CN105505080A - 一种杀菌防霉水性乳胶漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下组分配制而成：水、纤维素、pH调节剂、润湿剂、分散剂、重钙、沉淀硫酸钡、引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液、成膜助剂、增稠剂和防冻剂。该发明克服了现有乳胶漆中需要另外添加杀菌防霉试剂来延长漆料的存储期，而杀菌防霉试剂容易挥发有害物质对人体健康造成危害，且杀菌防霉的有效期短的缺点，具有无需另外添加挥发性的杀菌防霉试剂，杀菌防霉效果持久，具有存储稳定、制备方法简单的优点。

Description

一种杀菌防霉水性乳胶漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种杀菌防霉水性乳胶漆及其制备方法的制备方法，应用在建筑水性涂料领域里。

背景技术

根据《国家化学建材产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》，“十五”期间，我国城镇住宅建设每年仍将以5亿平方米左右的建设速度发展，我国涂料行业发展的主要任务将以建筑涂料为重点，使建筑乳胶漆在外墙装饰中的应用占到60％以上。

乳胶漆在现有生产制备制备的技术上，考虑到其生产、储存稳定性和漆膜耐候长效性，不可避免的需要添加一定量的杀菌防霉剂，其中就有对人体有害的甲醛等挥发性物质，一方面该挥发物被人体吸入，会引发人体很多疾病，另一方面该挥发物杀菌防霉的时效性较短，一定时间后乳胶漆就不再具有杀菌防霉的功效，而导致腐败的发生。面对各类建筑乳胶漆，开发研制一款无需另外添加会产生有害物质的杀菌防霉剂、具备持久的优良杀菌防霉效果以实现乳胶漆稳定存储和应用，且制备工艺简单、可工业化的水性乳胶漆已成为当务之急。

发明内容

本发明提供一种杀菌防霉水性乳胶漆及其制备方法，其克服了现有乳胶漆中需要另外添加杀菌防霉试剂来延长漆料的存储期，而杀菌防霉试剂容易挥发有害物质对人体健康造成危害，且杀菌防霉的有效期短的缺点，具有无需另外添加挥发性的杀菌防霉试剂，杀菌防霉效果持久，具有存储稳定、制备方法简单的优点。

本发明的技术方案如下：

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下重量份比例的组分：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成，

聚六亚甲基盐酸胍65-75g

乙醇15-25mL

甲基丙烯酸环氧丙酯5-15mL

本申请杀菌防霉水性乳胶漆无毒无味，安全环保，其选用了引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液。该引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的主要成分选用了功能性杀菌丙烯酸单体及其他的单体和助剂，功能性杀菌丙烯酸单体与其他单体一起共聚形成高分子树脂聚合物，成功将杀菌有效官能团接枝到该树脂聚合物的高分子链上，赋予该树脂聚合物(即杀菌防霉水性乳胶漆)自身杀菌性能。该杀菌有效官能团为胍盐基，胍盐基在与细菌真菌微生物接触时能够吸附、渗透入细菌的细胞质中，改变细胞膜的性质，破坏菌体内的生物酶，影响细菌正常的新陈代谢而起到杀菌作用。同时该杀菌有效官能团牢固接枝于高分子树脂上，避免有效成份因挥发等情况下流失耗尽，其不会从树脂聚合物的大分子上流失，使得该树脂能够长久保持杀菌性能，可完全取代传统树脂为存放目的而二次加入杀菌防霉剂的步骤。该乳胶漆在制备及其储存期间另外无需添加杀菌剂和防霉剂就能够对生产及存储过程中引入的细菌进行有效的杀除并且长效抑制细菌的滋生，当涂刷在建筑基材上之后，所形成的漆膜可以对环境中的细菌进行杀除，有效防止了因环境潮湿等因素而引发的漆膜发霉长菌等漆病，从而以健康环保的漆膜效果更好装饰保护原有建筑基材，使得基材得到长久的保护和装饰，同时无有害挥发物，对人体、环境无害。

