許 展

（青島科技大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266000）

一種納米中藥抗菌內(nèi)墻乳膠漆及其制備工藝

許 展

（青島科技大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266000）

本乳膠漆采用有機(jī)硅改性萜烯樹(shù)脂這一高分子材料為填料，較好的解決了乳膠漆粘度低、硬度差的問(wèn)題，增強(qiáng)了乳膠漆的抗裂性和光澤度，同時(shí)，本配方適當(dāng)填充多味天然中草藥劑，很好的起到了抗菌、防霉 、驅(qū)蟲(chóng)的效果，目前在市場(chǎng)上尚無(wú)類(lèi)似產(chǎn)品。

納米;中藥抗菌;乳膠涂料

0 前言

在我國(guó)人們習(xí)慣上把合成樹(shù)脂乳液作為基料，以水為分散介質(zhì)，加入顏料、填料（亦稱(chēng)體質(zhì)顏料）和助劑，經(jīng)一定工藝過(guò)程制成的涂料，叫做乳膠漆，也叫乳膠涂料。乳膠漆是水性涂料的杰出代表，其生產(chǎn)關(guān)鍵要素有三：第一，乳液的聚合；第二，合適的助劑;第三，復(fù)雜的配方。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有乳膠漆容易開(kāi)裂且硬度差，有靜電，所使用的防腐材料多包括甲醛、苯、氨等揮發(fā)性有害物質(zhì)，對(duì)人們的健康帶來(lái)危害。本乳膠涂料通過(guò)添加醋丙乳液和有機(jī)硅改性萜烯樹(shù)脂等高分子材料，采用脫色后的中藥滅菌水提液混合而成，具有防蟲(chóng)抗菌、容易成膜、抗裂性好、安全性高等優(yōu)良性能，較好地解決了當(dāng)前市場(chǎng)上乳膠涂料存在的上述問(wèn)題。

1 材料的組成

1.1 基料

醋丙乳液[1]：是以醋酸乙烯和丙烯酸丁酯為主要功能單體共聚而成的水性高分子樹(shù)脂，它是涂膜的基礎(chǔ)，能將顏料、填料粘合在一起并附著在物面上成膜。

有機(jī)硅改性萜烯樹(shù)脂[2]：有機(jī)硅是未來(lái)高分子材料的王者，將有機(jī)硅結(jié)構(gòu)引入到萜烯樹(shù)脂中，可以顯著提高乳膠涂料的耐熱性、耐候性、耐沖擊性、電氣特性和憎水性。

1.2 顏料

鈦白粉：分散于介質(zhì)中形成均勻的懸浮體，涂布于物體表面，能賦予涂膜遮蓋力及顏色。

納米碳粉：均勻分散于乳膠漆中，具有消除靜電的作用。

1.3 填料

高嶺土：良好的遮蓋性能，優(yōu)異的懸浮性和抗吸潮、抗沖擊性。

滑石粉：白度高、粒度均勻分散性強(qiáng)，用在涂料中能防止顏料沉底結(jié)塊，防止涂膜流掛和涂層龜裂，提高涂膜耐久性和涂刷性等。

二氧化硅粉：可提高涂料的耐候性，亦可以作為涂料增稠劑。

1.4 助劑

潤(rùn)濕劑：乙二醇、丙二醇：用量少且濕潤(rùn)效果好，降低成本，乙二醇、丙二醇亦可作為防凍劑，提高涂料的抗凍性，有利于涂料低溫貯存。

分散劑：CPA分散劑、烷基磺酸鈉，在本乳膠漆基料確定的前提下，以烷基磺酸鈉、CPA分散劑作為分散劑，分散效果最佳。

成膜助劑：丙二醇甲醚醋酸酯，降低成膜溫度，有助于成膜，并改善施工性能。

消泡劑：高級(jí)脂肪酸甘油酯，降低液體的表面張力，方便于加工過(guò)程和施工過(guò)程中的消泡。

殺菌防霉劑：透骨草含有的透骨草素及透骨草醇乙酸脂為殺蟲(chóng)成分，具有驅(qū)蟲(chóng)殺蟲(chóng)功效；松羅，具有很強(qiáng)的抗菌和抗原蟲(chóng)作用；藜實(shí)，具有殺蟲(chóng)的功效；白蘞，抗菌功效強(qiáng)；茯神，具有安神功效。在乳膠涂料中加入上述中藥抑菌成分達(dá)到驅(qū)蟲(chóng)作用和抗菌防霉的效果。

2 配方及工藝

2.1 原料配比表（見(jiàn)表1）

2.2 生產(chǎn)工藝流程

（1）在攪拌器中首先加入中草藥滅菌水提液或去離子水、乙二醇、烷基磺酸鈉[3]、CPA分散劑、高級(jí)脂肪酸甘油酯，調(diào)速至約350r/min攪拌均勻。（2）減慢攪拌速度約250r/min，加入鈦白粉、納米碳粉[4]、二氧化硅粉，然后800r/min高速分散約40min，得到白漿。（3）將白漿緩慢倒入醋丙乳液、有機(jī)硅改性萜烯樹(shù)脂、消泡劑和成膜助劑的混合液中，以200r/min攪拌均勻，即得成品。

表1

3 制備過(guò)程分析

3.1 不同組分配比實(shí)驗(yàn)（表2）3.2 測(cè)試結(jié)果（見(jiàn)表3）

表2

3.3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)表4）

3.4 測(cè)試結(jié)果（見(jiàn)表5）

4 技術(shù)性能

主要技術(shù)指標(biāo)如表6：

5 結(jié) 論

（1）本乳膠漆是一種納米級(jí)綠色環(huán)保型內(nèi)墻乳膠涂料，其生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染，驅(qū)蟲(chóng)防霉抗靜電效果好，符合清潔生產(chǎn)、綠色環(huán)保的要求。（2）本乳膠涂料硬度高、抗裂性強(qiáng)、光澤度好，并且對(duì)酸、堿、熱的穩(wěn)定性高，凍溶穩(wěn)定性好，粘結(jié)強(qiáng)度提高，各技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。（3）本乳膠涂料以乙二醇或丙二醇作為潤(rùn)濕劑，潤(rùn)濕劑用量少且潤(rùn)濕效果好，成本低；以高級(jí)脂肪酸甘油酯作為消泡劑，消泡效果好，用量少，成本低；以丙二醇甲醚醋酸酯作為成膜助劑，成膜效果好，用量少，成本低。

表3

表4

表5

表6

[1]呂秋紅.苯基硅氧烷改性醋丙乳液涂料的合成與性能研究[J].中國(guó)涂料,2012,27(02)：38-41.

[2]張招貴.有機(jī)硅改性萜烯樹(shù)脂及其應(yīng)用[J].應(yīng)用化學(xué),2001,18(12)：1017-1018.

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[4]孫麗枝.鈀納米顆粒在不同碳質(zhì)材料上的自發(fā)沉積與電活性[J].新型炭材料,2015,30(02)：150-155.

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[8]民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50325-2010.

[9]建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].GB50210-2001.

[10]建筑工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S].GBJ301-88.

[11]建筑裝飾工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].GBJ/T29-2003.

[12]室內(nèi)裝修裝飾材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量[S].GB18582-2008.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.015