一种纳米抗菌水性涂料及其制备方法与流程

1.本发明涉及涂料制备技术领域，尤其涉及一种纳米抗菌水性涂料及其制备方法。

背景技术：

2.凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，都可称为水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料以及水分散性涂料(乳胶涂料)3种。使用水性涂料，具有节省大量资源，降低对大气的污染，水性涂料对材质表面适应性好，涂层附着力强等优异的特点。
3.但是，在涂料的使用过程中发现涂膜在一些阴湿环境下会出现大大小小的菌斑，而引起涂膜发霉的主要霉菌有黑曲霉、青霉、根霉等；此外，户外使用涂料由于长期被太阳照射，导致其受紫外线的影响而出现漆膜老化现象，因此亟需一种纳米抗菌水性涂料及其制备方法来解决所述问题。

技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种纳米抗菌水性涂料及其制备方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30-70份、聚氨酯树脂30-70份、复合纳米材料3-10份、硅烷偶联剂kh-570 7-9份、ph调节剂1-2份、消泡剂4-7份、分散剂1-3份、成膜助剂3-7份、增稠剂4-6份、流平剂1-2份、去离子水17-38份以及改性蒙脱土7-10份。
7.优选的，所述复合纳米材料是由纳米氧化钛、纳米氧化硅和改性纳米氧化锌按质量比1.5:1:0.8混合而成。
8.优选的，所述纳米氧化钛、纳米氧化硅和改性纳米氧化锌的粒径为25-40nm。
9.优选的，单质量份所述改性纳米氧化锌的制备方法如下：
10.将硬脂酸与30ml的溶剂混合搅拌5-6分钟，在1200-1350rpm的搅拌的条件下向其中加入1g的纳米氧化锌，再在850-900rpm的转速下继续搅拌1-2小时，静止30-45分钟，取沉淀物进行烘干，即得改性纳米氧化锌。
11.优选的，所述溶剂为异丙醇，且硬脂酸的用量为纳米氧化锌质量的35％。
12.优选的，单质量份所述改性蒙脱土的制备方法如下：
13.步骤一、先将75g聚二甲基二烯丙基铵盐和75g十六烷基三甲基铵盐分别用50％的乙醇溶液配制成10％的盐溶液；
14.步骤二、将100g蒙脱土配置成5％的悬浮液，加热搅拌10-15分钟后，加入两种盐溶液，加热到40-60℃后，继续搅拌5-6小时，将反应物抽滤，得到白沉淀物，再用热的50％乙醇水溶液洗涤，过滤，至无氯离子或溴粒子，最后将得到的产品在60-65℃真空干燥箱中干燥45-50小时，研磨，过300目筛后，即得改性蒙脱土。
15.优选的，所述聚二甲基二烯丙基铵盐与十六烷基三甲基铵盐的质量比为1:1，且聚
二甲基二烯丙基铵盐和十六烷基三甲基铵盐的总质量为蒙脱土质量的1.2-1.5倍。
16.优选的，所述ph调节剂的型号为amp-95，消泡剂为磷酸三丁酯，分散剂为六偏磷酸钠。
17.优选的，所述成膜助剂为乙二醇丁醚、乙二醇或丙二醇中的一种，增稠剂为羧甲基纤维素，流平剂为聚二甲基硅氧烷。
18.一种纳米抗菌水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
19.s1、将复合纳米材料、改性蒙脱土、分散剂以及去离子水依次加入到反应设备中，以450-570rpm的转速进行搅拌，搅拌45-60分钟后，升温至75℃，保温1-1.5小时，然后降温至室温，得混合改性溶液；
20.s2、将丙烯酸树脂、聚氨酯树脂和成膜助剂混合，并加入到s1中的反应设备内，以420-450rpm的转速搅拌20-30分钟后，再加入s1中的混合改性溶液，继续搅拌10-15分钟；
21.s3、控制反应设备以450rpm转速以下的速度进行搅拌，边搅拌边加入硅烷偶联剂kh-570、消泡剂、增稠剂、流平剂，之后再继续搅拌0.5-1小时；
22.s4、向s3中搅拌后的溶液中加入ph调节剂，以400-450rpm的转速搅拌30-45分钟后，稳定溶液的ph值，待静置后即得纳米抗菌水性涂料。
23.本发明的有益效果是：