所述氧化锌为纳米级氧化锌，所述二氧化钛为纳米级二氧化钛。

纳米级二氧化钛以及纳米级氧化锌，配合引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液使用，加之科学配比填料，如沉淀硫酸钡、重钙等，三者共同实现杀菌防霉的功效。其中，纳米级氧化锌、纳米级二氧化钛活性高，在一定可见光光子能量的激发下，可以生成活性自由基，该活性自由基能够有效的对细菌霉菌的细胞造成破坏性杀伤，同时配合具有长效持久的优异杀菌防霉性能的引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液使用，更加优化了其杀菌防霉性能。如此杀菌防霉机理使得该发明申请更为节能环保，无需在生产、存储、施工后添加杀菌防霉剂即可达到更好抑菌效果。

该杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

该配比的杀菌防霉水性乳胶漆的杀菌性能较其他配方的佳。

所述引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

所述功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍70g

乙醇20mL

甲基丙烯酸环氧丙酯10mL

该配比的引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的杀菌性能较其他配方的佳。

所述水为去离子水，所述润湿剂为聚甲基丙烯酸胺，所述分散剂为聚甲基丙烯酸钠类分散剂，所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，所述引发剂为过硫酸钾，所述pH缓冲剂为碳酸氢钠，所述纤维素为羟乙基纤维素，所述防冻剂为乙二醇。所述增稠剂为聚氨酯增稠剂、碱溶涨增稠剂中的一种或任意组合。所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或任意组合。

所述增稠剂为聚氨酯增稠剂和碱溶涨增稠剂的混合物，聚氨酯增稠剂为0.001-0.2重量份，碱溶涨增稠剂0.001-0.25重量份。两种增稠剂的配合使用加上优选的使用比例，使得增稠效果更佳。

所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的混合物，其重量比为3-15:4-6。两种乳化剂的配合使用再搭配上优选的用量比例，使得所制备的杀引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液杀菌性能优异，且功能性杀菌丙烯酸单体的杀菌有效官能团能更牢固的接枝于高分子树脂上，不易流失。

该杀菌防霉水性乳胶漆的制备方法，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温55-65℃回流反应45-55h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮或甲醇，搅拌充分后倾去上层清液，重复处理3-5次；取沉淀物在22-28℃真空干燥10-15h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向水中依次加入pH缓冲剂、乳化剂、引发剂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以450-550rpm转速分散分散25-35min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取小等于其自身总重量1/4的预乳化混合液以250-350rpm转速边搅拌边缓慢升温至70-80℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2-3h，之后恒温反应0.5-1.5h，再升温至75-85℃，反应0.35-0.75H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7-8，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和纤维素混合后，在300-600rpm转速下分散3-5min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在800-1200rpm转速下分散2-4min，接着再在该转速下边分散边加入重钙、沉淀硫酸钡，调整转速至1500-1800rpm再分散15-22min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在400-800rpm转速下分散2-4min，再边分散边加入成膜助剂、防冻剂，之后调整转速至800-1000rpm，滴加入增稠剂，继续分散4-6min至混合均匀。

