一种外墙防水抗菌防霉涂料的制备方法与流程

本发明属于涂料制备，具体涉及一种外墙防水抗菌防霉涂料的制备方法。

背景技术：

1、建筑物外墙多为多孔隙的混凝土结构，在厨房、卫生间、地下通道、蓄水池等潮湿环境中，水分容易浸入这些空隙中，长时间浸水会破坏建筑物基础结构，并且建筑物外墙由于长期暴露于潮湿环境中，容易滋生各种细菌、霉菌，这些微生物会进入到墙体的孔隙中，当墙体被微生物污染，只要温度、湿度等生长条件适宜时，微生物就会大肆繁殖，使墙体变质及发臭，防水性能进一步下降，甚至失去抗渗防水性能，同时影响涂料粘度和附着力下降，破坏成膜物质，使涂料失去保护及装饰功能。抗菌防霉剂的引入能够有效抑制微生物的生长，起到一定的保护作用。目前在涂料中常用的抗菌防霉成分有异噻唑酮啉酮类、释放甲醛类、苯丙咪唑类、取代芳烃类、有机溴以及二硫代氨基甲酸盐等，其机理虽然能使微生物失去活性而达到抑制微生物的目的，但其成分主要是小分子化合物，容易发生迁移而导致流失，涂料涂布长时间后抗菌防霉性能丧失而使得墙体遭到微生物侵蚀、破坏，涂料剥落，影响外墙整体美观度，大幅降低建筑物使用寿命。

技术实现思路

1、本发明公开了一种外墙防水抗菌防霉涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。所述复合涂料的制备包括以下步骤：将去离子水、碳酸氢钠、乳化剂os、混合单体混合搅拌，预乳化，得预乳化液；将过硫酸铵、去离子水混合得引发剂；将聚甲基丙烯酸钠、去离子水混合得保护胶液；将去离子水、保护胶液、预乳化液混合，加热，加引发剂，控温反应，待聚合釜底出现泛蓝光现象，保温，继续加预乳化液和引发剂，控温反应，保温，冷却出料，得物料a；取物料a置于搅拌釜中，加去离子水、分散剂、消泡剂、改性助剂，搅拌，加沉淀硫酸钡，超声分散，静置，过筛，出料，即得外墙防水抗菌防霉涂料。

2、本发明要解决的技术问题：制备具有优良防水抗菌防霉性能的复合涂料，采用高分子壳聚糖作为抗菌防霉剂，与其他成分结合形成长效保护膜，防止水分渗透墙体滋生微生物，墙体受到微生物侵蚀并发生霉变。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、一种外墙防水抗菌防霉涂料的制备方法，所述复合涂料的制备包括以下步骤：

5、(1)将去离子水、碳酸氢钠、乳化剂os、混合单体置于预乳化釜中，搅拌1-2h，于70-75℃预乳化0.5-1h，得到预乳化液；所述混合单体包括苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯；

6、(2)将过硫酸铵、去离子水混合搅拌1-2h，得到引发剂，备用；

7、(3)将聚甲基丙烯酸钠、去离子水混合搅拌1-2h，得到保护胶液，备用；

8、(4)将去离子水、保护胶液、预乳化液置于聚合釜中混合，升温至70℃，加入引发剂，控温反应，待聚合釜底出现泛蓝光现象，保温，继续加入预乳化液和引发剂，控温反应，保温，冷却出料，得到物料a；

9、(5)取所述物料a置于搅拌釜中，依次加入去离子水、分散剂、消泡剂、改性助剂，搅拌2-3h，加入沉淀硫酸钡、硅酸盐水泥、重钙、木质素磺酸钙、松香酸钠，超声分散15-20min，静置，过200目筛，出料，即得所述复合涂料。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述改性助剂的制备包括以下步骤：

11、(51)将7-羟基-2h-1-苯并吡喃-2-酮、丙酮混合搅拌30-50min，于0℃冰水浴、氮气氛围中加入乙二酰氯反应，加入三乙胺，搅拌5-7h，过滤，取液相减压蒸馏，加入氢氧化钠溶液，过滤，洗涤，重结晶，得到物料b；

12、(52)称取壳聚糖置于tris-hcl缓冲液中，室温避光条件下搅拌0.5-1h，离心洗涤，干燥，得到物料c；

13、(53)取物料c置于硝酸银溶液中，调节ph至4.0-4.3，搅拌16-24h，离心洗涤，干燥，得到物料d；

14、(54)取所述物料b、物料d、丙酮混合，于0℃冰水浴、氮气氛围中搅拌反应12-16h，于50℃旋转蒸发3-4h，即得所述改性助剂。

15、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(51)中，所述7-羟基-2h-1-苯并吡喃-2-酮、丙酮、乙二酰氯、三乙胺、氢氧化钠溶液的质量比为5-8：90-110：5-8：5-6：50-70；所述氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为1％；所述减压蒸馏指的是于压力为负压0.08-0.09mpa、温度为45-48℃的条件下蒸馏3-4h。

16、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(52)中，所述壳聚糖、tris-hcl缓冲液的配量比为30-40g：50-70ml。

17、作为本发明的一种优选技术方案，所述tris-hcl缓冲液的制备包括以下步骤：

18、将50ml、浓度为0.1mol/l的tris溶液与40.3ml、浓度为0.1mol/l的盐酸混匀后，加去离子水稀释至100ml，即得所述tris-hcl缓冲液。

19、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(53)中，物料c、硝酸银溶液的配量比为10-12mg：10-15ml；所述硝酸银溶液的浓度为4mm。

20、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(54)中，所述物料b、物料d、丙酮的质量比为1-2g：1.2-1.4g：20-40ml。

21、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(1)中，所述去离子水、碳酸氢钠、乳化剂os、混合单体的质量比为180-200：0.5-1：18-20：470-500；所述苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯的质量比为218-227：235-242：18-31。

22、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(2)中，所述过硫酸铵、去离子水的质量比为2.2-2.4：60-65。

23、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(3)中，所述聚甲基丙烯酸钠、去离子水的质量比为8-8.5：45。

24、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(4)中，所述去离子水、保护胶液、第一次加入的预乳化液、第一次加入的引发剂、第二次加入的预乳化液、第二次加入的引发剂的质量比为200：20-40：60-80：10-20：608.5-641：47.4-52.2；所述第一次的控温反应指的是于79-82℃反应30-40min，第二次的控温反应指的是于84-86℃反应2-3h；所述第一次的保温时间为10-15min，第二次的保温时间为1-1.5h。

25、作为本发明的一种优选技术方案，步骤(5)中，所述物料a、去离子水、分散剂、消泡剂、改性助剂、沉淀硫酸钡、硅酸盐水泥、重钙、木质素磺酸钙、松香酸钠的质量比为400-500：48-62：2.5-4.5：3：200-300：140-190：500：300：20：30。

26、一种利用上述制备方法制得的外墙防水抗菌防霉涂料。

27、本发明的有益效果：

28、本发明所公开的一种外墙防水抗菌防霉涂料的制备方法通过制得混合共聚涂料，具有优良的耐水性能，防止水分渗透；

29、进一步地，通过壳聚糖螯合吸附具有抗菌效果的银离子，提高抗菌效果；

30、进一步地，通过对络合银离子后的壳聚糖进行改性，使其均匀分散在涂料中，形成均匀的防水抗菌膜层，提高防水抗菌性能；

31、进一步地，加入沉淀碳酸钡填充壳聚糖孔隙，从而防止水分渗入，提高防水性能。