本發明涉及乳膠漆技術領域，具體涉及一種具有抗菌功能的乳膠漆及其制備方法。
背景技術：
乳膠漆具有施工方便，顏色多樣的特點，在國內的內墻裝飾中占統治地位。但是傳統乳乳膠漆不具有抗菌作用，在醫院、兒童房間等場所容易因為細菌吸附在墻體上，人不小心跟墻體接觸就容易沾染上細菌，從而對身體產生危害。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種具有抗菌功能的乳膠漆及其制備方法，具有較好的抗菌抑菌效果，環保安全，與墻體結合穩定，不易產生漆面起皮、爆裂等現象，大大提高了耐候性。
本發明提供了如下的技術方案：一種具有抗菌功能的乳膠漆，包括以下份計的原料：醋丙乳液55~65份、納米粒子包覆組分45~55份、竹醋液35~40份、納米聚合物空心微球30~33份、硅藻泥25~27份、植物脫水纖維絲20~23份、薰衣草精油20~22份、助劑15~20份和去離子水65~75份；
所述納米粒子包覆組分包括以下份計的原料：水溶性納米級硅溶膠20~30份、納米粒子15~25份、硼砂5~10份和水10~15份；
所述助劑包括以下份計的原料：潤濕劑3~7份、增稠劑3~5份、消泡劑3~5份、防腐劑2~4份、流平劑1~3份和陰離子表面活性劑1~2份。
優選地，包括以下份計的原料：醋丙乳液60份、納米粒子包覆組分50份、竹醋液37.5份、納米聚合物空心微球31.5份、硅藻泥26份、植物脫水纖維絲21.5份、薰衣草精油21份、助劑17.5份和去離子水70份；
所述納米粒子包覆組分包括以下份計的原料：水溶性納米級硅溶膠25份、納米粒子20份、硼砂7.5份和水12.5份；
所述助劑包括以下份計的原料：潤濕劑5份、增稠劑4份、消泡劑4份、防腐劑3份、流平劑2份和陰離子表面活性劑1.5份。
優選地，所述醋丙乳液是以醋酸乙烯和丙烯酸丁酯為單體共聚而成，所述醋丙乳液的玻璃轉化溫度為15～30℃，所述醋丙乳液的最低成膜溫度為0℃。
優選地，所述納米聚合物空心微球為聚甲基丙烯酸-二乙烯苯空心微球，其粒徑為50~100nm。
優選地，所述植物脫水纖維絲為中草藥脫水纖維絲。
優選地，所述潤濕劑為烷基芳基聚醚或者玻珀酸二異辛酯酸酸鹽，所述增稠劑為丙烯酸類增稠劑、聚氨酯類增稠劑、締合型增稠劑和疏水改性堿溶脹型中的任一種，所述消泡劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物乳液類、聚丙二醇類和礦物油基類中的任一種。
優選地，所述防腐劑為2-（4-噻唑基）苯并咪唑、甲基異丙基異噻唑啉酮和有機溴合成物中的一種或幾種，所述流平劑為有機硅流平劑、丙烯酸酯類流平劑、氟改性有機硅流平劑和蠟改性有機硅流平劑中的任一種，所述陰離子表面活性劑為月桂基硫酸鈉或者十二烷基苯磺酸鈉。
優選地，所述納米粒子為納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米氧化鋁和納米氧化鋅中的一種或幾種，所述納米粒子的粒徑為45~50nm。
本發明提供一種具有抗菌功能的乳膠漆的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備納米粒子包覆組分
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、硼砂和納米粒子，先將水加入到反應器中，然后加入硼砂，邊攪拌邊加熱，加熱溫度為70～80℃，攪拌20～25min后加入納米粒子和水溶性納米級硅溶膠，繼續攪拌40～60min得到懸浮液，將懸浮液放入干燥爐中干燥處理得到所述納米粒子包覆組分，備用；
（2）、按照配比稱取竹醋液和納米聚合物空心微球，以100~200r/min的轉速攪拌30~35min，使竹醋液滲透至空心微球內部，得到混合物料，備用；
（3）、打漿
按照配比稱取去離子水、助劑、硅藻泥、植物脫水纖維絲和薰衣草精油，以200~300r/min的轉速攪拌25~35min，分散均勻得到漿料；
（4）、砂磨
將分散好的漿料進行砂磨，轉速為800~1200r/min，砂磨時間為30~60min；砂磨后用水清洗漿料；
（5）、稱取步驟（1）得到的納米粒子包覆組分和步驟（2）得到的混合物料，加入至步驟（4）砂磨后的漿料中，然后加入醋丙乳液，以400~600r/min的轉速攪拌40~45min，分散均勻得到所述具有抗菌功能的乳膠漆。
本發明的有益效果：具有較好的抗菌抑菌效果，環保安全，與墻體結合穩定，不易產生漆面起皮、爆裂等現象，大大提高了耐候性，具體如下：