所述步骤2)的聚合步骤中取出的预乳化混合液占其自身总重量的1/4，所述步骤3)中在分散剂和重钙之间加入纳米级二氧化钛，在重钙和沉淀硫酸钡之间加入纳米级氧化锌。

这种杀菌防霉水性乳胶漆的制备方法工艺简单、低碳环保，具有很强的工业化能力与广阔的市场前景。

与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：

1)安全环保，无需另外添加杀菌防霉试剂，具有存储期长，有效避免了杀菌防霉试剂的挥发对人体健康造成的不利影响；

2)制备工艺简单、低碳环保，具有很强的工业化能力与广阔的市场前景。

附图说明

图1是功能性杀菌类丙烯酸单体制备的反应公式。

具体实施方式

下面结合各实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

原料来源：

聚六亚甲基盐酸胍：泰州化工公司；

甲基丙烯酸环氧丙酯：上海华东试剂工业公司；

碳酸氢钠：国药集团化学试剂有限公司；

丙酮、甲醇、乙醇、烷基酚聚氧乙烯醚、过硫酸钾：阿拉丁化学试剂；

甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、十二烷基硫酸钠、三异丙醇胺：安耐吉化学；

pH调节剂：美国陶氏化学有限公司AMP-95多功能助剂；

成膜助剂：伊斯曼COASOL多功能助剂；

二氧化钛：康诺斯7050；

重钙：蕉岭公司800目；

氧化锌：复朗施公司纳米氧化锌，纯度99％；

沉淀硫酸钡：毫微公司；

润湿剂、分散剂：诺普科公司；

增稠剂：罗门哈斯公司；

防冻剂：德谦公司；

纤维素：三星化学公司生产的30000羟乙基纤维素。

实施例1

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍65g

乙醇25mL

甲基丙烯酸环氧丙酯5mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温55℃回流反应55h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮或甲醇，搅拌充分后倾去上层清液，重复处理4次；取沉淀物在28℃真空干燥10h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向去离子水中依次加入碳酸氢钠、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、过硫酸钾、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以500rpm转速分散分散30min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取其自身总重量1/4的预乳化混合液以250rpm转速边搅拌边缓慢升温至75℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2h，之后恒温反应1h，再升温至80℃，反应0.5H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和羟乙基纤维素混合后，在500rpm转速下分散4min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在100rpm转速下分散3min，接着再在该转速下边分散边加入纳米级二氧化钛、重钙、纳米级氧化锌、沉淀硫酸钡，调整转速至1600rpm再分散20min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在600rpm转速下分散3min，再边分散边加入成膜助剂、乙二醇，之后调整转速至900rpm，滴加入聚氨酯增稠剂、碱溶涨增稠剂，继续分散5min至混合均匀。

实施例2

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍70g

乙醇20mL

甲基丙烯酸环氧丙酯10mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温60℃回流反应50h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮，搅拌充分，倾去上层清液，加入过量甲醇，充分搅拌后再次倾去清液，再加入丙酮搅拌倾去清液，共重复处理3次；取沉淀物在25℃真空干燥12h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向去离子水中依次加入碳酸氢钠、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、过硫酸钾、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以500rpm转速分散分散30min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取其自身总重量1/4的预乳化混合液以300rpm转速边搅拌边缓慢升温至75℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2.5h，之后恒温反应1h，再升温至80℃，反应0.5H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7.5，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和羟乙基纤维素混合后，在300rpm转速下分散5min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在800rpm转速下分散4min，接着再在该转速下边分散边加入纳米级二氧化钛、重钙、纳米级氧化锌、沉淀硫酸钡，调整转速至1500rpm再分散22min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在400rpm转速下分散4min，再边分散边加入成膜助剂、乙二醇，之后调整转速至800rpm，滴加入聚氨酯增稠剂，继续分散6min至混合均匀。

实施例3

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍75g

乙醇15mL

甲基丙烯酸环氧丙酯15mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温65℃回流反应45h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮或甲醇，搅拌充分后倾去上层清液，重复处理5次；取沉淀物在22℃真空干燥15h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向去离子水中依次加入碳酸氢钠、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、过硫酸钾、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以500rpm转速分散分散30min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取等于其自身总重量1/4的预乳化混合液以300rpm转速边搅拌边缓慢升温至75℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为3h，之后恒温反应1h，再升温至80℃，反应0.5H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至8，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和纤维素混合后，在600rpm转速下分散3min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在1200rpm转速下分散2min，接着再在该转速下边分散边加入纳米级二氧化钛、重钙、纳米级氧化锌、沉淀硫酸钡，调整转速至1800rpm再分散15min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在800rpm转速下分散2min，再边分散边加入成膜助剂、乙二醇，之后调整转速至1000rpm，滴加入增稠剂，继续分散4min至混合均匀。