24.1、在本发明中，通过对蒙脱土进行有机改性，令改性后的蒙脱土层间距增大，并将其由亲水性改变为疏水性，从而可以有效地提高该水性涂料对霉菌的吸附性能，提高抗菌效果。
25.2、在本发明中，通过对纳米氧化锌进行改性，使得硬脂酸中的羧基与纳米氧化锌表面的羟基发生类似酸和醇的酯化反应，使纳米氧化锌表面由原来的极性转变为非极性，从而使得水性涂料在成膜后提高了对短中波范围内的抗紫外性能以及其耐摩擦性也得到了显著的提升效果。
26.综上所述，本发明不仅能够提高水性涂料对于霉菌的抗菌效果，而且还能改善水性涂料对短中波范围的抗紫外性能及其耐摩擦性能。
具体实施方式
27.下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
28.实施例1：
29.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30份、聚氨酯树脂30份、纳米氧化钛1.5份、纳米氧化硅1份、改性纳米氧化锌0.8份、硅烷偶联剂kh-570 7份、ph调节剂amp-95 1份、磷酸三丁酯4份、六偏磷酸钠1份、乙二醇丁醚3份、羧甲基纤维素4份、聚二甲基硅氧烷1份、去离子水17份以及改性蒙脱土7份。
30.实施例2：
31.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂50份、聚氨酯树脂50份、纳米氧化钛3份、纳米氧化硅2份、改性纳米氧化锌1.6份、硅烷偶联剂kh-570 8份、ph调节剂amp-95 1.5份、磷酸三丁酯6份、六偏磷酸钠2份、乙二醇丁醚5份、羧甲基纤维素5份、聚二甲基硅氧烷1.5份、去离子水26份以及改性蒙脱土8.5份。
32.实施例3：
33.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂70份、聚氨酯树脂70份、纳米氧化钛4.5份、纳米氧化硅3份、改性纳米氧化锌2.4份、硅烷偶联剂kh-570 9份、ph调节剂amp-95 2份、磷酸三丁酯7份、六偏磷酸钠3份、乙二醇丁醚7份、羧甲基纤维素6份、聚二甲基硅氧烷2份、去离子水38份以及改性蒙脱土10份。
34.其中，实施例1-3里复合纳米材料中的纳米氧化钛、纳米氧化硅和改性纳米氧化锌的粒径均为35nm；并且实施例1-3中所用的成膜助剂还可以选用乙二醇或丙二醇中的一种进行代替。
35.单质量份的改性纳米氧化锌的制备方法如下：
36.将0.35g的硬脂酸与30ml的异丙醇混合搅拌5分钟，在1200rpm的搅拌的条件下向其中加入1g的纳米氧化锌，再在850rpm的转速下继续搅拌1小时，静止45分钟，取沉淀物进行烘干，即得改性纳米氧化锌。
37.单质量份的改性蒙脱土的制备方法如下：
38.步骤一、先将75g聚二甲基二烯丙基铵盐(pdadma)和75g十六烷基三甲基铵盐(ctma)分别用50％的乙醇溶液配制成10％的盐溶液；
39.步骤二、将100g蒙脱土配置成5％的悬浮液，加热搅拌10分钟后，加入两种盐溶液，加热到40后，继续搅拌5小时，将反应物抽滤，得到白沉淀物，再用热的50％乙醇水溶液洗涤，过滤，至无氯离子或溴粒子，最后将得到的产品在60真空干燥箱中干燥48小时，研磨，过300目筛后，即得改性蒙脱土。
40.在改性蒙脱土的过程中，聚二甲基二烯丙基铵盐与十六烷基三甲基铵盐的质量比为1:1，且聚二甲基二烯丙基铵盐和十六烷基三甲基铵盐的总质量为蒙脱土质量的1.2倍。
41.上述实施例1-3中采用相同的制备方法进行制备纳米抗菌水性涂料，过程如下：
42.s1、将纳米氧化钛、纳米氧化硅、改性纳米氧化锌、改性蒙脱土、分散剂六偏磷酸钠以及去离子水依次加入到反应设备中，以500rpm的转速进行搅拌，搅拌60分钟后，升温至75℃，保温1小时，然后降温至室温，得混合改性溶液；
43.s2、将丙烯酸树脂、聚氨酯树脂和成膜助剂乙二醇丁醚混合，并加入到s1中的反应设备内，以420rpm的转速搅拌30分钟后，再加入s1中的混合改性溶液，继续搅拌15分钟；
44.s3、控制反应设备以450rpm转速以下的速度进行搅拌，边搅拌边加入硅烷偶联剂kh-570、消泡剂磷酸三丁酯、增稠剂羧甲基纤维素、流平剂聚二甲基硅氧烷，之后再继续搅拌0.5小时；
