本发明涉及涂料加工领域，特别是涉及一种抗菌型环保涂料及其制备方法。
背景技术：
：涂料是用不同的施工工艺涂覆在被保护或被装饰的物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。涂料中的含有机物成分为微生物滋生、繁殖提供了丰富的物质基础，微生物产生的代谢物破坏涂料中的有机物和成膜后的物质，随着微生物不断繁殖，涂料粘度下降、破乳、分层、沉降、腐败、发臭，失去使用价值，涂料漆膜受到微生物的侵袭后，成膜物质被溶解，被保护或被装饰的物件受到腐蚀失去对环境的抵抗能力，直致变色、起泡、粉化、脱落。因此，涂料在生产时都必须加入合适的抗菌剂，制成可抵御微生物侵害的抗菌涂料，保证涂料产品在生产期、贮存期和使用后不受微生物侵害，长期保持涂饰效果，且避免对接触的人的身体健康造成伤害。现有的涂料大多是加入单一的有机抗菌剂或无机抗菌剂，来使涂料的抗菌效果得到一定的提高，但是这样的单一的抗菌涂料抗菌效果不足，抗菌剂耐热性差，抗菌效果的长效性差，时间长了后涂料的抗菌性能散失。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是提供一种抗菌型环保涂料及其制备方法，其涂料成膜性好、韧性好、耐久性好、附着力好、寿命长、强抗菌、抗菌效果长效及耐热性好。本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种抗菌型环保涂料，由如下重量份的原料组成：树脂50～60份、氟碳乳液10～12份、增粘组合物7～10份、蒙脱石2～5份、季磷盐乙醇溶液4～6份、硝酸锌溶液4～5份、微凝胶10～28份、杨梅叶提取液5～10份、成膜剂5～6份、消泡剂5～6份、分散剂6～7份、流平剂4～6份和去离子水145～242份。优选地，所述微凝胶为聚丙烯酸类微凝胶。优选地，所述硝酸锌溶液为10％硝酸锌水溶液；所述季磷盐乙醇溶液为10％季磷盐乙醇溶液。优选地，所述增粘组合物为糯米粉与玉米粉按照质量比1:2配制而成。优选地，所述所述成膜剂为二丙二醇丁醚；消泡剂为有机硅氧烷、聚氧丙烯甘油醚中的一种或多种的组合；所述分散剂为脂肪酰二乙醇胺；所述流平剂为聚丙烯酸丁酯。本发明还提供一种抗菌型环保涂料的制备方法，包括如下制备步骤：1)称取如下重量份原料：树脂50～60份、氟碳乳液10～12份、增粘组合物7～10份、蒙脱石2～5份、季磷盐乙醇溶液4～6份、硝酸锌溶液4～5份、微凝胶10～28份、杨梅叶提取液5～10份、成膜剂5～6份、消泡剂5～6份、分散剂6～7份、流平剂4～6份和去离子水145～242份；2)①将蒙脱石加入到20～50重量份的水中，搅拌分散，加入硝酸锌溶液，52～65℃恒温搅拌5～6h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，60～70℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到20～50重量份的水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，52～65℃恒温搅拌5～6h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，60～70℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、增粘组合物、微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在600～800r/min的转速搅拌分散30～40min，再加入成膜剂、消泡剂、分散剂、流平剂与剩余的去离子水，在800～900r/min的转速继续搅拌分散20～35min，得涂料。优选地，在步骤1)中，所述杨梅叶提取液的制备方法为：称取5～8重量份杨梅叶，粉碎，加入50～80重量份去离子水，65～70℃恒温振荡提取1.5～2.5h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液。优选地，在步骤1)中，所述增粘组合物由糯米粉与玉米粉按照质量比1:2混合后，干燥碾磨成粉，过800目筛制得。本发明至少包括以下有益效果：1、本发明的抗菌型环保涂料成膜性好、韧性好、耐久性好、附着力好、寿命长、强抗菌、抗菌效果长效及耐热性好；2、蒙脱石存在特殊的空间结构，其本身具有吸附细菌的作用，蒙脱石层状的层间结构存在大量可交换的阳离子，使用抗菌剂对蒙脱石进行插层改性后，可催化抗菌剂的抗菌性能，从而能获得更优的抗菌效果，本发明将锌离子(无机抗菌离子)、季酸盐(有机抗菌离子)先后插层到蒙脱石中得到复合抗菌剂，从而将有机抗菌与无机抗菌结合起来，一方面取得优异的抗菌效果，不仅能够吸附细菌还能够抑制或杀灭细菌，另一方面弥补单一抗菌的缺陷，复合抗菌剂耐热性及耐水性好，同时将锌离子、季酸盐锁住在蒙脱石中，避免具有抗菌性能的锌离子、季酸盐在风吹日晒的岁月中流逝或失效，使涂料抗菌性能不受外界环境影响，抗菌效果的时效性好，长时间使用后涂料还保持一定的抗菌性能；3、杨梅叶提取液对多种细菌、真菌有抑制作用，杨梅叶提取液与复合抗菌剂协同作用，使得涂料的抗菌效果得到更高的提升；4、微凝胶的加入使得涂料的耐久性、抗冲击性及柔韧性能得到提升；5、氟碳乳液的加入使得涂料成膜性好，并且增强涂料的柔韧性；6、糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物提升涂料的粘结性，能够降低涂料的表面张力，增加表面自由能浸润，使得涂料与基体的粘结效果更优，防止脱落。具体实施方式以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例11)称取如下重量的原料：树脂50kg、氟碳乳液10kg、糯米粉2.5kg、玉米粉5kg、蒙脱石2kg、质量分数为10％的季磷盐乙醇溶液4kg、质量分数为10％的硝酸锌水溶液4kg、聚丙烯酸类微凝胶10kg、杨梅叶提取液5kg、二丙二醇丁醚5kg、有机硅氧烷5kg、脂肪酰二乙醇胺6kg、聚丙烯酸丁酯4kg、去离子水145kg。