实施例4

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍65g

乙醇25mL

甲基丙烯酸环氧丙酯5mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温55℃回流反应55h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮或甲醇，搅拌充分后倾去上层清液，重复处理4次；取沉淀物在28℃真空干燥10h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向去离子水中依次加入碳酸氢钠、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、过硫酸钾、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以500rpm转速分散分散30min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取其自身总重量1/4的预乳化混合液以250rpm转速边搅拌边缓慢升温至75℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2h，之后恒温反应1h，再升温至80℃，反应0.5H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和羟乙基纤维素混合后，在350rpm转速下分散3.5min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在900rpm转速下分散2.5min，接着再在该转速下边分散边加入纳米级二氧化钛、重钙、纳米级氧化锌、沉淀硫酸钡，调整转速至1600rpm再分散18min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在600rpm转速下分散3min，再边分散边加入成膜助剂、乙二醇，之后调整转速至900rpm，滴加入聚氨酯增稠剂、碱溶涨增稠剂，继续分散5.5min至混合均匀。

实施例5

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍70g

乙醇20mL

甲基丙烯酸环氧丙酯10mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温60℃回流反应50h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮，搅拌充分，倾去上层清液，加入过量甲醇，充分搅拌后再次倾去清液，再加入丙酮搅拌倾去清液，共重复处理3次；取沉淀物在25℃真空干燥12h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向去离子水中依次加入碳酸氢钠、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、过硫酸钾、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以500rpm转速分散分散30min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取其自身总重量1/4的预乳化混合液以300rpm转速边搅拌边缓慢升温至75℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2.5h，之后恒温反应1h，再升温至80℃，反应0.5H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7.5，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将去离子水和纤维素混合后，在600rpm转速下分散3min，边分散边加入pH调节剂、聚甲基丙烯酸胺和聚甲基丙烯酸钠类分散剂，继续在8000rpm转速下分散4min，接着再在该转速下边分散边加入纳米级二氧化钛、重钙、纳米级氧化锌、沉淀硫酸钡，调整转速至1500rpm再分散22min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在400rpm转速下分散2min，再边分散边加入2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、防冻剂，之后调整转速至800rpm，滴加入增稠剂，继续分散min至混合均匀。

实施例6

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍70g

乙醇20mL

甲基丙烯酸环氧丙酯10mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温60℃回流反应50h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮，搅拌充分，倾去上层清液，加入过量甲醇，充分搅拌后再次倾去清液，再加入丙酮搅拌倾去清液，共重复处理3次；取沉淀物在25℃真空干燥12h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向水中依次加入pH调节剂、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、引发剂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以450rpm转速分散分散35min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取其自身总重量1/6的预乳化混合液以250rpm转速边搅拌边缓慢升温至80℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2.5h，之后恒温反应0.5h，再升温至85℃，反应0.35H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7.5，过滤即得杀菌水性建涂乳液；3)制浆工艺：

将水和纤维素混合后，在600rpm转速下分散5min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在1200rpm转速下分散4min，接着再在该转速下边分散边加入重钙、沉淀硫酸钡，调整转速至1800rpm再分散15min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在400rpm转速下分散4min，再边分散边加入成膜助剂、防冻剂，之后调整转速至800rpm，继续分散6min至混合均匀。

实施例7

一种杀菌防霉水性乳胶漆，其由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成：

聚六亚甲基盐酸胍70g

乙醇20mL

甲基丙烯酸环氧丙酯10mL

该杀菌防霉水性乳胶漆，其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤：

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温60℃回流反应50h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮，搅拌充分，倾去上层清液，加入过量甲醇，充分搅拌后再次倾去清液，再加入丙酮搅拌倾去清液，共重复处理3次；取沉淀物在25℃真空干燥12h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向水中依次加入pH调节剂、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、引发剂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以550rpm转速分散分散25min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取其自身总重量1/5的预乳化混合液以350rpm转速边搅拌边缓慢升温至70℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2.5h，之后恒温反应1.5h，再升温至75℃，反应0.75H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至8，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和纤维素混合后，在300rpm转速下分散3min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在800rpm转速下分散2min，接着再在该转速下边分散边加入重钙、沉淀硫酸钡，调整转速至1500rpm再分散15min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在400rpm转速下分散2min，再边分散边加入成膜助剂、防冻剂，之后调整转速至800m，滴加入聚氨酯增稠剂、碱溶涨增稠剂，继续分散4min至混合均匀。