45.s4、向s3中搅拌后的溶液中加入ph调节剂amp-95，以450rpm的转速搅拌45分钟后，稳定溶液的ph值，待静置后即得纳米抗菌水性涂料。
46.试验一：研究水性涂料对于霉菌的影响
47.以蒙脱土是否进行改性以及是否添加蒙脱土为前提，设置以下对比例和参照例进行相关的试验；
48.对比例1：
49.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30份、聚氨酯树脂30份、纳米氧化钛1.5份、纳米氧化硅1份、改性纳米氧化锌0.8份、硅烷偶联剂kh-570 7份、ph调节剂amp-95 1份、磷酸三丁酯4份、六偏磷酸钠1份、乙二醇丁醚3份、羧甲基纤维素4份、聚二甲基硅氧烷1份、去离子水17份以及蒙脱土7份。
50.对比例2：
51.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂50份、聚氨酯树脂50份、纳米氧化钛3份、纳米氧化硅2份、改性纳米氧化锌1.6份、硅烷偶联剂kh-570 8份、ph调节剂amp-95 1.5份、磷酸三丁酯6份、六偏磷酸钠2份、乙二醇丁醚5份、羧甲基纤维素5份、聚二甲基硅氧烷1.5份、去离子水26份以及蒙脱土8.5份。
52.对比例3：
53.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂70份、聚氨酯树脂70份、纳米氧化钛4.5份、纳米氧化硅3份、改性纳米氧化锌2.4份、硅烷偶联剂kh-570 9份、ph调节剂amp-95 2份、磷酸三丁酯7份、六偏磷酸钠3份、乙二醇丁醚7份、羧甲基纤维素6份、聚二甲基硅氧烷2份、去离子水38份以及蒙脱土10份。
54.上述对比例1-3中，分别是以未改性的“蒙脱土”替换了对应实施例中的“改性蒙脱土”，其余均发生未变化；
55.上述对比例1-3中制备纳米抗菌水性涂料所采用的制备方法与实施例1-3中的方法相比，除步骤s1中将“改性蒙脱土”替换成了未改性的“蒙脱土”外，其余过程保持不变。
56.参照例1：
57.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30份、聚氨酯树脂30份、纳米氧化钛1.5份、纳米氧化硅1份、改性纳米氧化锌0.8份、硅烷偶联剂kh-570 7份、ph调节剂amp-95 1份、磷酸三丁酯4份、六偏磷酸钠1份、乙二醇丁醚3份、羧甲基纤维素4份、聚二甲基硅氧烷1份、去离子水17份。
58.参照例2：
59.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂50份、聚氨酯树脂50份、纳米氧化钛3份、纳米氧化硅2份、改性纳米氧化锌1.6份、硅烷偶联剂kh-570 8份、ph调节剂amp-95 1.5份、磷酸三丁酯6份、六偏磷酸钠2份、乙二醇丁醚5份、羧甲基纤维素5份、聚二甲基硅氧烷1.5份、去离子水26份。
60.参照例3：
61.一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂70份、聚氨酯树脂70份、纳米氧化钛4.5份、纳米氧化硅3份、改性纳米氧化锌2.4份、硅烷偶联剂kh-570 9份、ph调节剂amp-95 2份、磷酸三丁酯7份、六偏磷酸钠3份、乙二醇丁醚7份、羧甲基纤维素6份、聚二甲基硅氧烷2份、去离子水38份。
62.上述参照例1-3中，不再添加实施例中的“改性蒙脱土”或对比例中未改性的“蒙脱土”作为配方原料，其余均发生未变化；
63.上述参照例1-3中制备纳米抗菌水性涂料所采用的制备方法与实施例1-3中的方法相比，除步骤s1中不再添加“改性蒙脱土”，其余过程保持不变。
64.试验对象：实施例1-3、对比例1-3以及参照例1-3中所制备得到的纳米抗菌水性涂料，其中，实施例1、对比例1和参照例1进行黑曲霉的试验，实施例2、对比例2和参照例2进行青霉的试验，实施例3、对比例3和参照例3进行根霉的试验；
65.试验方法：
66.①
漆膜的制备，将510cm
×
510cm马口铁用溶剂擦洗干净，清水冲洗，晾干，再用喷涂法制备漆膜，反复喷涂3次，室温晾干，将晾干的漆膜从马口铁上褪下备用；
67.②