2)①将蒙脱石加入到20kg的去离子水中，搅拌分散，加入硝酸锌水溶液，52℃恒温搅拌5h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，60℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到20kg去离子水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，52℃恒温搅拌5h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，60℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、由糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物、聚丙烯酸类微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在600r/min的转速搅拌分散30min，再加入二丙二醇丁醚、有机硅氧烷、脂肪酰二乙醇胺、聚丙烯酸丁酯与55kg去离子水，在800r/min的转速继续搅拌分散20min，得涂料。其中，杨梅叶提取液的制备方法为：称取5kg杨梅叶，粉碎，加入50kg去离子水，65℃恒温振荡提取1.5h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液。实施例21)称取如下重量的原料：树脂53kg、氟碳乳液11kg、糯米粉3kg、玉米粉6kg、蒙脱石3kg、质量分数为10％的季磷盐乙醇溶液4kg、质量分数为10％的硝酸锌水溶液5kg、聚丙烯酸类微凝胶15kg、杨梅叶提取液7kg、二丙二醇丁醚5kg、有机硅氧烷6kg、脂肪酰二乙醇胺7kg、聚丙烯酸丁酯5kg、去离子水160kg。2)①将蒙脱石加入到25kg的去离子水中，搅拌分散，加入硝酸锌水溶液，55℃恒温搅拌5h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，65℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到25kg去离子水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，55℃恒温搅拌5h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，65℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、由糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物、聚丙烯酸类微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在650r/min的转速搅拌分散35min，再加入二丙二醇丁醚、聚氧丙烯甘油醚、脂肪酰二乙醇胺、聚丙烯酸丁酯与58kg去离子水，在830r/min的转速继续搅拌分散25min，得涂料。其中，杨梅叶提取液的制备方法为：称取6kg杨梅叶，粉碎，加入52kg去离子水，68℃恒温振荡提取1.8h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液。实施例31)称取如下重量的原料：树脂56kg、氟碳乳液12kg、糯米粉3.2kg、玉米粉6.4kg、蒙脱石4kg、质量分数为10％的季磷盐乙醇溶液5kg、质量分数为10％的硝酸锌水溶液5kg、聚丙烯酸类微凝胶22kg、杨梅叶提取液10kg、二丙二醇丁醚6kg、有机硅氧烷5kg、脂肪酰二乙醇胺7kg、聚丙烯酸丁酯5kg、去离子水200kg。2)①将蒙脱石加入到40kg的去离子水中，搅拌分散，加入硝酸锌水溶液，60℃恒温搅拌6h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，68℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到40kg去离子水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，60℃恒温搅拌6h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，68℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、由糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物、聚丙烯酸类微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在750r/min的转速搅拌分散38min，再加入二丙二醇丁醚、有机硅氧烷、脂肪酰二乙醇胺、聚丙烯酸丁酯与60kg去离子水，在880r/min的转速继续搅拌分散30min，得涂料。其中，杨梅叶提取液的制备方法为：称取8kg杨梅叶，粉碎，加入60kg去离子水，68℃恒温振荡提取2.2h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液。实施例41)称取如下重量的原料：树脂60kg、氟碳乳液12kg、糯米粉3.2kg、玉米粉6.4kg、蒙脱石5kg、质量分数为10％的季磷盐乙醇溶液6kg、质量分数为10％的硝酸锌水溶液5kg、聚丙烯酸类微凝胶28kg、杨梅叶提取液10kg、二丙二醇丁醚6kg、聚氧丙烯甘油醚6kg、脂肪酰二乙醇胺7kg、聚丙烯酸丁酯6kg、去离子水242kg。