实施例8

其与实施例3的区别在于：所述乳化剂为十二烷基硫酸钠，其用量为2.1重量份。

实施例9

其与实施例4的区别在于：所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚，其用量为1.5重量份。

实验数据

一、测试方法

(一)该杀菌防霉水性乳胶漆各项性能指标

1)各实施例杀菌防霉水性乳胶漆在常温常压下于容器盛放并搅拌后观察是否均匀无硬块，并且辊涂施工两道，观察施工漆膜常温下的干燥时间以及涂膜正常有无无开裂现象。

2)低温稳定性：将各实施例的涂料，用一定的容器罐盛放-5±3℃储存18H,然后常温放置6H，如此为一个循环，连续三个循环开罐观察涂料有无变质。

3)耐水性测试：取各实施例的涂料，于尺寸150mm×70mm×(4-6)mm的无石棉水泥板之上分别用直径120和80规格的线棒各涂布一道，两次涂布时间间隔不低于6h，并将制备好的板放于温度23±2℃，湿度50±5份的环境养护7日，共制备9块板即A、B、C、D、E、F、G、H、I。之后以45°角将各板倾斜放入装有饱和氢氧化钙的溶液的同一容器中，水位淹没板材的2/3，96H后观察漆膜是否有泛白、起泡、掉粉、明显变色等涂膜病态现象。

4)耐碱性测试：取各实施例的涂料，于尺寸150mm×70mm×(4-6)mm的无石棉水泥板之上分别用直径120和80规格的线棒各涂布一道，两次涂布时间间隔不低于6h，并将制备好的板放于温度23±2℃，湿度50±5份的环境养护7日，共制备5块板即A、B、C、D、E。之后以45°角将各板倾斜放入装有饱和氢氧化钙的溶液的同一容器中，水位淹没板材的2/3，48H后观察漆膜是否有起泡、掉粉、明显变色等涂膜病态现象。

5)耐沾污测试：取各实施例的涂料，于尺寸150mm×70mm×(4-6)mm的无石棉水泥板之上分别用直径120和80规格的线棒各涂布一道，两次涂布时间间隔不低于6h，并将制备好的板放于温度23±2℃，湿度50±5份的环境养护7日，共制备9块板即A、B、C、D、E、F、G、H、I。测试每块板的反射率值，然后对每块板刷涂用水1：1质量稀释的粉煤灰浆，刷涂质量0.7±0.1g/块，并将刷涂好的板放于温度60±2℃烘箱内烘烤0.5H，然后放置温度23±2℃，湿度50±5份的环境养护2H，然后水冲洗板1分钟，此为1个循环。24H后重复上述测试，共做2次循环。2循环后测试板的反射率值，从而计算出耐沾污数值。。

(二)抗菌测试

抗菌测试采用连续稀释法测定各实施例最低抗菌浓度MIC：以对金黄色葡萄球菌抗菌为例，取金黄色葡萄球菌细菌浓度为104CFU/mL于12个无菌培养皿中，然后滴加1mL无菌水稀释的各实施例的杀菌防霉水性乳胶漆浓度为1、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100ug/mL，一小时后观培养皿中细菌存活情况，最少的细菌存活所对应培养皿乳液浓度即为该乳液对该细菌抗菌性能的最低抗菌浓度。对枯草杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、产气杆菌、黑曲霉和八叠球菌的抗菌测试方法同上。

二、测试数据

(一)该杀菌防霉水性乳胶漆各项性能指标数据

(二)各实施例抗菌性能测试数据

通过表中的各项实验数据和各实施例的实际应用表明，本发明中各实施例所制备的杀菌防霉水性乳胶漆的耐候性能和杀菌性能优异。其中，实施例52为最佳实施例，杀菌性能最佳。

本发明所述的杀菌防霉水性乳胶漆及其制备方法并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：其包括以下重量份比例的组分，

