本发明涉及一种水性功能涂料，尤其涉及一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料及其制备方法，属于水性功能涂料
技术领域：
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背景技术：
：随着社会的发展及生活水平的提高，导致地球环境日益恶化，进而人们的环保和健康意识逐渐增强，对居住环境的舒适度和安全性要求越来越高。而人们居住环境中，涂料的使用必不可少，涂料的性能对居住环境起到至关重要的作用，因此，人们对涂料的要求也越来越高，尤其是希望得到具有多种性能的功能性涂料。苯丙乳胶漆是一种水溶性乳胶漆，以水作溶剂，具有使用方便、原料易得、毒性小、不易燃烧、成本低等优点，是当今内墙涂料的主要品种。由于丙乳液涂料具备良好的附着力和耐冻融性能，同时具有装饰功能而得到广泛应用。然而，苯丙乳液产品低温条件下容易发脆，耐高温性差，在涂料应用中最明显的缺点就是高温回粘，导致耐沾污性下降，耐水性和耐候性也较差，抗流挂性能不佳等因素导致其使用范围受到一定的限制。同时，涂料中的有机成分为微生物滋生、繁殖提供了丰富的物质基础。微生物利用这些营养物质经过生物降解、生化合成，体内新陈代谢，获得能量，转化成自身的各种生命物质，这一过程中所产生的酶和有机酸可使涂料中的有机物和成膜后的物质不断受损，随着微生物的不断繁殖，涂料的破坏程度不断加速，其粘度下降、破乳、分层、沉降、腐败、发臭，失去使用价值。漆膜受到微生物的侵袭后，成膜物质被溶解，基材受到腐蚀失去对环境的抵抗能力，直至变色、起泡、粉化、脱落，使被保护材料失去保护层。中国专利cn108299977a公开了一种环氧改性苯丙乳胶漆，其特征在于，按其原材料的质量分数比配制而成：去离子水25～30份、环氧苯丙乳液20～30份、滑石粉5～8份、钛白粉6～8份、重质碳酸钙10～12份、轻质碳酸钙10～15份、rs610润湿分散剂0.2～0.6份、df681f消泡剂0.3～0.5份、成膜助剂0.3～0.5份、增稠剂0.1～0.3份、杀菌剂0.05～0.1份；具有耐候性、光泽好、耐腐蚀、附着力强等性能优异的特点。中国专利cn110172278a公开了一种纳米氧化锌改性的抗菌性苯丙乳胶漆及其制备方法。将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸按照一定工艺共聚，获得苯丙共聚物乳液；然后将填料和颜料加入苯丙共聚物乳液中，通过高速乳化机搅拌，以0.02～0.12%wt的纳米氧化锌改性乳液，得到抗菌性苯丙乳胶漆。上述技术发明均采用外加抗菌剂，而普通的涂料防霉杀菌剂使用毒性较大、易溶出、耐热、耐久性能差等问题，同时上述发明的抗流挂性不佳，容易产生流挂，影响涂层功能。技术实现要素：为解决上述所述的技术问题，本发明克服物理外加抗菌剂剂的缺点，本发明加入具有良好抗菌性能的聚醚胺衍生物改性苯丙乳液，由于聚醚胺衍生物改性苯丙乳液中含有席夫碱结构，其具有良好的抗菌功能。同时，聚醚胺衍生物能平衡涂层硬度与柔韧性，其具有良好的硬度以及柔韧性，聚醚胺衍生物与苯丙乳液结构通过化学键相连，性能稳定。为解决苯丙乳液涂料抗流挂性差等技术问题，本发明克服物理外加抗流挂剂的缺点，本发明加入具有良好抗流挂性能的apao改性苯丙乳液，apao是一种低分子量的非晶态塑性体材料，微观结构上是一种非晶态的、无规则的排列状态，apao具有很好的粘性，不易迁移，防流挂性好。本发明的目的旨在提供一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料。本发明的另一目的提供一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料的制备方法。为了解决所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：本发明涉及一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料，按重量份计，其基本配方是：100.0～150.0份聚醚胺衍生物改性苯丙乳液、60.0～100.0份apao改性苯丙乳液、30.0～80.0份颜填料、0.5～1.5份润湿剂、0.6～1.6份分散剂、0.5～1.0份消泡剂、0.5～1.2份流平剂、0.5～1.5份增稠剂、0.8～1.8份ph调节剂、7.0～13.0份成膜助剂、6.0～12.0份防冻剂、20.0～60.0份去离子水。所述的填料为云母粉、硫酸钡、膨润土、高岭土、硅钙粉、埃康粉、钛白粉、纳米水性色浆中的一种或几种的组合。所述的成膜助剂为丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯和醇酯十二中的一种或几种的组合。所述的ph调节剂为amp-95、氨水、三乙胺、碳酸氢钠中的一种或几种的组合。