（1）、本發明中添加納米粒子，具有很強的光氧化還原功能，可氧化分解各種有機化合物和部分無機物，能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白質，可殺滅細菌和分解有機污染物，把有機污染物分解成無污染的水和二氧化碳，因此，使得納米粒子包覆組分能有效地降解空氣中有毒有害氣體以及能有效殺滅多種細菌；
（2）、本發明中利用硼砂的水溶性及分子結合力，對納米粒子表面進行包覆，制備納米粒子包覆組分，使其處于穩定狀態，不易因出現二次團聚而使顆粒增大、效果降低，并且納米粒子在整體中的使用量相對較低，生產成本比傳統納米粒子顯著降低；
（3）、本發明中添加竹醋液，能夠對硫化物、氫化物、甲醇、苯、酚等有害化學物質起到吸收、分解異味和消臭作用，具有除臭抗菌作用；添加的硅藻泥，不僅具備吸附作用，而且吸光率很強，反射的光線自然柔和，色彩柔和不易使眼睛疲勞；添加的植物脫水纖維絲，當具有抗菌功能的乳膠漆使用在墻面上后，墻面面會有纖維絲產生的絲狀不規則條紋，視覺上很有層次感，提高墻體美觀程度；添加的薰衣草精油，其中蘊含的芳樟醇是薰衣草抗菌的主要成分，使得本發明的具有抗菌功能的乳膠漆具有除蟻、除蟑、除螨等明顯的抗菌作用；
（4）、本發明的乳膠漆通過打漿、砂磨、制漆等簡單工藝完成，無污染、voc排放極低，具有較好的儲存穩定性、耐沖刷性和耐沾污性，長期使用不會產生掉粉現象，裝飾效果好，施工方便；另外，還具有較強的附著力，與墻體結合穩定，不易產生漆面起皮、爆裂等現象。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
一種具有抗菌功能的乳膠漆，包括以下份計的原料：
醋丙乳液55份；
納米粒子包覆組分45份；
竹醋液35份；
納米聚合物空心微球30份；
硅藻泥25份；
植物脫水纖維絲20份；
薰衣草精油20份；
助劑15份；
去離子水65份；
所述納米粒子包覆組分包括以下份計的原料：水溶性納米級硅溶膠20份、納米粒子15份、硼砂5份和水10份；
所述助劑包括以下份計的原料：潤濕劑3份、增稠劑3份、消泡劑3份、防腐劑2份、流平劑1份和陰離子表面活性劑1份。
其中，所述醋丙乳液是以醋酸乙烯和丙烯酸丁酯為單體共聚而成，所述醋丙乳液的玻璃轉化溫度為15℃，所述醋丙乳液的最低成膜溫度為0℃。
其中，所述納米聚合物空心微球為聚甲基丙烯酸-二乙烯苯空心微球，其粒徑為50nm。
其中，所述植物脫水纖維絲為中草藥脫水纖維絲。
其中，所述潤濕劑為烷基芳基聚醚，所述增稠劑為丙烯酸類增稠劑，所述消泡劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物乳液類。
其中，所述防腐劑為2-（4-噻唑基）苯并咪唑，所述流平劑為有機硅流平劑，所述陰離子表面活性劑為月桂基硫酸鈉。
其中，所述納米粒子為納米二氧化鈦，所述納米粒子的粒徑為45nm。
本實施例中提供一種具有抗菌功能的乳膠漆的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備納米粒子包覆組分
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、硼砂和納米粒子，先將水加入到反應器中，然后加入硼砂，邊攪拌邊加熱，加熱溫度為70℃，攪拌20min后加入納米粒子和水溶性納米級硅溶膠，繼續攪拌40min得到懸浮液，將懸浮液放入干燥爐中干燥處理得到所述納米粒子包覆組分，備用；
（2）、按照配比稱取竹醋液和納米聚合物空心微球，以100r/min的轉速攪拌30min，使竹醋液滲透至空心微球內部，得到混合物料，備用；
（3）、打漿
按照配比稱取去離子水、助劑、硅藻泥、植物脫水纖維絲和薰衣草精油，以200r/min的轉速攪拌25min，分散均勻得到漿料；
（4）、砂磨
將分散好的漿料進行砂磨，轉速為800r/min，砂磨時間為30min；砂磨后用水清洗漿料；
（5）、稱取步驟（1）得到的納米粒子包覆組分和步驟（2）得到的混合物料，加入至步驟（4）砂磨后的漿料中，然后加入醋丙乳液，以400r/min的轉速攪拌40min，分散均勻得到所述具有抗菌功能的乳膠漆。
實施例2
一種具有抗菌功能的乳膠漆，包括以下份計的原料：
醋丙乳液65份；
納米粒子包覆組分55份；
竹醋液40份；
納米聚合物空心微球33份；
硅藻泥27份；
植物脫水纖維絲23份；
薰衣草精油22份；
助劑20份；
去離子水75份；
所述納米粒子包覆組分包括以下份計的原料：水溶性納米級硅溶膠30份、納米粒子25份、硼砂10份和水15份；
所述助劑包括以下份計的原料：潤濕劑7份、增稠劑5份、消泡劑5份、防腐劑4份、流平劑3份和陰離子表面活性劑2份。
其中，所述醋丙乳液是以醋酸乙烯和丙烯酸丁酯為單體共聚而成，所述醋丙乳液的玻璃轉化溫度為30℃，所述醋丙乳液的最低成膜溫度為0℃。
