專利名稱：用于建筑五金制品上的抗菌涂層的制作方法
技術領域：
本發明通常涉及用于建筑五金構件上的涂層，特別是用于建筑五金構件上的抗菌涂層。
現有的建筑五金構件，例如門的球形把手、橫桿、手柄、出口設施的推門墊板及門推手、欄桿、扶手、生物統計幾何讀出器等等，通常是在基體芯材表面涂覆一層防腐層制成的。有些建筑五金構件是通過在芯材表面模壓可注模樹脂形成的，其他的是將芯材去除而整個建筑五金構件均由可模壓樹脂構成。當使用這樣的建筑五金構件時，無論用戶使用自己家中的還是公眾使用公共設施上的上述構件，細菌及其他傳染劑就會通過第一位使用者在扶手、推門墊板等處留存下來并傳給下一位使用者的手，進而可能再將細菌及其他帶有傳染劑傳播給下—位使用者。
以上說明了目前的建筑五金構件中存在的公知的缺陷。因此，可以提供一種替換物來直接克服以上提出的一種或更多的缺陷，其優點是顯而易見的。從而，提供一種適用的替換物，其所具備的特征將在下文充分公開。
一方面，本發明是這樣實現的提供一種涂覆在建筑五金構件上的涂層，該涂層包括一種包含有一種或多種有機或無機的抗菌劑的聚合底涂層材料。
另一方面，本發明是這樣實現的提供一種有表面涂層的建筑五金構件，該構件包含有一個金屬芯的基材及一層含有抗菌劑的防腐蝕的保護涂層。
以上內容及其他的方面可以通過以下的詳細描述得以清楚的說明。
本發明涉及一種在建筑五金產品或構件的基體芯材上的非金屬聚合覆蓋層或涂層中使用的抗菌劑。通常基體芯材為金屬芯材，然而，一些建筑五金產品卻不使用金屬芯材，而是由諸如尼龍的可模壓的樹脂形成的。對于其外觀取決于基體材質的產品，比如黃銅、鉻、黃銅似的涂層、鉻似的涂層等，使用透明的防護涂層來保護基礎材料。在其他產品中，將含有染色劑的可模壓樹脂模壓在基材上以使基材的外觀具有美感。不論是基體芯材上的防護涂層還是在基體芯材上的模壓樹脂，還是無基體芯材的模壓樹脂，在每種情況下，其頂涂層都要添加抗菌劑。
本發明的第一個實施例是在覆蓋于建筑五金構件金屬主體上的透明聚合表層中使用一種抗菌劑。透明聚合涂層保護金屬主體，不發生腐蝕、生銹、氧化、變色、著色等。把一種或多種無機的或有機的抗菌劑添加到透明聚合涂層中。容許的透明涂層的一個例子就是H.B.Fuller公司生產的丙烯酸透明涂層1F7066。
本發明的第二個實施例是與可模壓樹脂全部混合的一種抗菌劑，可模壓樹脂比如尼龍通常模壓在由碳鋼制成的基體芯材上。作為選擇，這種聚合樹脂可被粘合在基體芯材上。在另一個實施例中，建筑五金構件全部是由可模壓的樹脂構成，不包括下面的基體芯材。也可使用的其他樹脂包括有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯、聚氨酯、熱塑性聚酯、熱塑性合成橡膠、聚碳酸酯和工程塑料。
對于第二個實施例，把普通的原料比如尼龍與濃縮的顏料及抗菌劑混合在一起。原料、濃縮的顏料及抗菌劑的混合物在80℃下干燥3至4個小時以將濕度減少到低于0.1％。當使用基體芯材時，就將基體芯材插入到模型中。混合物處于熔融狀態并以大約為200巴的壓力被注入到模型中。上述部分保存預定的時間，這個時間由尼龍用量、這部分的大小和所需要的表面光潔度決定，所有這些參數對于聚合樹脂模壓領域普通專業技術人員來說是已知的。通常尼龍的厚度從1mm的尼龍模壓層至41mm的固體尼龍構件之間變動。上述生產方法可被應用于許多種建筑五金構件中，比如衛生潔具、殘疾人使用的產品、扶手、欄桿、拉手、手柄、杠桿等。第二個實施例的一個關鍵要素是抗菌劑與相對厚度的尼龍全部混合(1mm～41mm)，這使得抗菌劑的抗菌效果很少受到刮擦、磨損或磨蝕的影響。
此外，第二層聚合樹脂可以模壓或粘合在第一層樹脂之上。在這種情況下，抗菌劑應當被包含在第二層或表面層中。在這種情況下，第一層聚合物通常保證總體的形狀、結構或一些其他的特性比如構件的強度。第二層聚合物可保證構件的輔助特性，也就是“柔軟的”觸感、構件的不同色彩或特殊質地。當使用兩層樹脂時，使用或者不必使用基體芯材均可。
對每一個實施例而言，都可以使用有機的或無機的抗菌劑。當添加到透明涂層中時，容許的抗菌劑濃度為0.1～10w％。若對透明涂層的透明度有特別嚴格的要求，優選濃度為0.25～1w％。當用在可模壓的聚合樹脂中時，容許的抗菌劑濃度為0.5～10w％，其優選范圍為1～3w％。
可采用的無機抗菌劑的實例包括載銀的TiO2或ZnO，其中在TiO2或ZnO的芯材分子外涂覆一層金屬銀。兩種可采用的產品是杜邦公司生產的MicrofreeφZ200，該產品的ZnO芯材表面涂覆有金屬銀，同樣由杜邦公司生產的MicrofreeφT558，該產品的ZnO芯材表面涂覆有銀、氧化銅和硅酸鋅的混合物。對這兩種Microfreeφ產品而言，銀具有抗菌的作用，氧化銅及硅酸鋅具有抗真菌的作用。其他可采用的抗菌劑是含有銀、銅、鉑、鈀、錫、鉍、銥、銻、金或鋅的無機混合物。
可接受的有機抗菌劑的實例包括Microban Products Company，Huntersville，North Carolina，US生產的Microbanφ，2，4，4-三氯-2-羥基二苯醚，商業有售的由Ciba-Geigy公司生產的“Triclosan”或“Irgasan DP300”以及3，4，4″－三氯對稱二苯脲，N－(4－氯苯基－N－3，4－二氯苯基)脲，商業有售的由NipaHardwicke公司生產的“Triclocarban”或者“NipaguardTCC”。
