CN108410307A - 一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其原料按重量份包括以下组分：混合乳液40‑50份、纳米二氧化钛浆料10‑15份、抗菌纳米二氧化钛4‑6份、硅灰土10‑20份、云母粉5‑10份、钛白粉10‑20份、重质碳酸钙10‑20份、滑石粉8‑10份、甲基丙烯酸甲酯‑苯乙烯‑丙烯酸丁酯共聚物微球2‑5份，高效氯佛氰菊酯0.3‑0.5份、植物提取液0.3‑0.5份、负离子添加剂0.3‑0.5份、羟乙基纤维素0.3‑0.5份、分散剂0.5‑1.0份、消泡剂0.2‑0.5份、成膜助剂1.0‑2.5份、增稠剂0.5‑0.8份、润湿剂0.2‑0.5份、PH调节剂0.1‑0.3份、防沉剂0.2‑0.5份、去离子水20‑40份。

Description

一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体涉及一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料及其制备方法。

背景技术

杀虫环保涂料是具有杀灭苍蝇、蚊子、蟑螂、臭虫和螨虫等影响卫生的害虫的功能涂料，同时兼具装饰性。经卫生防疫站检测证明，长期使用杀虫环保涂料对人畜无害，因为杀虫环保涂料是通过接触性杀虫，而不是气味熏杀。该涂料产品与普通涂料产品一样，可喷涂、辊涂、刷涂施工，耐擦洗而不影响杀虫效果。杀虫环保涂料的特点如下：1）杀虫环保涂料功效奇特，用于建筑涂料、内墙涂料效果显著；2）杀虫环保涂料绚丽多彩，可装饰出高雅圣洁的效果；3）杀虫环保涂料是科学有效切无污染的杀虫方法，符合环保涂料的特性要求，是一种新型的建筑涂料。该种涂料种类繁多，在许多领域都得到广泛的应用。在现有涂料中大部分都是单一功效的杀虫涂料比较多，还没有一款合格的、安全性能高的、既有耐侯性、还有负离子产生的能缓释杀虫和抗菌的涂料的销售。

发明内容

本发明的目的就是针对现有问题，提供一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，该一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料以混合乳液零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液为成膜物质，添加纳米二氧化钛浆料、抗菌纳米二氧化钛、硅灰土、云母粉、钛白粉、重质碳酸钙、滑石粉、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球，高效氯佛氰菊酯、植物提取液、负离子抗菌添加剂并加入部分助剂，制备得到的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料。该种一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料不但具有良好的低温稳定性、耐水性、耐碱性、耐洗刷性、耐侯性、耐粘污性和抗老化性，而且具有抗菌抑菌、高装饰性、呼吸调湿、环保节能和缓释杀虫等优点。

本发明的另一目的在于提供一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料及其制备方法，操作简单，可以广泛应用。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案如下：一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其原料按重量份包括以下组分：混合乳液40-50 份、纳米二氧化钛浆料10-15份、抗菌纳米二氧化钛4-6份、硅灰土10-20份、云母粉5-10份、钛白粉10-20份、重质碳酸钙10-20份、滑石粉8-10份、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球2-5份，高效氯佛氰菊酯0.3-0.5份、植物提取液0.3-0.5份、负离子添加剂0.3-0.5份、羟乙基纤维素0.3-0.5份、分散剂0.5-1.0 份、消泡剂0.2-0.5 份、成膜助剂1.0-2.5 份、增稠剂0.5-0.8 份、润湿剂0.2-0.5 份、PH调节剂0.1-0.3份、防沉剂0.2-0.5份、去离子水20-40 份。

进一步地，所述的混合混合乳液为零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液按重量比9：1混合所得。

进一步地，所述的钛白粉为金红石型钛白粉。

进一步地，所述的植物提取液为艾草提取液、桉树提取液、苦皮藤提取液的混合物，其三者的重量配比为2：2：1。

进一步地，所述的负离子添加剂为粒度为80-100nm 的电气石粉末。

进一步地，所述的分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甲基戊醇、聚丙烯酰胺中的一种或多种。

进一步地，所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂或其组合。

进一步地，所述的增稠剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、聚丙烯酸或聚丙烯酸钠中的一种或多种。

进一步地，其制备方法包括以下步骤：

S10、缓释载体和复合杀虫添加剂预吸附：在甲基丙烯酸甲酯-笨乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球粉末中，低速分散下先后加入配方中定量的高效氯氰菊酯、植物提取液，混合均匀后静置24-36h充分预吸附得预吸附液；