其中，所述納米聚合物空心微球為聚甲基丙烯酸-二乙烯苯空心微球，其粒徑為100nm。
其中，所述植物脫水纖維絲為中草藥脫水纖維絲。
其中，所述潤濕劑為玻珀酸二異辛酯酸酸鹽，所述增稠劑為聚氨酯類增稠劑，所述消泡劑為聚丙二醇類。
其中，所述防腐劑為甲基異丙基異噻唑啉酮，所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑，所述陰離子表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。
其中，所述納米粒子為納米二氧化硅，所述納米粒子的粒徑為50nm。
本實施例中提供一種具有抗菌功能的乳膠漆的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備納米粒子包覆組分
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、硼砂和納米粒子，先將水加入到反應器中，然后加入硼砂，邊攪拌邊加熱，加熱溫度為80℃，攪拌25min后加入納米粒子和水溶性納米級硅溶膠，繼續攪拌60min得到懸浮液，將懸浮液放入干燥爐中干燥處理得到所述納米粒子包覆組分，備用；
（2）、按照配比稱取竹醋液和納米聚合物空心微球，以200r/min的轉速攪拌35min，使竹醋液滲透至空心微球內部，得到混合物料，備用；
（3）、打漿
按照配比稱取去離子水、助劑、硅藻泥、植物脫水纖維絲和薰衣草精油，以300r/min的轉速攪拌35min，分散均勻得到漿料；
（4）、砂磨
將分散好的漿料進行砂磨，轉速為1200r/min，砂磨時間為60min；砂磨后用水清洗漿料；
（5）、稱取步驟（1）得到的納米粒子包覆組分和步驟（2）得到的混合物料，加入至步驟（4）砂磨后的漿料中，然后加入醋丙乳液，以600r/min的轉速攪拌45min，分散均勻得到所述具有抗菌功能的乳膠漆。
實施例3
一種具有抗菌功能的乳膠漆，包括以下份計的原料：
醋丙乳液60份；
納米粒子包覆組分50份；
竹醋液37.5份；
納米聚合物空心微球31.5份；
硅藻泥26份；
植物脫水纖維絲21.5份；
薰衣草精油21份；
助劑17.5份；
去離子水70份；
所述納米粒子包覆組分包括以下份計的原料：水溶性納米級硅溶膠25份、納米粒子20份、硼砂7.5份和水12.5份；
所述助劑包括以下份計的原料：潤濕劑5份、增稠劑4份、消泡劑4份、防腐劑3份、流平劑2份和陰離子表面活性劑1.5份。
其中，所述醋丙乳液是以醋酸乙烯和丙烯酸丁酯為單體共聚而成，所述醋丙乳液的玻璃轉化溫度為20℃，所述醋丙乳液的最低成膜溫度為0℃。
其中，所述納米聚合物空心微球為聚甲基丙烯酸-二乙烯苯空心微球，其粒徑為70nm。
其中，所述植物脫水纖維絲為中草藥脫水纖維絲。
其中，所述潤濕劑為玻珀酸二異辛酯酸酸鹽，所述增稠劑為締合型增稠劑，所述消泡劑為礦物油基類。
其中，所述防腐劑為有機溴合成物，所述流平劑為蠟改性有機硅流平劑，所述陰離子表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。
其中，所述納米粒子為納米氧化鋁，所述納米粒子的粒徑為47nm。
本實施例中提供一種具有抗菌功能的乳膠漆的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備納米粒子包覆組分
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、硼砂和納米粒子，先將水加入到反應器中，然后加入硼砂，邊攪拌邊加熱，加熱溫度為75℃，攪拌23min后加入納米粒子和水溶性納米級硅溶膠，繼續攪拌50min得到懸浮液，將懸浮液放入干燥爐中干燥處理得到所述納米粒子包覆組分，備用；
（2）、按照配比稱取竹醋液和納米聚合物空心微球，以150r/min的轉速攪拌32min，使竹醋液滲透至空心微球內部，得到混合物料，備用；
（3）、打漿
按照配比稱取去離子水、助劑、硅藻泥、植物脫水纖維絲和薰衣草精油，以250r/min的轉速攪拌30min，分散均勻得到漿料；
（4）、砂磨
將分散好的漿料進行砂磨，轉速為1000r/min，砂磨時間為45min；砂磨后用水清洗漿料；
（5）、稱取步驟（1）得到的納米粒子包覆組分和步驟（2）得到的混合物料，加入至步驟（4）砂磨后的漿料中，然后加入醋丙乳液，以500r/min的轉速攪拌42min，分散均勻得到所述具有抗菌功能的乳膠漆。
參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。