本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种双组份抗菌防霉美缝剂，同时本发明还涉及该美缝剂的制备方法。
背景技术：
房屋装修过程中，有很多业主会选择用瓷砖铺地面和墙面，装修效果也非常大气。在铺瓷砖过程中，相邻的瓷砖之间需要留有缝隙，以前施工过程中，会在缝隙中填上石膏粉等材料，但时间长了容易松散脱落、积攒污渍；现在越来越多的使用美缝剂进行填充，填充美缝剂之后更加美观且可以长久稳定。
一般的美缝剂主要由环氧树脂和颜料组成，用于瓷砖、马赛克、石材等缝隙梅花，操作简单，施工方便，完成后不含挥发性毒物，同时表面光洁易于擦洗，用途广泛。
双组份美缝剂也越来越多的出现，使用时，将a组分和b组分挤入到混合管中进行混合，再从混合管中挤出进行施工。但目前的美缝剂功能还比较局限，还缺少抗病毒功能的美缝剂，因此一些潮湿角落处的美缝剂上非常容易滋生病毒，同时感染人士手摸到后也容易残留病毒在美缝剂表面。
此外，对于新装修的房子，一段时间内的甲醛释放量大，若能在美缝剂中添加具有吸附甲醛的功能组分，可以起到一定的除甲醛效果，净化室内空气。
因此，基于以上还存在的一些缺陷，本申请对现有技术中的美缝剂进行了进一步的研究和改进。
技术实现要素：
针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种双组份抗菌防霉美缝剂及其制备方法，不含有酚类组分，安全可靠，施工后反应迅速，性质稳定，长久不变色；同时添加有石墨烯复合抗病毒粉，施工后的产品具有很好的抗病毒能力；此外含添加了一定量的伊蒙粘土，具有抗菌、防霉、吸甲醛的功能。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。
一种双组份抗菌防霉美缝剂及其制备方法，包括a组分和b组分，所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂72％～80％；双酚f型环氧树脂3％～8％；苯甲醇3％～8％；活性稀释剂3％～8％；气相白炭黑4％～10％；消泡剂0.3％～0.6％；增稠剂0.3％～0.6％；功能助剂0.3％～0.6％；紫外线吸收剂0.1％～0.2％；抗氧剂0.3％～0.6％；石墨烯复合抗病毒粉0.1％～1.5％；纳米伊蒙粘土0.5％～1％；所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂70％～85％；苯甲醇18％～30％；消泡剂0.3％～0.6％；气相白炭黑4％～10％；功能助剂0.3％～0.6％；止流剂1％～2％；石墨烯复合抗病毒粉0.1％～1.5％；纳米伊蒙粘土0.5％～1％。
作为优选，所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇6％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1.1％；纳米伊蒙粘土0.8％。
作为优选，所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂78％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。
本申请中的双组份抗菌防霉美缝剂，a组分体系中稳定性高，不会产生结晶颗粒，抗黄变能力强，b组分体系稳定性高，同时在a组分和b组分中都添加了特定配比的石墨烯复合抗病毒粉，使产品具有很好抗病毒能力，作为美缝剂使用时，填充成型后的美缝剂表面抗病毒能力强；此外，本申请中还添加了特定配比的纳米伊蒙粘土，使产品具有很好的抗菌、防霉、吸甲醛功能。
本申请中的一种双组份抗菌防霉美缝剂及其制备方法的制备方法，包括以下步骤：s100：制备a组分；s200：制备b组分；其中，制备a组分包括以下步骤：s110：在反应釜中加入双酚a型环氧树脂，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s120：向反应釜中加入双酚f型环氧树脂，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s130：向反应釜中加入苯甲醇和活性稀释剂，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s140：向反应釜中加入气相白炭黑、消泡剂、增稠剂和功能助剂，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s150：向反应釜中加入紫外线吸收剂、抗氧剂、纳米伊蒙粘土和石墨烯复合抗病毒粉，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s160：停止搅拌后静置至室温，得到a组分；其中，制备b组分包括以下步骤：s210：在反应釜中加入改性胺固化剂和苯甲醇，45～60℃加热，搅拌15～20分钟；s220：向反应釜中加入气相白炭黑、消泡剂和功能助剂，45～60℃加热，搅拌15～20分钟；s230：向反应釜中加入止流剂、纳米伊蒙粘土和石墨烯复合抗病毒粉，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s240：停止搅拌后静置至室温，得到b组分。