霉菌培养及菌悬液的制备：试验菌为黑曲霉atcc16404，青霉，根霉，菌种接种后，在30℃恒温箱中培养，新菌种培养5-7天后，取出与老菌种管对照检查，应无错误、污染，继续培养至10-14天，将培养好的试验菌种用15％吐温80无菌水稀释配置成所需的试验浓度的菌悬液，旋涡混合器混合1分钟，使霉菌孢子在无菌水中充分的分散，制备好后当天使用；
68.③
将制备好的漆膜平放在马铃薯琼脂培养基的表面，用喷雾器将霉菌孢子混合液均匀地喷在漆膜上，稍晾干后，盖上皿盖，放入30℃保温箱中培养，3天后检查培养基上生霉是否正常，若生霉正常可以将培养皿倒置，使培养基部分在上，这样培养基不易干，样板表面凝露减少，若培养基上不见霉菌生长，则需要向漆膜表面再喷霉菌孢子混合液，直至培养基表面霉菌生长正常(7天后检查漆膜生霉程度，14天后总检查)。
69.试验检查方法及评级标准：
70.直接从正面或侧面用肉眼观察漆膜表面的霉菌、菌体和菌丝生长状况，同时借助放大镜或立体显微镜观察，然后用有坐标的透明投影胶片测量长霉面积，在14天培养期内进行不开盖检查，以保持漆膜在培养过程中的稳定状况，避免霉菌在温度改变时枯萎，避免霉菌孢子散飞造成的生物污染，影响检测的准确性。
71.抑霉评级标准如下：
[0072][0073]
试验结果：
[0074]
[0075][0076]
由上表试验结果可知：
[0077]
①
在黑曲霉的试验组中，实施例中的漆膜生霉状况最佳，参照例中的漆膜生霉状况最差；
[0078]
②
在青霉的试验组中，实施例中的漆膜生霉状况最佳，参照例中的漆膜生霉状况
最差；
[0079]
③
在根霉的试验组中，实施例中的漆膜生霉状况最佳，参照例中的漆膜生霉状况最差；
[0080]
由此可见，对于这三种易令漆膜生霉的菌种而言，未改性的蒙脱土对于这些菌种的抑制能力并不好，而经过改性后的纳米蒙脱土，其对于这些菌种的抑制能力则显著突出。
[0081]
试验二：研究水性涂料对于抗紫外线的影响
[0082]
以纳米氧化锌是否进行改性以及是否添加纳米氧化锌为前提，设置以下对比例和参照例进行相关的试验；
[0083]
对比例4：
[0084]
一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30份、聚氨酯树脂30份、纳米氧化钛1.5份、纳米氧化硅1份、纳米氧化锌0.8份、硅烷偶联剂kh-570 7份、ph调节剂amp-95 1份、磷酸三丁酯4份、六偏磷酸钠1份、乙二醇丁醚3份、羧甲基纤维素4份、聚二甲基硅氧烷1份、去离子水17份以及改性蒙脱土7份。
[0085]
对比例5：
[0086]
一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂50份、聚氨酯树脂50份、纳米氧化钛3份、纳米氧化硅2份、纳米氧化锌1.6份、硅烷偶联剂kh-570 8份、ph调节剂amp-95 1.5份、磷酸三丁酯6份、六偏磷酸钠2份、乙二醇丁醚5份、羧甲基纤维素5份、聚二甲基硅氧烷1.5份、去离子水26份以及改性蒙脱土8.5份。
[0087]
对比例6：
[0088]
一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂70份、聚氨酯树脂70份、纳米氧化钛4.5份、纳米氧化硅3份、纳米氧化锌2.4份、硅烷偶联剂kh-570 9份、ph调节剂amp-95 2份、磷酸三丁酯7份、六偏磷酸钠3份、乙二醇丁醚7份、羧甲基纤维素6份、聚二甲基硅氧烷2份、去离子水38份以及改性蒙脱土10份。
[0089]
上述对比例4-6中，分别是以未改性的“纳米氧化锌”替换了对应实施例中的“改性纳米氧化锌”，其余均发生未变化；
[0090]
上述对比例4-6中制备纳米抗菌水性涂料所采用的制备方法与实施例1-3中的方法相比，除步骤s1中将“改性纳米氧化锌”替换成了未改性的“纳米氧化锌”外，其余过程保持不变。
[0091]
参照例4：
[0092]
一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30份、聚氨酯树脂30份、纳米氧化钛1.5份、纳米氧化硅1份、硅烷偶联剂kh-570 7份、ph调节剂amp-95 1份、磷酸三丁酯4份、六偏磷酸钠1份、乙二醇丁醚3份、羧甲基纤维素4份、聚二甲基硅氧烷1份、去离子水17份以及改性蒙脱土7份。