所述的防冻剂为乙二醇、丙二醇中的一种或者组合。其中，所述的一种apao改性苯丙乳液，按重量份计,其组成为：4.0～8.0份apao、10.0～25.0份丙烯酸酯硬单体、6.0～20.0份丙烯酸酯软单体、2.0～5.0份丙烯酸缩水甘油酯、20.0～35.0份苯乙烯、1.5～4.0份交联单体、2.5～5.0份丙烯酸、0.1～0.3份过硫酸铵、0.5～1.0份碳酸氢钠、2.5～6.0份中和剂、1.5～4.5份乳化剂、5.0～10.0份助溶剂、100.0～160.0份去离子水。所述的一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液，按重量份计,其组成为：5.0～12.0份聚醚胺衍生物、12.0～30.0份丙烯酸酯硬单体、4.0～15.0份丙烯酸酯软单体、4.0～8.0份丙烯酸缩水甘油酯、15.0～30.0份苯乙烯、1.5～4.0份交联单体、2.0～4.0份丙烯酸、0.1～0.4份过氧化苯甲酰、0.4～0.8份碳酸氢钠、2.5～8.0份中和剂、1.5～5.0份乳化剂、5.0～10.0份助溶剂、100.0～200.0份去离子水；其中，所述的丙烯酸硬单体与丙烯酸软单体的质量之比为2.0～3.0:1。本发明涉及一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料的制备方法，制备工艺如下：a）、室温下，将聚醚胺衍生物改性苯丙乳液、apao改性苯丙乳液以及成膜助剂，低速搅拌1.0～1.5h，搅拌均匀，使成膜助剂与乳液相互渗透，能有效增加涂层丰满度，然后静置6.0～8.0h，得到成膜物混合物，待用；b）、按配方重量份，将适量去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂投入到搅拌釜中，低速搅拌均匀；c）、在低速搅拌条件下依此加入颜填料、ph调节剂，加料后高速分散，用细度板测试，其细度≤20μm为止；d）、降至室温，低速搅拌加入上述的成膜物混合物，然后依此加入流平剂、防冻剂搅拌均匀，用增稠剂与去离子水调至规定固含与粘度，过滤包装，即得所述的一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料。本发明所述的聚醚胺衍生物改性苯丙乳液，基于申请的发明专利“一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液及其制备方法”，并作了详细描述。本发明所述的apao改性苯丙乳液，基于申请的发明专利“一种apao改性苯丙乳液及其制备方法”，并作了详细描述。本发明制得的抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料与其他常规苯丙乳液涂料相比，具有如下优势：1）、本发明有效综合了聚醚胺、apao与苯丙乳液的特性，所制得的抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料具有良好的附着力、抗冲击性、耐酸碱性、抗菌性、耐水性、硬度、柔韧性、抗流挂等性能。2）、制得的一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料，无需外加抗菌剂剂与抗流挂剂，其具有持久的抗菌性与良好的抗流挂性能，贮存稳定性好。具体实施方式本发明结合以下实例对一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料及其制备方法做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。实施例1一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液a，按重量份计,其组分为：10.0份聚醚胺衍生物、21.0份甲基丙烯酸甲酯、5.0份甲基丙烯酸丁酯、4.0份甲基丙烯酸异辛酯、6.0份丙烯酸缩水甘油酯、24.0份苯乙烯、2.2份丙烯酸羟丙酯、3.0份丙烯酸、0.3份过氧化苯甲酰、0.6份碳酸氢钠、6.0份三乙胺、3.5份op-10、8.0份二乙二醇丁醚、160.0份去离子水。本实施例中一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液a的制备方法，包括以下步骤：1)、在储罐中，按配方重量份计，将聚醚胺衍生物、丙烯酸羟丙酯、过氧化苯甲酰、丙烯酸、二乙二醇丁醚、丙烯酸缩水甘油酯、份甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异辛酯搅拌均匀，得到混合液ⅰ；2)、将op-10、碳酸氢钠以及适量去离子水加入多功能反应釜中，开启搅拌加温，升温至80～82℃时，匀速加入1/4混合液ⅰ，搅拌反应1.0h，溶液出现蓝光；3)、同时匀速滴加苯乙烯、剩余的3/4混合液ⅰ，滴加时间4.0h，滴加过程中温度控制在82～84℃，滴加完毕后，升温至86～88℃，保温搅拌反应1.5，然后开启冷却水开始降温，将温度降至42℃，用三乙胺中和，高速分散均匀，过滤，加入去离子水，调至规定固含，即得到一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液a。