[发明专利]植物杀菌驱虫功能型水性木器漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及水性木器漆技术领域，特别公开一种植物杀菌驱虫功能型水性木器漆及其制备方法。

背景技术

我们的生活环境中到处存在着病毒和细菌，它们对人体的健康存在威胁；另外害虫如蚊、蝇、蟑螂、跳蚤、臭虫及螨等会传播疾病，也影响人们的身体健康。对此，人类也在不断地发展杀菌驱虫技术。例如涂料行业中就存在着杀菌涂料的技术分支。

抗菌聚氨酯材料中抗菌剂通常为无机抗菌剂例如银离子等、有机抗菌剂例如季铵盐系抗菌剂、天然抗菌剂例如壳聚糖及其衍生物，山梨酸等。虽然银离子杀菌剂的杀菌抗菌防霉能力较强，但是研究表明人体长期接触纳米银会对身体造成一定的伤害，如果误吃纳米银颗粒，更是会对人体的肝脏造成严重危害。因此，对于有婴幼儿活动接触的室内装饰装修和家具等，水性木器漆就不适合使用纳米银离子杀菌剂。季铵盐系抗菌剂同样存在着一定的毒性，而壳聚糖及其衍生物，山梨酸等的杀菌能力不够强，不建议添加到涂料中。

专利CN104194514A采用纳米银水溶液、植物如茶叶、黄芩、槐米的提取物、苯丙乳液等制成防霉、杀菌涂料，然而，如前所述，纳米银可能会导致一定程度的身体伤害。CN104449279A采用改性水性植物油醇酸树脂、酚醛树脂作为成膜树脂，添加纳米竹纤维、芦荟油和艾叶油等天然抗菌杀螨成分，最终制成玻璃门用水性涂料，但是芦荟油、艾叶油等容易挥发，该涂料的抗菌能力不会持久。CN104004427A公开的防水抑菌涂料含有聚丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液、抑菌剂例如异噻唑啉酮类、苯并异噻唑啉酮类、甲醛释放剂等，该涂料的安全环保性不足。CN104017405A公开的驱虫木器漆中的驱虫成分包括夜来香、薰衣草、猪笼草、天竺葵、七里香、万寿菊、逐蝇梅等，然而未具体说明木器漆的成分，并且该木器漆几乎没有杀菌抗菌性能。

因此，急需一种安全环保、对人体健康伤害极小、高效和持久地杀菌抗菌和驱虫的高性能水性木器漆。该漆基本不会影响人体健康，还能高效、持久地杀菌抗菌、驱虫。

发明内容

本发明的目的在于提供一种植物杀菌驱虫功能型水性木器漆，其含有脂肪族改性聚氨酯分散体、植物性复合纳米杀菌粉和增硬树脂。该木器漆安全环保、能高效和持久杀菌抗菌、驱虫。

本发明的另一个目的在于提供一种制备植物杀菌驱虫功能型水性木器漆的方法。该制备方法操作简单，可产业化生产。

本发明提供一种植物杀菌驱虫功能型水性木器漆，其包括如下重量份的组分：脂肪族改性聚氨酯分散体60-85份、植物性复合纳米杀菌粉0.3-0.8份、增硬树脂1-3份、水7-12份、蜡乳液1-3份、其他助剂4-12份。

其中，较佳的，脂肪族改性聚氨酯分散体采用植物油、异佛尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇及氨丙基三乙氧基硅烷为原料，通过预聚体混合法合成，是一种新型脂肪族水性聚氨酯光油。其中植物油优选蓖麻油(CO)。

更佳的，各原料重量份配比如下：蓖麻油(CO)95-96.4份、异佛尔酮二异氰酸酯0.5-0.8份、聚醚二元醇1-1.2份、氨丙基三乙氧基硅烷0.2-0.5份。

由于原料中含有氨丙基三乙氧基硅烷，因此上述脂肪族改性聚氨酯是以聚硅氧烷为软段合成的聚硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚物，兼具有聚硅氧烷和聚氨酯两者的优异性能，表现出良好的低温柔顺性、介电性、表面富集性和优良的生物相容性等，能够克服聚硅氧烷机械性能差的缺点，也可以弥补聚氨酯耐候性差的不足。此外，原料中的蓖麻油属于植物油，是一种可再生资源，来源广泛、价格低廉，易于获取和购买，其又能显著提高材料的光泽度。

前述预聚体混合法实际上是预聚体-离聚体混合法。该工艺是先制备带亲水基团并含-NCO端基的预聚物，在低温水中分散后，利用二元胺或二元醇扩链，当预聚物黏度较高时，可适当加入少量溶剂，使预聚物在40℃左右易于搅拌分散。优点是工艺简单，能得到含乳化大分子的乳液。例如：用N-甲基二乙醇胺和二羟甲基丙酸(DMPA)合成聚氨酯分散体，DMPA上的羧酸由于位阻同异氰酸酯基团反应缓慢，用胺将羧酸基团中和后，用水稀释得到水分散体，然后扩链，但在后扩链的时候一定要严格控制黏度，否则分散困难，甚至不能分散，为了进一步提高性能，加入如三聚氰胺树脂等交联剂。