[0093]
参照例5：
[0094]
一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂50份、聚氨酯树脂50份、纳米氧化钛3份、纳米氧化硅2份、硅烷偶联剂kh-570 8份、ph调节剂amp-95 1.5份、磷酸三丁酯6份、六偏磷酸钠2份、乙二醇丁醚5份、羧甲基纤维素5份、聚二甲基硅氧烷1.5份、去离子水26份以及改性蒙脱土8.5份。
[0095]
参照例6：
[0096]
一种纳米抗菌水性涂料，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂70份、聚氨酯树脂70份、纳米氧化钛4.5份、纳米氧化硅3份、硅烷偶联剂kh-570 9份、ph调节剂amp-95 2份、磷酸三丁酯7份、六偏磷酸钠3份、乙二醇丁醚7份、羧甲基纤维素6份、聚二甲基硅氧烷2份、去离子水38份以及改性蒙脱土10份。
[0097]
上述参照例4-6中，不再添加实施例中的“改性纳米氧化锌”或对比例中未改性的“纳米氧化锌”作为配方原料，其余均发生未变化；
[0098]
上述参照例4-6中制备纳米抗菌水性涂料所采用的制备方法与实施例1-3中的方法相比，除步骤s1中不再添加“改性纳米氧化锌”，其余过程保持不变。
[0099]
试验对象：实施例1-3、对比例4-6以及参照例4-6中所制备得到的纳米抗菌水性涂料；
[0100]
试验方法：
[0101]
将涂料匀喷涂在3-5mm厚的马口铁板上，使得漆膜的厚度处于100-200μm之间，自然风干24h后得到测试样品，用日本shimadzu公司intra20型紫外可见光分光光度计测定漆膜在不同波长下的紫外透过率；
[0102]
试验结果：
[0103][0104][0105]
由上表试验结果可知：
[0106]
在短波的波段(200nm)处，参照例中的紫外透过率相较于其他两者较高，在中波的波段(300nm和360nm)处，实施例和对比例中的紫外透过率逐渐增加，但实施例的增加幅度要低于对比例的增加幅度，而在长波的波段(560nm)处，实施例、对比例和参照例中的紫外
透过率均在90％左右；
[0107]
由此可见，经过改性的纳米氧化锌可以显著地提升该水性涂料在短中波范围内的抗紫外效果，但是当波长达到560nm时，其对紫外线的抵抗效果却相对较差。
[0108]
试验三：研究水性涂料对于耐磨性能的影响
[0109]
试验对象：实施例1-3、对比例4-6以及参照例4-6中所制备得到的纳米抗菌水性涂料；
[0110]
试验方法：在规格为120mm
×
50mm的马口铁上均匀刮涂样品(即试验对象中的涂料)，样品厚度在100-200μm之间，样品成膜后，将试样在耐摩擦试验机上进行测试，选取标准速度43次/min，砝码质量1500g，进行500次往复运动，并计算出其质量损失率(质量损失率＝(试验前后质量差/试验前的质量)
×
100％)；
[0111]
试验结果：
[0112][0113]
由上表试验结果可知：
[0114]
相比较每个试验组中的对比例和参照例而言，添加纳米氧化锌可以改善漆膜的耐摩擦性能，而相比较每个试验组中的实施例和对比例，可以发现的是，经过改性后的纳米氧化锌对于其原先的耐摩擦性能有了较为显著的提升。
[0115]
综合试验二和试验三的结论可知，经过改性后的纳米氧化锌，作为涂料配方之一进行制备，可以在提升其耐摩擦性能的同时，还能在短中波范围内起到抗紫外线的效果。
[0116]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30-70份、聚氨酯树脂30-70份、复合纳米材料3-10份、硅烷偶联剂kh-570 7-9份、ph调节剂1-2份、消泡剂4-7份、分散剂1-3份、成膜助剂3-7份、增稠剂4-6份、流平剂1-2份、去离子水17-38份以及改性蒙脱土7-10份。2.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，所述复合纳米材料是由纳米氧化钛、纳米氧化硅和改性纳米氧化锌按质量比1.5:1:0.8混合而成。3.