实施例2一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液b，按重量份计,其组分为：8.0份聚醚胺衍生物、25.0份甲基丙烯酸异冰片酯、10.0份甲基丙烯酸月桂醇酯、5.0份丙烯酸缩水甘油酯、22.0份苯乙烯、2.5份甲基丙烯酸羟乙酯、3.0份丙烯酸、0.3份过氧化苯甲酰、0.5份碳酸氢钠、5.0份氨水、2.5份op-10、6.5份丙二醇甲醚醋酸酯、150.0份去离子水。本实施例中一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液b的制备方法，包括以下步骤：1)、在储罐中，按配方重量份计，将聚醚胺衍生物、甲基丙烯酸羟乙酯、过氧化苯甲酰、丙烯酸、丙二醇甲醚醋酸酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸月桂醇酯搅拌均匀，得到混合液ⅰ；2)、将乳化剂、碳酸氢钠以及适量去离子水加入多功能反应釜中，开启搅拌加温，升温至80～82℃时，匀速加入1/4混合液ⅰ，搅拌反应1.0h，出现蓝光；3)、同时匀速滴加苯乙烯、剩余的3/4混合液ⅰ，滴加时间3.5h，滴加过程中温度控制在82～84℃，滴加完毕后，升温至86～88℃，保温搅拌反应1.5h，然后开启冷却水开始降温，将温度降至43℃，用氨水中和，高速分散均匀，过滤，加入去离子水，调至规定固含，即得到一种聚醚胺衍生物改性苯丙乳液b。实施例3一种apao改性苯丙乳液x，按重量份计,其组分为：6.0份apao、15.0份甲基丙烯酸甲酯、12.0份丙烯酸丁酯、4.0份丙烯酸缩水甘油酯、28.0份苯乙烯、2.5份丙烯酸羟乙酯、3.8份丙烯酸、0.2份过硫酸铵、0.7份碳酸氢钠、4.5份三乙胺、3.0份乳化剂、7.0份乙二醇单丁醚、130.0份去离子水。本实施例中一种apao改性苯丙乳液x的制备方法，包括以下步骤：1)、按比例称量，依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸并搅拌均匀，得到混合液ⅰ；2)、按比例称量，依次加入苯乙烯、apao、乙二醇单丁醚、丙烯酸缩水甘油酯并搅拌均匀，得到混合液ⅱ；3)、预先配制好5%过硫酸铵水溶液，将乳化剂、碳酸氢钠、部分去离子水和1/6过硫酸铵水溶液加入多功能反应釜中，开启搅拌加温，升温至76～80℃时，匀速加入1/3混合液ⅰ，搅拌反应，直到出现蓝光为止；4)、同时匀速滴加混合液ⅱ、剩余的混合液ⅰ以及2/3过硫酸铵水溶液，滴加时间5.0h，滴加过程中温度控制在80～82℃，滴加完毕后，升温至84～85℃，加入剩下的1/6过硫酸铵水溶液，保温搅拌反应1.5h，然后开启冷却水开始降温，将温度降至42℃，用三乙胺调节ph值至7.5～8.0，加入余下的去离子水，即得到一种apao改性苯丙乳液x。实施例4一种apao改性苯丙乳液y，按重量份计,其组分为：5.0份apao、12.0份甲基丙烯酸甲酯、5.0份丙烯腈、6.0份丙烯酸丁酯、9.0份甲基丙烯酸月桂醇酯、4.0份丙烯酸缩水甘油酯、30.0份苯乙烯、2.0份丙烯酸羟丁酯、3.8份丙烯酸、0.3份过硫酸铵、0.8份碳酸氢钠、4.0份氨水、3.5份乳化剂、7.0份二乙二醇丁醚、140.0份去离子水。本实施例中一种apao改性苯丙乳液y的制备方法，包括以下步骤：1)、按比例称量，依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂醇酯、丙烯酸羟丁酯、丙烯酸并搅拌均匀，得到混合液ⅰ；2)、按比例称量，依次加入苯乙烯、apao、二乙二醇丁醚、丙烯酸缩水甘油酯并搅拌均匀，得到混合液ⅱ；3)、预先配制好5%过硫酸铵水溶液，将乳化剂、碳酸氢钠、部分去离子水和1/6过硫酸铵水溶液加入多功能反应釜中，开启搅拌加温，升温至76～80℃时，匀速加入1/3混合液ⅰ，搅拌反应，直到出现蓝光为止；4)、同时匀速滴加混合液ⅱ、剩余的混合液ⅰ以及2/3过硫酸铵水溶液，滴加时间4.5h，滴加过程中温度控制在80～82℃，滴加完毕后，升温至84～85℃，加入剩下的1/6过硫酸铵水溶液，保温搅拌反应2.0h，然后开启冷却水开始降温，将温度降至42℃，用氨水调节ph值至7.5～8.0，加入余下的去离子水，即得到一种apao改性苯丙乳液y。