引入杀菌防霉活性基团的改

其中，引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成：

其中，功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成，

聚六亚甲基盐酸胍65-75g

乙醇15-25mL

甲基丙烯酸环氧丙酯5-15mL。

2.根据权利要求1所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：其还包括纳米级氧化锌1-5重量份和纳米级二氧化钛14-20重量份。

3.根据权利要求2所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：其由以下重量份比例的组分配制而成，

引入杀菌防霉活性基团的改

4.根据权利要求1所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：所述引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液由以下重量份比例的组分配制而成，

5.根据权利要求4所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：所述功能性杀菌丙烯酸单体由以下比例的组分配制而成，

聚六亚甲基盐酸胍70g

乙醇20mL

甲基丙烯酸环氧丙酯10mL。

6.根据权利要求1所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：所述水为去离子水，所述润湿剂为聚甲基丙烯酸胺，所述分散剂为聚甲基丙烯酸钠类分散剂，所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，所述引发剂为过硫酸钾，所述pH缓冲剂为碳酸氢钠，所述纤维素为羟乙基纤维素，所述防冻剂为乙二醇；所述增稠剂为聚氨酯增稠剂、碱溶涨增稠剂中的一种或任意组合；所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或任意组合。

7.根据权利要求6所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：所述增稠剂为聚氨酯增稠剂和碱溶涨增稠剂的混合物，聚氨酯增稠剂为0.001-0.2重量份，碱溶涨增稠剂0.001-0.25重量份。

8.根据权利要求6所述的杀菌防霉水性乳胶漆，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的混合物，其重量比为3-15:4-6。

9.根据权利要求1-8任一项所述的杀菌防霉水性乳胶漆的制备方法，其特征在于：其包括以下在常温和常压下依次进行的步骤，

1)功能性杀菌丙烯酸单体的制备：

向聚六亚甲基盐酸胍中加入乙醇搅拌，使其完全溶解，再加入甲基丙烯酸环氧丙酯，恒温55-65℃回流反应45-55h；将其降至室温后向内加入过量的丙酮或甲醇，搅拌充分后倾去上层清液，重复处理3-5次；取沉淀物在22-28℃真空干燥10-15h，即得功能性杀菌丙烯酸单体；

2)引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液的制备：

①预乳化步骤：

向水中依次加入pH缓冲剂、乳化剂、引发剂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯和功能性杀菌类丙烯酸单体，并以450-550rpm转速分散分散25-35min，制备成预乳化混合液；

②聚合步骤：

取小等于其自身总重量1/4的预乳化混合液以250-350rpm转速边搅拌边缓慢升温至70-80℃，等到其反应出现蓝色相时，开始向内缓慢滴加剩余的预乳化混合液，滴加时间为2-3h，之后恒温反应0.5-1.5h，再升温至75-85℃，反应0.35-0.75H；之后将该反应物降至室温，再加入三异丙醇胺调节pH至7-8，过滤即得引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液；

3)制浆工艺：

将水和纤维素混合后，在300-600rpm转速下分散3-5min，边分散边加入pH调节剂、润湿剂和分散剂，继续在800-1200rpm转速下分散2-4min，接着再在该转速下边分散边加入重钙、沉淀硫酸钡，调整转速至1500-1800rpm再分散15-22min；

4)调漆工艺：

向步骤3)制得的混合物中缓慢加入引入杀菌防霉活性基团的改性纯丙乳液并在400-800rpm转速下分散2-4min，再边分散边加入成膜助剂、防冻剂，之后调整转速至800-1000rpm，滴加入增稠剂，继续分散4-6min至混合均匀。

10.根据权利要求9任一项所述的杀菌防霉水性乳胶漆的制备方法，其特征在于：所述步骤2)的聚合步骤中取出的预乳化混合液占其自身总重量的1/4，所述步骤3)中在分散剂和重钙之间加入纳米级二氧化钛，在重钙和沉淀硫酸钡之间加入纳米级氧化锌。