S11、增稠剂预溶解：将需要添加的增稠剂与10-15倍去离子水混合均匀，密封待用即预制浆；

S12、按顺序准确向分散缸加入去离子水（预留一部分可用于调整黏度、冲洗缸壁、溶解残留预制浆），底转速下依次投入各纳米材料和羟乙基纤维素至完全溶解，随后加入分散剂、成膜助剂、一半消泡剂、润湿剂、防沉剂、硅灰土、云母粉、滑石粉、钛白粉、重质碳酸钙等物质并且添加准备好的负离子添加剂，调快转速分散30-40min至浆料细度小于或等于50微米；

S13、降低转速，按顺序加入零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液溶液的、另一半消泡剂，搅拌10-20min后，缓慢投入预制浆、预吸附液及余下的去离子水以调节黏度到要求范围，最后加入PH调节剂使PH值在8-9，过滤后包装得所需的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料。

与现有技术对比，本发明具有如下优点：

1、本发明中加入了纳米二氧化钛浆料和抗菌纳米二氧化钛具有屏蔽紫外线作用强，防止紫外线的侵害，提高了涂料的使用寿命。同时，其较高的硬度、密度、介电常数及折射率，有助于提高涂料的遮盖力和着色力，而且对阳光中的热辐射有很好的反射作用；该纳米二氧化钛浆料配合抗菌纳米二氧化钛使得涂料具有高效光催作用，使得该涂料具有良好的芳香性、耐擦洗性和抗菌杀菌等功能；

2、本发明本发明加入纳米二氧化钛后，纳米材料的光散性好，粒度小并且分布均匀，涂料遮盖力有明显的提高，遮盖力增长率约27.6%，改善了涂料的施工性能。并且添加的复合纳米二氧化钛的水性建筑涂料具有杀菌功能，含纳米二氧化钛的涂料在紫外线照射20-30min后，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌杀菌效果均较好，抑菌率分别为82．55%、79．64%，但在无紫外线照射下，但在无紫外线照射下，无明显的杀菌效果；

3、本发明中加入的负离子添加剂在太阳光（尤其是紫外线）照射下生成OH-，能有效除去室内外的苯、甲醛、硫化物、氨和臭味物质，并具有杀菌功能，为绿色环保涂料。并且能每分钟持续释放负离子，能有效改善室内空气质量，祛除室内空气中甲醛、甲苯，氨等有害污染物质；该涂料还能迅速消除室内香烟、油烟雾、家用电器所产生的空气污染和电子污染；大大降低电磁辐射强度等多功能于一体，其24 小时杀菌、灭菌率达90% 以上，其健康性表现为通过改善了空气质量，达到增强人体免疫力、预防多种疾病的辅助作用，符合人们对环保和健康的双重要求；

4、本发明中添加的缓释杀虫组分为甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球、高效氯佛氰菊酯和植物提取液，其是运用新型的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球近饱和吸附高效高效氯佛氰菊酯、植物提取液的复配杀虫组分，加入到零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液溶液混合溶液中制备所得的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，能够快速持久地驱逐、触杀灭各种害虫，并且比普通的涂料更加环保无毒；

5、本发明的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料不但具有良好的芳香性、耐水性、耐碱性、耐洗刷性、耐侯性、耐粘污性和抗老化性，而且还具有静态持续释放负离子、祛除甲醛、氨、苯等有害气体、杀虫环保、抗菌抑菌、无污染、绿色安全、高装饰性能等优点。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明

进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其原料按重量份包括以下组分：混合乳液40 份、纳米二氧化钛浆料10份、抗菌纳米二氧化钛4份、硅灰土10份、云母粉5份、钛白粉10份、重质碳酸钙10份、滑石粉8份、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球2份，高效氯佛氰菊酯0.3份、植物提取液0.3份、负离子添加剂0.3份、羟乙基纤维素0.3份、分散剂0.5份、消泡剂0.2份、成膜助剂1.0份、增稠剂0.5份、润湿剂0.2份、PH调节剂0.1份、防沉剂0.2份、去离子水20份。

