈现规则的蜂窝状。封闭且致密的炭层可以更好地阻止气体和热量的传递，降低木板表面的热解速率。因此，含纳米sio
2-al-ag的涂料形成的炭层更连续和致密，阻燃防火性能更好。
[0083]
小室燃烧法：将实施例3制得的含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva5按250g/m2涂覆在尺寸为300mm
×
150mm
×
4mm的胶合板上，每组平行实验涂覆三块涂料样板。参照gb/12441-2018《饰面型防火涂料》，采用小室燃烧法测试木板燃烧前后的质量损失、炭化体积和膨胀倍数。
[0084]
含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的小室燃烧法测试结果见表12，相比于不处理的空木板，涂覆了含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的木板质量损失和炭化体积显著降低，质量损失均小于3g，炭化体积均小于25cm3；且随着纳米sio
2-al-ag添加量的增多，涂层的防火性能呈现先降低后升高再降低的趋势，其中mppva4的质量损失和炭化体积最小，质量损失为0.66g，炭化体积为12.15cm3。这是由于适量纳米粒子的加入可以使涂层在燃烧过程中形成更加致密稳定的膨胀炭层，更加有效的阻止了热量的传递和火焰的传播。这与模拟大板燃烧法测试结果相一致。以上结果可以得出，添加适量的纳米sio
2-al-ag可以有效提升透明防火涂料的防火性能，但是加入过多或者过少反而会降低涂料的防火性能，抑制炭层的膨胀，降低纳米粒子协效阻燃的作用。
[0085]
表12含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料的小室燃烧法测试结果
[0086]
样品质量损失/g炭化体积/cm3膨胀倍数空木板11.7564.26-mppva00.581493
mppva10.8522.553mppva21.191862mppva30.7315.3100mppva40.6612.15120mppva50.9712.2593
[0087]
(4)涂层抗菌性能分析
[0088]
参照gb/t 1741-2020《漆膜耐霉菌性测定法》，将实施例3制得的含纳米sio
2-al-ag的抗霉菌型透明防火涂料mppva0～mppva5进行漆膜耐霉菌性能测试。样板表面霉菌生长情况见表13，试样耐霉菌等级见表14。
[0089]
表13样板表面霉菌生长情况
[0090][0091]
注：lp106和mp6086为市售涂覆型防霉剂，实验组g1-g6是在木板表面先涂覆一层防霉剂，待其干燥后再涂覆一层防火涂料。
[0092]
表14试样耐霉菌等级
[0093]
样板mabcdf1f2f3耐霉菌等级/级44244000样板f4f5g1g3g4g6
ꢀꢀ
耐霉菌等级/级001010
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[0094]
由表13和表14可以看出，相比于对照组a，对照组b表面霉菌的生长速度明显变慢，21天内木板表面无霉菌生长，第28天时木板背面霉菌中度生长，这是由于木板受到防火涂料的保护，减少了与水分和氧气的接触，且霉菌无法直接汲取木纤维里的营养物质，繁殖速度变慢；在28天内，实验组f1～f5的木板表面均未受到霉菌的侵蚀，无霉菌生长，耐霉菌等
级均为0级，比对照组b的抗菌效果好，说明添加纳米sio
2-al-ag的涂层的防霉抗菌性能明显优于未添加纳米sio
2-al-ag的涂层。选取两种市售的防霉剂进行对照实验，发现在木板表面单独涂刷这两种防霉剂并不能增强木板的抗菌性能，这是由于在适宜的温湿度条件下，没有涂层的保护会使得霉菌可以直接与木板表面接触，汲取木板中的营养物质，利于其自身生长；第28天时实验组g1和g4的木板表面霉菌覆盖率小于30％，耐霉菌等级为1级，相比于对照组b耐霉菌等级提高，这是由于抗菌剂和涂层对霉菌的生长起到了抑制作用，延缓了霉菌的生长速度；在28天内，实验组g3和g6木板表面未见霉菌生长，耐霉菌等级达到0级，相比于实验组g1和g4，耐霉菌等级提高了一级，说明本发明的含纳米sio
2-al-ag涂料mppva4同时也在发挥抗菌作用，且抗菌作用显著。
[0095]
以上抗菌实验结果说明，纳米sio
2-al-ag在透明防火涂料中具有优异的抗菌性能，可以抑制霉菌的生长，延长木板基材的使用寿命。当纳米sio
2-al-ag的添加量为0.5％时，涂层的抗菌效果最优。
[0096]
(5)纳米粒子分散性分析
[0097]
涂层的透明度与纳米粒子在涂层中的分散性相关，纳米粒子的均匀分散可以降低光的散射，从而减少对涂层透明度的影响。将mppva4涂层的同一部位分别置于不同的放大倍数(20000和50000倍)下进行扫描，并对ag元素和si元素的分布进行荧光标记。
[0098]
纳米ag和纳米si的eds-mapping图像如图8所示，当电镜放大倍数为20000时，可见纳米ag和纳米si是均匀分散在涂层中的，增加放大倍数至50000时，可见两种纳米粒子在涂层中的分布依然很均匀，没有团聚现象发生。因此，可以分析得出纳米sio
2-al-ag在涂层中的分散效果较好。
[0099]
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。