具体的，该制备方法中，所述a组分制备过程中的组分重量百分数如下：双酚a型环氧树脂72％～80％；双酚f型环氧树脂3％～8％；苯甲醇3％～8％；活性稀释剂3％～8％；气相白炭黑4％～10％；消泡剂0.3％～0.6％；增稠剂0.3％～0.6％；功能助剂0.3％～0.6％；紫外线吸收剂0.1％～0.2％；抗氧剂0.3％～0.6％；石墨烯复合抗病毒粉0.1％～1.5％；纳米伊蒙粘土0.5％～1％；所述b组分制备过程中的组分重量百分数如下：改性胺固化剂70％～85％；苯甲醇18％～30％；消泡剂0.3％～0.6％；气相白炭黑4％～10％；功能助剂0.3％～0.6％；止流剂1％～2％；石墨烯复合抗病毒粉0.1％～1.5％；纳米伊蒙粘土0.5％～1％。
本申请中的制备方法中，a组分和b组分独立制备，优化了反应温度和物料添加顺序，使所制备的组分产品性质稳定。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：供了一种双组份抗菌防霉美缝剂及其制备方法，不含有酚类组分，安全可靠，施工后反应迅速，性质稳定，长久不变色；同时添加有石墨烯复合抗病毒粉，施工后的产品具有很好的抗病毒能力；此外含添加了一定量的伊蒙粘土，具有抗菌、防霉、吸甲醛的功能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本申请中的一种双组份抗菌防霉美缝剂及其制备方法，包括a组分和b组分，所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂72％～80％；双酚f型环氧树脂3％～8％；苯甲醇3％～8％；活性稀释剂3％～8％；气相白炭黑4％～10％；消泡剂0.3％～0.6％；增稠剂0.3％～0.6％；功能助剂0.3％～0.6％；紫外线吸收剂0.1％～0.2％；抗氧剂0.3％～0.6％；石墨烯复合抗病毒粉0.1％～1.5％；纳米伊蒙粘土0.5％～1％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂70％～85％；苯甲醇18％～30％；消泡剂0.3％～0.6％；气相白炭黑4％～10％；功能助剂0.3％～0.6％；止流剂1％～2％；石墨烯复合抗病毒粉0.1％～1.5％；纳米伊蒙粘土0.5％～1％。
以下为本申请中的具体实施例及制备方法。
实施例一：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。先制备a组分：制备a组分包括以下步骤：s110：在反应釜中加入双酚a型环氧树脂72％，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s120：向反应釜中加入双酚f型环氧树脂8％，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s130：向反应釜中加入苯甲醇3％和活性稀释剂8％，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s140：向反应釜中加入气相白炭黑4％、消泡剂0.6％、增稠剂0.6％和功能助剂0.6％，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s150：向反应釜中加入紫外线吸收剂0.1％、抗氧剂0.3％、纳米伊蒙粘土0.5％和石墨烯复合抗病毒粉0.1％，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s160：停止搅拌后静置至室温，得到a组分。
再制备b组分：s210：在反应釜中加入改性胺固化剂75％和苯甲醇30％，45～60℃加热，搅拌15～20分钟；s220：向反应釜中加入气相白炭黑4％、消泡剂0.6％和功能助剂0.3％，45～60℃加热，搅拌15～20分钟；s230：向反应釜中加入止流剂2％、纳米伊蒙粘土1％和石墨烯复合抗病毒粉0.1％，40～50℃加热，搅拌15～20分钟；s240：停止搅拌后静置至室温，得到b组分。
实施例二：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，实施例二中的组分重量百分比如下：所述a组分制备过程中的组分重量百分数如下：双酚a型环氧树脂80％；双酚f型环氧树脂3％；苯甲醇8％；活性稀释剂3％；气相白炭黑10％；消泡剂0.3％；增稠剂0.3％；功能助剂0.3％；紫外线吸收剂0.2％；抗氧剂0.3％；石墨烯复合抗病毒粉1.5％；纳米伊蒙粘土1％。所述b组分制备过程中的组分重量百分数如下：改性胺固化剂85％；苯甲醇18％；消泡剂0.3％；气相白炭黑10％；功能助剂0.6％；止流剂1％；石墨烯复合抗病毒粉1.5％；纳米伊蒙粘土0.8％。