所述的混合混合乳液为零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液按重量比9：1混合所得。

所述的钛白粉为金红石型钛白粉。

所述的植物提取液为艾草提取液、桉树提取液、苦皮藤提取液的混合物，其三者的重量配比为2：2：1。

所述的负离子添加剂为粒度为80nm 的电气石粉末。

所述的分散剂为三聚磷酸钠。

所述的消泡剂为有机硅类消泡剂。

所述的增稠剂为甲基纤维素。

其制备方法包括以下步骤：

S10、缓释载体和复合杀虫添加剂预吸附：在甲基丙烯酸甲酯-笨乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球粉末中，低速分散下先后加入配方中定量的高效氯氰菊酯、植物提取液，混合均匀后静置24h充分预吸附得预吸附液；

S11、增稠剂预溶解：将需要添加的增稠剂与10倍去离子水混合均匀，密封待用即预制浆；

S12、按顺序准确向分散缸加入去离子水（预留一部分可用于调整黏度、冲洗缸壁、溶解残留预制浆），底转速下依次投入各纳米材料和羟乙基纤维素至完全溶解，随后加入分散剂、成膜助剂、一半消泡剂、润湿剂、防沉剂、硅灰土、云母粉、滑石粉、钛白粉、重质碳酸钙等物质并且添加准备好的负离子添加剂，调快转速分散30min至浆料细度小于或等于50微米；

S13、降低转速，按顺序加入零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液溶液的、另一半消泡剂，搅拌10min后，缓慢投入预制浆、预吸附液及余下的去离子水以调节黏度到要求范围，最后加入PH调节剂使PH值在8，过滤后包装得所需的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料。

实施例2

一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其原料按重量份包括以下组分：混合乳液50 份、纳米二氧化钛浆料15份、抗菌纳米二氧化钛6份、硅灰土20份、云母粉10份、钛白粉20份、重质碳酸钙20份、滑石粉10份、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球5份，高效氯佛氰菊酯0.5份、植物提取液0.5份、负离子添加剂0.5份、羟乙基纤维素0.5份、分散剂1.0 份、消泡剂0.5 份、成膜助剂2.5 份、增稠剂0.8 份、润湿剂0.5 份、PH调节剂0.3份、防沉剂0.5份、去离子水40 份。

所述的混合混合乳液为零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液按重量比9：1混合所得。

所述的钛白粉为金红石型钛白粉。

所述的植物提取液为艾草提取液、桉树提取液、苦皮藤提取液的混合物，其三者的重量配比为2：2：1。

所述的负离子添加剂为粒度为100nm 的电气石粉末。

所述的分散剂为六偏磷酸钠。

所述的消泡剂为矿物油类消泡剂。

所述的增稠剂为、羟丙基甲基纤维素。

其制备方法包括以下步骤：

S10、缓释载体和复合杀虫添加剂预吸附：在甲基丙烯酸甲酯-笨乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球粉末中，低速分散下先后加入配方中定量的高效氯氰菊酯、植物提取液，混合均匀后静置36h充分预吸附得预吸附液；

S11、增稠剂预溶解：将需要添加的增稠剂与15倍去离子水混合均匀，密封待用即预制浆；

S12、按顺序准确向分散缸加入去离子水（预留一部分可用于调整黏度、冲洗缸壁、溶解残留预制浆），底转速下依次投入各纳米材料和羟乙基纤维素至完全溶解，随后加入分散剂、成膜助剂、一半消泡剂、润湿剂、防沉剂、硅灰土、云母粉、滑石粉、钛白粉、重质碳酸钙等物质并且添加准备好的负离子添加剂，调快转速分散40min至浆料细度小于或等于50微米；

S13、降低转速，按顺序加入零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液溶液的、另一半消泡剂，搅拌20min后，缓慢投入预制浆、预吸附液及余下的去离子水以调节黏度到要求范围，最后加入PH调节剂使PH值在9，过滤后包装得所需的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料。

实施例3

一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其原料按重量份包括以下组分：混合乳液45 份、纳米二氧化钛浆料12份、抗菌纳米二氧化钛5份、硅灰土15份、云母粉8份、钛白粉15份、重质碳酸钙15份、滑石粉9份、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球3份，高效氯佛氰菊酯0.4份、植物提取液0.4份、负离子添加剂0.4份、羟乙基纤维素0.4份、分散剂0.8份、消泡剂0.4份、成膜助剂1.5 份、增稠剂0.6份、润湿剂0.4份、PH调节剂0.2份、防沉剂0.3份、去离子水30 份。