实施例5一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料，按重量份计,其组分为：130.0份聚醚胺衍生物改性苯丙乳液a、80.0份apao改性苯丙乳液x、15.0份高岭土、15.0份埃康粉、20.0份钛白粉、1.0份润湿剂、1.2份分散剂、0.8份消泡剂、0.9份流平剂、0.9份增稠剂、1.4份amp-95、5.0份丙二醇丁醚、5.0份丙二醇甲醚醋酸酯、8.5份乙二醇、45.0份去离子水。本实施例中一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料的制备方法，制备工艺如下：a）、室温下，将聚醚胺衍生物改性苯丙乳液a、apao改性苯丙乳液x、丙二醇丁醚以及丙二醇甲醚醋酸酯，低速搅拌1.5h，搅拌均匀，使丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯与乳液相互渗透，能有效增加涂层丰满度，然后静置8.0h，得到成膜物混合物，待用；b）、按配方重量份，将适量去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂投入到搅拌釜中，低速搅拌均匀；c）、在低速搅拌条件下依此加入高岭土、埃康粉、钛白粉、amp-95，加料后高速分散，用细度板测试，其细度≤20μm为止；d）、降至室温，低速搅拌加入上述的成膜物混合物，然后依此加入流平剂、乙二醇搅拌均匀，用增稠剂与去离子水调至规定固含与粘度，过滤包装，即得一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料。实施例6一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料，按重量份计,其组分为：140.0份聚醚胺衍生物改性苯丙乳液b、65.0份apao改性苯丙乳液y、10.0份硫酸钡、12.0份膨润土、13.0份高岭土、0.8份润湿剂、0.9份分散剂、0.7份消泡剂、0.9份流平剂、1.1份增稠剂、1.2份三乙胺、10.0份醇酯十二、8.0份丙二醇、40.0份去离子水。本实施例中一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料的制备方法，制备工艺如下：a）、室温下，将聚醚胺衍生物改性苯丙乳液b、apao改性苯丙乳液y以及醇酯十二，低速搅拌1.5h，搅拌均匀，使醇酯十二与乳液相互渗透，能有效增加涂层丰满度，然后静置7.0h，得到成膜物混合物，待用；b）、按配方重量份，将适量去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂投入到搅拌釜中，低速搅拌均匀；c）、在低速搅拌条件下依此加入硫酸钡、膨润土、高岭土、三乙胺，加料后高速分散，用细度板测试，其细度≤20μm为止；d）、降至室温，低速搅拌加入上述的成膜物混合物，然后依此加入流平剂、丙二醇搅拌均匀，用增稠剂与去离子水调至规定固含与粘度，过滤包装，即得一种抗流挂改性苯丙乳液抗菌涂料。按照相关标准附着力（gb/t9286-1998）、耐冲击性（gb/t1732-1993）、柔韧性（gb/t1731-1993）、铅笔硬度（gb/t6739-1996）、抗流挂性（gb/t9264-2012）、丝状腐蚀（gb/t13452.4-92）、耐人工老化（gb/t14522）、耐洗刷性/次（gb/t9266-1988）等对本发明的实施例与常规苯丙乳液涂料进行对比，检测的性能指标如表1所示。表1实施例与常规苯丙乳液涂料性能对比由表1可以看出本发明的实施例样品的附着力、贮存稳定性、耐冲击性、铅笔硬度、柔韧性、耐人工老化、丝状腐蚀、抗流挂性等性能远远超过常规的苯丙乳液涂料。对本发明实施例与常规的苯丙乳液涂料（对比例），按照hg/t3950-2007《抗菌涂料》的标准测试其抗菌性能，其测试结果如表2所示。表2实施例与对比例涂料抗菌性能测试结果由表2可以看出本发明实施例样品对于枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、霉菌的抗菌性能远远好于常规水性苯丙乳液涂料。将本发明实施例与常规苯丙乳液+抗菌剂（对比例）按照hg/t3950-2007《抗菌涂料》的标准对其进行持久抗菌性能测试，受试细菌为金黄色葡萄球菌。首先对其进行抗菌性能检测，测试完成后，对其进行2h的超声振荡清洗后进行抗菌性能测试，测试的结果如表3所示。表3本发明实施例与对比例持久抗菌性能项目（对比例）实施例5实施例6阴性对照样品142512801352未用超声波清洗2556超声波清洗2h6861013抗菌持久性%51.8699.2299.04注:阴性对照样品指只含培养基、不含抗菌剂的对照样样本。由表3可以看出本发明实施例的持久抗菌性能远好于常规苯丙乳液+抗菌剂（对比例）。尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。当前第1页1 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