權利要求
1.一種建筑五金構件涂層，包括含有一種或多種有機或無機抗菌劑的聚合底涂層材料。
2.根據權利要求1所述的涂層，其中底涂層材料為透明材料。
3.根據權利要求1所述的涂層，其中底涂層為可注模樹脂。
4.根據權利要求3所述的涂層，其中的樹脂為尼龍。
5.根據權利要求4所述的涂層，其中還包括染色劑。
6.一種涂覆有涂層的建筑五金構件，包括基體金屬芯材；含有抗菌劑的防腐蝕保護涂層。
7.根據權利要求6所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中保護涂層為透明的涂層。
8.根據權利要求6所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中保護涂層為可注模樹脂。
9.根據權利要求8所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中的樹脂為尼龍。
10.根據權利要求8所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中的樹脂還包括染色劑。
11.根據權利要求6所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中還包括另外的聚合涂層。
12.根據權利要求6所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中另外的聚合涂層是涂在防腐層上面的。
13.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑包括一種或多種載有銀的無機化合物。
14.根據權利要求13所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑包括一種或多種選自由TiO2和ZnO組成的組合中的無機化合物。
15.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑為包括銀、鈀、鉑、錫、銻、鉍、銥、金、鋅、銅中的一種或多種無機化合物。
16.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑為3，4，4″－三氯對稱二苯脲，N－(4－氯苯基－N－3，4－二氯苯基)脲。
17.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑為2，4，4－三氯－2－羥基二苯醚。
18.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑的濃度至少為0.1W％。
19.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑的濃度為0.1W％至10W％。
20.根據權利要求6至12中任意一項所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑的濃度為1W％至3W％。
21.根據權利要求7所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑的濃度為0.25W％至1W％。
22.—種建筑五金構件，包括尼龍芯材；以及與尼龍芯材整體進行混合的一種或多種有機或無機抗菌劑。
23.根據權利要求22所述的建筑五金構件，其中尼龍芯材中還包括染色劑。
24.根據權利要求22或23中任意一項所述的建筑五金構件，其中抗菌劑為包括銀、鈀、鉑、錫、銻、鉍、銥、金、鋅、銅中的一種或多種的無機混合物。
25.根據權利要求22或23中任意一項所述的建筑五金構件，其中抗菌劑為2，4，4－三氯－2－羥基二苯醚。
26.根據權利要求22或23中任意一項所述的建筑五金構件，其中抗菌劑為3，4，4″－三氯對稱二苯脲，N－(4－氯苯基－N－3，4－二氯苯基)脲。
27.根據權利要求22或23中任意一項所述的建筑五金構件，其中抗菌劑的濃度為1w％至3w％。
28.一種涂覆有涂層的建筑五金構件，包括基體金屬芯材；及模壓在基體金屬芯材外的尼龍樹脂，該樹脂含有2，4，4-三氯-2-羥基二苯醚抗菌劑。
29.根據權利要求28所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑濃度至少為0.5w％。
30.根據權利要求29所述的涂覆有涂層的建筑五金構件，其中抗菌劑的濃度為1w％至3w％。
全文摘要
非金屬的保護涂層常用于建筑五金構件上。涂層包括透明聚合物表面涂層或者決定構件形狀及手感的模壓聚合物。在非金屬的保護涂層中添加有抗菌劑。涂層可在相當長的時間內維持其抗菌效果,從而具有以下功能:保護聚合物不會由于發霉、真菌、霉菌而發生老化。抗菌劑還可以抑制微生物的生長從而不使細菌繁殖,并可減少由于微生物的生長而產生的難聞氣味。
文檔編號C09D5/14GK1328097SQ0111652
公開日2001年12月26日 申請日期2001年3月7日 優先權日2000年3月7日
發明者C·W·阿倫, R·A·波維爾班克, J·W·福爾隆, W·B·奧特三世, N·雷德 申請人:施拉奇鎖公司