所述的混合混合乳液为零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液按重量比9：1混合所得。

所述的钛白粉为金红石型钛白粉。

所述的植物提取液为艾草提取液、桉树提取液、苦皮藤提取液的混合物，其三者的重量配比为2：2：1。

所述的负离子添加剂为粒度为90nm 的电气石粉末。

所述的分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠3者任意配比的混合物。

进一步地，所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂任意配比的组合。

所述的增稠剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酰胺3者任意配比的混合物。

其制备方法包括以下步骤：

S10、缓释载体和复合杀虫添加剂预吸附：在甲基丙烯酸甲酯-笨乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球粉末中，低速分散下先后加入配方中定量的高效氯氰菊酯、植物提取液，混合均匀后静置32h充分预吸附得预吸附液；

S11、增稠剂预溶解：将需要添加的增稠剂与12倍去离子水混合均匀，密封待用即预制浆；

S12、按顺序准确向分散缸加入去离子水（预留一部分可用于调整黏度、冲洗缸壁、溶解残留预制浆），底转速下依次投入各纳米材料和羟乙基纤维素至完全溶解，随后加入分散剂、成膜助剂、一半消泡剂、润湿剂、防沉剂、硅灰土、云母粉、滑石粉、钛白粉、重质碳酸钙等物质并且添加准备好的负离子添加剂，调快转速分散35min至浆料细度小于或等于50微米；

S13、降低转速，按顺序加入零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液溶液的、另一半消泡剂，搅拌15min后，缓慢投入预制浆、预吸附液及余下的去离子水以调节黏度到要求范围，最后加入PH调节剂使PH值在8，过滤后包装得所需的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料。

本发明涂料性能检测结果如下表1

下表2为本发明涂料抗菌性能测试结果

供试微生物菌株	待测涂料菌落数	对照涂料菌落数	抑菌率/%
				金黄色葡萄球菌	30	172	82．55
大肠杆菌	45	221	79．64

下表3为本发明涂料杀虫效果性能测试结果

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：混合乳液40-50 份、纳米二氧化钛浆料10-15份、抗菌纳米二氧化钛4-6份、硅灰土10-20份、云母粉5-10份、钛白粉10-20份、重质碳酸钙10-20份、滑石粉8-10份、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球2-5份，高效氯佛氰菊酯0.3-0.5份、植物提取液0.3-0.5份、负离子添加剂0.3-0.5份、羟乙基纤维素0.3-0.5份、分散剂0.5-1.0 份、消泡剂0.2-0.5份、成膜助剂1.0-2.5 份、增稠剂0.5-0.8 份、润湿剂0.2-0.5 份、PH调节剂0.1-0.3份、防沉剂0.2-0.5份、去离子水20-40 份。

2.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的混合混合乳液为零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液按重量比9：1混合所得。

3.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的钛白粉为金红石型钛白粉。

4.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的植物提取液为艾草提取液、桉树提取液、苦皮藤提取液的混合物，其三者的重量配比为2：2：1。

5.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的负离子添加剂为粒度为80-100nm 的电气石粉末。

6.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、甲基戊醇、聚丙烯酰胺中的一种或多种。

7.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂或其组合。

8.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：所述的增稠剂为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、聚丙烯酸或聚丙烯酸钠中的一种或多种。

9.根据权利要求1 所述的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：

S10、缓释载体和复合杀虫添加剂预吸附：在甲基丙烯酸甲酯-笨乙烯-丙烯酸丁酯共聚物微球粉末中，低速分散下先后加入配方中定量的高效氯氰菊酯、植物提取液，混合均匀后静置24-36h充分预吸附得预吸附液；

S11、增稠剂预溶解：将需要添加的增稠剂与10-15倍去离子水混合均匀，密封待用即预制浆；

S12、按顺序准确向分散缸加入去离子水（预留一部分可用于调整黏度、冲洗缸壁、溶解残留预制浆），底转速下依次投入各纳米材料和羟乙基纤维素至完全溶解，随后加入分散剂、成膜助剂、一半消泡剂、润湿剂、防沉剂、硅灰土、云母粉、滑石粉、钛白粉、重质碳酸钙等物质并且添加准备好的负离子添加剂，调快转速分散30-40min至浆料细度小于或等于50微米；

S13、降低转速，按顺序加入零VOC纯丙烯酸乳液和硅丙乳液溶液的、另一半消泡剂，搅拌10-20min后，缓慢投入预制浆、预吸附液及余下的去离子水以调节黏度到要求范围，最后加入PH调节剂使PH值在8-9，过滤后包装得所需的一种水性丙烯酸酯纳米缓释杀虫抗菌涂料。