本发明涉及涂料制备
技术领域：
，具体是涉及一种抗菌型水性涂料及其制备方法。
背景技术：
：随着人类对自身健康状况的重视，我们朝夕相处的居住环境也越来越受到关注。居室环境微生物污染状况的一项调查表明:农村抗菌总数为138.94cfu/cm2，城镇为72.10cfu/cm2。可见居室环境中微生物造成的污染是不可忽视的。抗菌涂料可直接涂装在各种材料上，因其使用方便而备受关注，开发具有抗菌功能的涂料是涂料工业发展的方向之一。目前，涂料用抗菌剂主要有天然抗菌剂、有机抗菌剂和无机抗菌剂三大类。无机抗菌剂特别是纳米材料，由于表面效应，其抗菌能力是微米级粒子的200倍以上，抗菌性能也远远大于传统的微米级粒子杀菌剂(如硝酸银和磺胺嘧啶银)，是新型的高效抗菌剂。近年来，纳米材料制备技术迅速发展，方法多种多样。按反应条件，主要包括还原剂还原、光照、电极电解、γ射线辐射等为纳米材料的广泛使用创造了有利条件。另一方便，随着涂料行业对挥发性有害有机化合物含量的控制愈加严格，涂料水性化趋势越来越明显。如果涂膜表面存在有害微生物，与人体接触后，还会传染各种疾病，威胁人体健康。因此，在涂料中加入少量纳米材料，使其具有抗菌性能具有实用意义。基于上述背景，有必要开发一种无毒、安全、无火灾隐患，且对于抑制微生物的生长有很好的效果，能有效的抑制真菌、细菌及霉菌的生存的抗菌型水性涂料，以满足人们日常生活的要求。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种水性的、抗菌效果好的抗菌型水性涂料以及其制备方法，以满足现代生产、生活的需要。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗菌型水性涂料，其特征在于：由重量百分比的如下组分组成：丙烯酸乳液40～42％，去离子水30～55％，钛白粉19～20％，纳米二氧化钛浆料10～12％，纳米材料4～5％，低聚丙烯酸钠溶液7～8％，重质碳酸钙25～26％，滑石粉8～9％，成膜助剂0.5～1％，分散剂0.5～0.9％，增稠剂0.2～0.5％，辅助杀菌剂0.5～5％，消泡剂0.5～1.0％。优选地，该抗菌型水性涂料由重量百分比的如下组分组成：丙烯酸乳液41％，去离子水40％，钛白粉19％，纳米二氧化钛浆料11％，纳米材料4％，低聚丙烯酸钠溶液7％，重质碳酸钙25％，滑石粉8％，成膜助剂0.5％，分散剂0.5％，增稠剂0.2％，辅助杀菌剂3％，消泡剂1％，优选地，所述纳米二氧化钛浆料由以下重量百分比的组分组成：去离子水82～85％，防沉剂1～2％，偶联剂1～2％，纳米二氧化钛10～15％，ph调节剂1～2％。优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。优选地，所述辅助杀菌剂为5-氯-2甲基-4-异噻唑啉-3-酮或2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮中的一种。优选地，所述的纳米材料为纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米级银粉之一或其以任意比例混合的混合物。该抗菌型水性涂料的制备方法，包括以下步骤：1)将纳米材料加入分散助剂中，超声分散处理15min进行预分散；2)将去离子水、钛白粉、纳米二氧化钛浆料、低聚丙烯酸钠溶液、重质碳酸钙、滑石粉、成膜助剂、增稠剂、辅助杀菌剂、消泡剂及步骤1所得的预分散溶液放入分散机，转速1500～1800rpm分散均匀；3)将步骤2分散均匀所得的混合物放入砂磨机，磨到合适的细度；4)将步骤3所得的混合物放入分散机，加入丙烯酸乳液，低速分散均匀即可。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、分散介质主要采用的是去离子水，无毒、安全、无火灾隐患。2、纳米二氧化钛在光催化作用下可以使细菌分解从而加强涂料的抗菌效果。3、纳米材质的杀菌效果和辅助杀菌剂相配合对于抑制微生物的生长有很好的效果，能有效的抑制真菌、细菌及霉菌的生存。具体实施方式实例1:一种抗菌型水性涂料，由重量百分比的如下组分组成：丙烯酸乳液42％，去离子水55％，钛白粉20％，纳米二氧化钛浆料12％，纳米材料5％，低聚丙烯酸钠溶液8％，重质碳酸钙26％，滑石粉9％，成膜助剂1％，分散剂0.9％，增稠剂0.5％，辅助杀菌剂5％，消泡剂1.0％。根据上述技术方案，纳米二氧化钛浆料由以下重量百分比的组分组成：去离子水85％，防沉剂1％，偶联剂1％，纳米二氧化钛10％，ph调节剂1％。在上述技术方案的配方中，偶联剂为钛酸酯偶联剂；辅助杀菌剂为5-氯-2甲基-4-异噻唑啉-3-酮；纳米材料为纳米二氧化钛。该抗菌型水性涂料的制备方法，包括以下步骤：1)将纳米材料加入分散助剂中，超声分散处理15min进行预分散；2)将去离子水、钛白粉、纳米二氧化钛浆料、低聚丙烯酸钠溶液、重质碳酸钙、滑石粉、成膜助剂、增稠剂、辅助杀菌剂、消泡剂及步骤1所得的预分散溶液放入分散机，转速1500～1800rpm分散均匀；3)将步骤2分散均匀所得的混合物放入砂磨机，磨到合适的细度；4)将步骤3所得的混合物放入分散机，加入丙烯酸乳液，低速分散均匀即可。