根据权利要求2所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，所述纳米氧化钛、纳米氧化硅和改性纳米氧化锌的粒径为25-40nm。4.根据权利要求3所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，单质量份所述改性纳米氧化锌的制备方法如下：将硬脂酸与30ml的溶剂混合搅拌5-6分钟，在1200-1350rpm的搅拌的条件下向其中加入1g的纳米氧化锌，再在850-900rpm的转速下继续搅拌1-2小时，静止30-45分钟，取沉淀物进行烘干，即得改性纳米氧化锌。5.根据权利要求4所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，所述溶剂为异丙醇，且硬脂酸的用量为纳米氧化锌质量的35％。6.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，单质量份所述改性蒙脱土的制备方法如下：步骤一、先将75g聚二甲基二烯丙基铵盐和75g十六烷基三甲基铵盐分别用50％的乙醇溶液配制成10％的盐溶液；步骤二、将100g蒙脱土配置成5％的悬浮液，加热搅拌10-15分钟后，加入两种盐溶液，加热到40-60℃后，继续搅拌5-6小时，将反应物抽滤，得到白沉淀物，再用热的50％乙醇水溶液洗涤，过滤，至无氯离子或溴粒子，最后将得到的产品在60-65℃真空干燥箱中干燥45-50小时，研磨，过300目筛后，即得改性蒙脱土。7.根据权利要求6所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，所述聚二甲基二烯丙基铵盐与十六烷基三甲基铵盐的质量比为1:1，且聚二甲基二烯丙基铵盐和十六烷基三甲基铵盐的总质量为蒙脱土质量的1.2-1.5倍。8.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，所述ph调节剂的型号为amp-95，消泡剂为磷酸三丁酯，分散剂为六偏磷酸钠。9.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌水性涂料，其特征在于，所述成膜助剂为乙二醇丁醚、乙二醇或丙二醇中的一种，增稠剂为羧甲基纤维素，流平剂为聚二甲基硅氧烷。10.根据权利要求1-9任一所述的一种纳米抗菌水性涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、将复合纳米材料、改性蒙脱土、分散剂以及去离子水依次加入到反应设备中，以450-570rpm的转速进行搅拌，搅拌45-60分钟后，升温至75℃，保温1-1.5小时，然后降温至室温，得混合改性溶液；s2、将丙烯酸树脂、聚氨酯树脂和成膜助剂混合，并加入到s1中的反应设备内，以420-450rpm的转速搅拌20-30分钟后，再加入s1中的混合改性溶液，继续搅拌10-15分钟；s3、控制反应设备以450rpm转速以下的速度进行搅拌，边搅拌边加入硅烷偶联剂kh-570、消泡剂、增稠剂、流平剂，之后再继续搅拌0.5-1小时；
s4、向s3中搅拌后的溶液中加入ph调节剂，以400-450rpm的转速搅拌30-45分钟后，稳定溶液的ph值，待静置后即得纳米抗菌水性涂料。

技术总结

本发明涉及涂料制备技术领域，尤其涉及一种纳米抗菌水性涂料及其制备方法，纳米抗菌水性涂料包括以下质量份的原料：丙烯酸树脂30-70份、聚氨酯树脂30-70份、复合纳米材料3-10份、硅烷偶联剂KH-570 7-9份、pH调节剂1-2份、消泡剂4-7份、分散剂1-3份、成膜助剂3-7份、增稠剂4-6份、流平剂1-2份、去离子水17-38份以及改性蒙脱土7-10份。且其制备方法包括以下步骤：S1、将复合纳米材料、改性蒙脱土、分散剂以及去离子水依次加入到反应设备中，以450-570rpm的转速进行搅拌，搅拌45-60分钟后，升温至75℃，保温1-1.5小时，然后降温至室温，得混合改性溶液。相较于现有技术而言，本发明不仅能够提高水性涂料对于霉菌的抗菌效果，而且还能改善水性涂料对短中波范围的抗紫外性能及其耐摩擦性能。其耐摩擦性能。