实施例三：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，实施例三中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇6％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1.1％；纳米伊蒙粘土0.8％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂80％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.5％。
实施例四：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，实施例四中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇6％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉0.5％；纳米伊蒙粘土0.8％；二氧化硅气凝胶3％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂78％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉0.5％；纳米伊蒙粘土0.8％；二氧化硅气凝胶3％。
实施例五：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，实施例五中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇6％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1.3％；纳米伊蒙粘土0.8％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂78％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉0.3％；纳米伊蒙粘土0.8％。
对比例一：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，对比例一中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂60％；双酚f型环氧树脂23％；苯甲醇5％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂78％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。
对比例二：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，对比例二中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂45％；双酚f型环氧树脂40％；苯甲醇5％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂70％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。
对比例三：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，对比例三中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂72％；双酚f型环氧树脂0％；苯甲醇5％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂45％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土0.8％。
对比例四：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，对比例四中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇6％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1.9％；纳米伊蒙粘土0.1％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂78％；苯甲醇25％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉2％；纳米伊蒙粘土0.1％。
对比例五：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，对比例五中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇1％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土2％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂78％；苯甲醇5％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％；纳米伊蒙粘土2％。
对比例六：双组份抗菌防霉美缝剂通过以下方法制备，以下组分含量为重量百分比。包括制备a组分和制备b组分，制备方法和实施例一相同，组分重量百分比不同，对比例六中的组分重量百分比如下：所述a组分包括以下组分及重量百分数：双酚a型环氧树脂76％；双酚f型环氧树脂6％；苯甲醇10％；活性稀释剂6％；气相白炭黑7％；消泡剂0.5％；增稠剂0.4％；功能助剂0.5％；紫外线吸收剂0.16％；抗氧剂0.45％；石墨烯复合抗病毒粉1％。所述b组分包括以下组分及重量百分数：改性胺固化剂75％；苯甲醇35％；消泡剂0.5％；气相白炭黑7％；功能助剂0.4％；止流剂1.5％；石墨烯复合抗病毒粉1％。
以上实施例和对比例中：
(1)a组分中：双酚a型环氧树脂为市售购得，其为主要组分；双酚f型环氧树脂为市售购得，其特定配比添加到体系中能够降低体系结晶，避免组分中产生颗粒；苯甲醇为市售购得，其作为稀释剂添加到体系中，用于调控a组分的粘稠度；活性稀释剂为市售购得的692型环氧活性稀释剂，其特定比例添加可增强环氧树脂体系的韧性，且保持良好的耐热性；气相白炭黑为市售购得的k200型气相白炭黑，添加到体系中用于增加触变性；消泡剂为市售购得的byk530消泡剂；增稠剂为市售购得的羟丙基甲基纤维素，用于调控体系粘稠度；功能助剂为市售购得的actiron-nx3lc环氧树脂催化剂，用于调控a组分反应速度；紫外线吸收剂为市售购得常用紫外线吸收剂；抗氧剂为市售购得的抗氧剂168；石墨烯复合抗病毒粉购自上海聚治新材料科技有限公司，牌号为bnfmat2175p，石墨烯复合抗病毒粉的添加，能够使美缝胶表面具有良好的抗病毒能力，同时提高其固化后的硬度。纳米伊蒙粘土为市售购得，具体为颗粒大小为20-100nm的纳米伊蒙粘土，优选为70nm。二氧化硅气凝胶购自安徽科昂纳米科技有限公司，二氧化硅气凝胶是一种新型低密度、透明、结构可控的纳米多孔材料。与传统二氧化硅颗粒相比，二氧化硅气凝胶具有连续的三维网状结构，具有低密度、高孔隙率、高比表面积等结构特点同时具有优异的保温隔热性能，常温常压下导热率极低，是目前已知的导热率最低的固体材料，在建筑保温隔热领域具有广泛的应用前景。本申请中，在组分中添加了二氧化硅气凝胶，使固化后的美缝剂具有很好的保温隔热功能，可以广泛应用于墙面瓷砖、窗体结构缝隙的美缝剂操作中，保温隔热效果比传统的填缝材料高12％以上。
(2)b组分中：改性胺固化剂为市售购得的亨斯曼改性胺固化剂，具体型号为aradur3986；苯甲醇为市售购得，其作为稀释剂添加到体系中，用于调控a组分的粘稠度；消泡剂为市售购得的byk530消泡剂；气相白炭黑为市售购得的k200型气相白炭黑，添加到体系中用于增加触变性；功能助剂为市售购得的actiron-nx3lc环氧树脂催化剂，用于调控b组分的反应速度；止流剂为市售购得的止流剂byk-r607；石墨烯复合抗病毒粉的添加，能够使美缝胶表面具有良好的抗病毒能力，同时提高其固化后的硬度。纳米伊蒙粘土为市售购得，具体为颗粒大小为20-100nm的纳米伊蒙粘土，优选为70nm。二氧化硅气凝胶同a组分中的相同材料。
具体的：石墨烯复合抗病毒粉作为石墨烯基复合抗病毒材料，其基于薄层石墨烯担载无机络合离子包覆抗病毒粒子，同时结合了纳米表面处理技术而开发的面向冠状病毒灭杀的新型材料，具有很好的病毒灭杀效果，病毒灭杀率高。
具体的：纳米伊蒙粘土添加在组分中，使产品具有很好的抗菌、防霉、吸甲醛的功能，但过量添加会严重产品的力学性能。
对以上实施例和对比例中的双组份美缝剂，将a组分和b组分灌入到双管中，得到双管美缝剂产品，施工时通过混合管、打胶枪、美纹纸、刮片等工具即可施工。
对以上实施例和对比例中的双组份美缝剂进行测试，测试结果如下。
从以上测试结果中可以看出，本申请的实施例一至实施例五中所制备的双组份美缝剂，通过对双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂的合理配比、改性固化剂的合理配比，使产品的固含量高，表干时间快。同时本申请实施例中的产品的耐水、耐酸、耐碱性能好，使用寿命长。从实施例和对比例中可以看出，本申请中的各个组分之间均为优化后的配比，对其中某些组分含量的改变，会导致产品性能的下降，如固含量下降、表干时间延长、硬度降低、耐酸碱性降低、拉伸强度下降等。
从以上实施例中的美缝剂产品，申请人委托第三方检测机构进行了抗病毒试验，固化后的美缝剂表面，对h1n1甲型流感病毒的灭活率在99.5％以上，对金黄色葡萄球菌抗菌类在99.6％以上(抗菌性能值＞4.7)，对h3n2甲型流感病毒的抗病毒活性率在99.2％以上。未添加石墨烯复合抗病毒粉的产品中，其抗病毒活性和抗菌活性明显下降，并且若石墨烯复合抗病毒粉添加过多，会影响产品的整体性能，此时产品硬度高但强度差，拉伸强度下降。
从以上实施例中的美缝剂产品，申请人委托第三方检测机构进行了抗霉菌试验和甲醛吸附试验，其中，固化后的美缝剂表面及其内部均具有很好的抗霉菌功能，均通过抗霉菌试验。并且，在甲醛吸附测试中，固化后的美缝剂固体的吸附能力达到同等质量活性炭吸附能力的7％左右，具有一定的甲醛吸附效果。未添加纳米伊蒙粘土的产品和对比例中，抗霉菌能力和甲醛吸附能力显著下降。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。