2)①将蒙脱石加入到50kg的去离子水中，搅拌分散，加入硝酸锌水溶液，65℃恒温搅拌6h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，70℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到50kg去离子水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，65℃恒温搅拌6h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，70℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、由糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物、聚丙烯酸类微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在800r/min的转速搅拌分散40min，再加入二丙二醇丁醚、有机硅氧烷、脂肪酰二乙醇胺、聚丙烯酸丁酯与62kg去离子水，在900r/min的转速继续搅拌分散35min，得涂料。其中，杨梅叶提取液的制备方法为：称取8kg杨梅叶，粉碎，加入80kg去离子水，70℃恒温振荡提取2.5h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液。对比例11)称取如下重量的原料：树脂40kg、氟碳乳液7kg、糯米粉1kg、玉米粉4kg、蒙脱石1kg、质量分数为10％的季磷盐乙醇溶液3kg、质量分数为10％的硝酸锌水溶液3kg、聚丙烯酸类微凝胶5kg、杨梅叶提取液3kg、二丙二醇丁醚2kg、聚氧丙烯甘油醚3kg、脂肪酰二乙醇胺3kg、聚丙烯酸丁酯2kg、去离子水100kg。2)①将蒙脱石加入到15kg的去离子水中，搅拌分散，加入硝酸锌水溶液，40℃恒温搅拌2h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，50℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到15kg去离子水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，40℃恒温搅拌1h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，50℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、由糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物、聚丙烯酸类微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在400r/min的转速搅拌分散20min，再加入二丙二醇丁醚、有机硅氧烷、脂肪酰二乙醇胺、聚丙烯酸丁酯与40kg去离子水，在800r/min的转速继续搅拌分散20min，得涂料。其中，杨梅叶提取液的制备方法为：称取5kg杨梅叶，粉碎，加入30kg去离子水，55℃恒温振荡提取1h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液。对比例21)称取如下重量的原料：树脂80kg、氟碳乳液15kg、糯米粉5kg、玉米粉10kg、蒙脱石8kg、质量分数为10％的季磷盐乙醇溶液10kg、质量分数为10％的硝酸锌水溶液10kg、聚丙烯酸类微凝胶35kg、杨梅叶提取液15kg、二丙二醇丁醚8kg、有机硅氧烷8kg、脂肪酰二乙醇胺10kg、聚丙烯酸丁酯8kg、去离子水300kg。2)①将蒙脱石加入到60kg的去离子水中，搅拌分散，加入硝酸锌水溶液，75℃恒温搅拌6h，抽滤得沉淀物，洗涤，过滤，80℃真空干燥，研磨，过200目筛得锌-蒙脱石；②将2)①得到的锌-蒙脱石加入到60kg去离子水中，搅拌分散，加入季磷盐乙醇溶液，70℃恒温搅拌6h，抽滤得沉淀物，乙醇洗涤，过滤，80℃真空干燥，研磨，过200目筛得复合抗菌剂；3)将树脂、氟碳乳液、由糯米粉与玉米粉组成的增粘组合物、聚丙烯酸类微凝胶、杨梅叶提取液与2)②得到的复合抗菌剂混合，在900r/min的转速搅拌分散50min，再加入二丙二醇丁醚、有机硅氧烷、脂肪酰二乙醇胺、聚丙烯酸丁酯与80kg去离子水，在900r/min的转速继续搅拌分散40min，得涂料。其中，杨梅叶提取液的制备方法为：称取10kg杨梅叶，粉碎，加入100kg去离子水，80℃恒温振荡提取3h，过滤取滤液，浓缩滤液得杨梅叶提取液为了检测上述各实施例与对比例的抗菌型环保涂料的抗菌效果，将这四组实施例的涂料与二组对比例的涂料分别涂覆于同个样品的不同位置，取0.2ml规定浓度的菌悬液滴在经消毒的已涂饰样品的表面(涂料干膜要预先烘烤去除voc的干扰)，用聚乙烯薄膜覆于其上，在温度为37℃，且相对湿度90％的恒温恒湿培养箱内培养18-24h，然后，用无菌水将菌液洗下，稀释成适当的浓度梯度，取0.1ml均匀涂布在无菌琼脂培养基上，移至培养箱内于37℃培养18-24h，观察结果如表1所示。表1抗菌率测试实验结果表：抗菌率/100％实施例199.0％实施例299.1％实施例399.6％实施例499.2％对比例190.1％对比例292.6％由表1可知，对比例1与对比例2的抗菌率均低于任一实施例，实施例1～4的涂料符合抗菌i级标准，因此，本发明的抗菌型环保涂料具有强抗菌性能，且抗菌效果长效及耐热性好，使用寿命长。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。当前第1页12