实例2:一种抗菌型水性涂料，由重量百分比的如下组分组成：丙烯酸乳液41％，去离子水40％，钛白粉19％，纳米二氧化钛浆料11％，纳米材料4％，低聚丙烯酸钠溶液7％，重质碳酸钙25％，滑石粉8％，成膜助剂0.5％，分散剂0.5％，增稠剂0.2％，辅助杀菌剂3％，消泡剂1％，根据上述技术方案，纳米二氧化钛浆料由以下重量百分比的组分组成：去离子水83％，防沉剂2％，偶联剂2％，纳米二氧化钛15％，ph调节剂2％。在上述技术方案的配方中，偶联剂为钛酸酯偶联剂；辅助杀菌剂为5-氯-2甲基-4-异噻唑啉-3-酮；纳米材料为纳米氧化锌。该抗菌型水性涂料的制备方法，包括以下步骤：1)将纳米材料加入分散助剂中，超声分散处理15min进行预分散；2)将去离子水、钛白粉、纳米二氧化钛浆料、低聚丙烯酸钠溶液、重质碳酸钙、滑石粉、成膜助剂、增稠剂、辅助杀菌剂、消泡剂及步骤1所得的预分散溶液放入分散机，转速1500～1800rpm分散均匀；3)将步骤2分散均匀所得的混合物放入砂磨机，磨到合适的细度；4)将步骤3所得的混合物放入分散机，加入丙烯酸乳液，低速分散均匀即可。实例3:一种抗菌型水性涂料，由重量百分比的如下组分组成：丙烯酸乳液41％，去离子水40％，钛白粉19％，纳米二氧化钛浆料11％，纳米材料4％，低聚丙烯酸钠溶液7％，重质碳酸钙25％，滑石粉8％，成膜助剂0.5％，分散剂0.5％，增稠剂0.2％，辅助杀菌剂4％，消泡剂1％，根据上述技术方案，纳米二氧化钛浆料由以下重量百分比的组分组成：去离子水83％，防沉剂2％，偶联剂2％，纳米二氧化钛15％，ph调节剂2％。在上述技术方案的配方中，偶联剂为钛酸酯偶联剂；辅助杀菌剂为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮；纳米材料为纳米级银粉。该抗菌型水性涂料的制备方法，包括以下步骤：1)将纳米材料加入分散助剂中，超声分散处理15min进行预分散；2)将去离子水、钛白粉、纳米二氧化钛浆料、低聚丙烯酸钠溶液、重质碳酸钙、滑石粉、成膜助剂、增稠剂、辅助杀菌剂、消泡剂及步骤1所得的预分散溶液放入分散机，转速1500～1800rpm分散均匀；3)将步骤2分散均匀所得的混合物放入砂磨机，磨到合适的细度；4)将步骤3所得的混合物放入分散机，加入丙烯酸乳液，低速分散均匀即可。实例4:一种抗菌型水性涂料，由重量百分比的如下组分组成：丙烯酸乳液41％，去离子水40％，钛白粉19％，纳米二氧化钛浆料11％，纳米材料4％，低聚丙烯酸钠溶液7％，重质碳酸钙25％，滑石粉8％，成膜助剂0.5％，分散剂0.5％，增稠剂0.2％，辅助杀菌剂2％，消泡剂1％，根据上述技术方案，纳米二氧化钛浆料由以下重量百分比的组分组成：去离子水83％，防沉剂2％，偶联剂2％，纳米二氧化钛15％，ph调节剂2％。在上述技术方案的配方中，偶联剂为钛酸酯偶联剂；辅助杀菌剂为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮；纳米材料为纳米级银粉。该抗菌型水性涂料的制备方法，包括以下步骤：1)将纳米材料加入分散助剂中，超声分散处理15min进行预分散；2)将去离子水、钛白粉、纳米二氧化钛浆料、低聚丙烯酸钠溶液、重质碳酸钙、滑石粉、成膜助剂、增稠剂、辅助杀菌剂、消泡剂及步骤1所得的预分散溶液放入分散机，转速1500～1800rpm分散均匀；3)将步骤2分散均匀所得的混合物放入砂磨机，磨到合适的细度；4)将步骤3所得的混合物放入分散机，加入丙烯酸乳液，低速分散均匀即可。下面将实施例制得的抗菌型水性涂料进行抗菌性能测试：将聚乙烯材料板(30mm*30mm*2mm)灭菌，并在电压为15kv，频率为350hz的介质阻挡放电中处理10s，然后用喷涂机在聚乙烯材料表面涂敷液面，在100℃，真空度为～0.03mpa的真空烘箱中烘烤30min，得到最终的涂层。涂层厚度为25±2μm。对照组为未涂布涂层的聚乙烯材料。抗菌实验采用菌落技术法，对两种常用微生物～革兰氏阳性金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性大肠杆菌进行检测。试验方法如下：将牛肉膏0.3g和蛋白胨0.5g混合在100ml水中，制成肉汤溶液，将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌各一个菌落接种到20ml的肉汤中。在37℃摇床中以150rpm的速度培养24h，然后用0.85％无菌nacl溶液稀释菌悬液。将涂布涂层/未涂层的聚乙烯材料放入菌悬液37℃培养3h后，将聚乙烯材料板加入到琼脂糖平板中，37℃培养24h计数。结果如下表所示：金黄色葡萄杆菌菌落残留菌大肠杆菌菌落残留菌落数实例1(cfu/cm)21实例2(cfu/cm)54实例3(cfu/cm)75实例4(cfu/cm)43对照组(cfu/cm)160120根据上表所示，本发明的一种抗菌型水性涂料具有良好的抗菌性。本发明所列举的各原料，以及本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本
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的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。当前第1页12