本发明涉及乳胶漆领域，特别涉及一种负离子全效净味除醛环保乳胶漆及其制备方法。
背景技术：
人们习惯上以合成树脂乳液为基料，以水为分散介质，加入颜料、填料(亦称体质颜料)和助剂，经一定工艺过程制成的涂料，叫做乳胶漆，也叫乳胶涂料。我国内墙涂料主要以聚乙烯醇涂料(低档涂料)和中高档的乳胶漆聚醋酸乙烯，苯乙烯一丙烯羟酯，醋酸乙烯一丙烯酸酯，氯乙烯-偏氯乙烯、纯丙稀酸等乳胶漆为主，存在着容易开裂、霉变、脱落的问题，且现有乳胶漆所使用的防腐材料又大多包含甲醛、苯、氨等挥发性有害物质，对人们的健康带来危害；随着人们环境与健康意识的增强，人们对室内环境净化的需求越来越大，据报道现已发现的室内空气污染物有300多种，其中对人体容易造成伤害、甚至致癌的就有20多种，极大地威胁着人类的健康生活，同时湿度过高和过低都会对人的生活产生影响，现有乳胶漆抗菌防霉大多采用无机抗菌剂，释放出重金属危害人们的健康。
本发明经过反复比较和筛选，同时添加除甲醛植物提取液和中药提取液，起到除甲醛和杀菌抗霉以及除重金属的效果，但是起初发现，可能是因为中药或植物之间的成分拮抗作用，成品乳胶漆的除甲醛、重金属和杀菌抗霉效果并不理想，反而比单独用除甲醛和杀菌抗霉提取液时的效果降低不少，甚至一度放弃了制备环保乳胶漆的最初努力，然而随着试验的进行，我们惊喜的发现，通过调整中药和植物配方以及配方中各个成分的特定配比，并且协同特定负离子粉的种类和浓度，可以制得安全性高，除甲醛和重金属效果好，抗菌防霉的乳胶漆。综上所述，提供一种新的配方制备除甲醛效果好，抗菌防霉的乳胶漆，具有重要意义。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的乳胶漆不够环保的问题，本发明提供了一种负离子全效净味除醛环保乳胶漆及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种负离子全效净味除醛环保乳胶漆，由以下重量份的原料制备而成：
改性聚丙烯酸酯乳液250份，钛白粉200份，高岭土100份，纳米钙100份，硅藻土20份，膨润土5份，硅酸铝12.5份，丙二醇10份，负离子粉稀土和电气石8.0份，流变助剂聚醚聚氨酯7.5份，除甲醛植物提取液7.5份，除重金属植物提取液7.5份，分散剂聚丙烯酸钠盐6份，消毒防霉抗菌中药提取液5份，驱蚊驱虫中药提取液5份，丙烯酸型乳液增稠剂t-117a5-7.5份，成膜助剂2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯5.0份，纤维素羟乙基纤维素醚3.0份，消泡剂矿物油和蜡3.5份，流平剂有机硅丙烯酸酯2.5-3.0份，湿润剂辛基酚聚氧乙烯醚2.0份，多功能助剂2-氨基-2-甲基-1-丙醇1.0份，水212.5份。
所述改性聚丙烯酸酯乳液是由甲基丙烯酸甲酯或(甲基)丙烯酸高烷基酯与芳香族乙烯基化合物单体进行自由基聚合反应形成聚合物，用氨基化合物对所述聚合物进行改性制备得到的。该方法制备的改性聚丙烯酸酯乳液能够化学合成和物理混合两个角度实现甲醛吸收功能，同时吸收乳胶漆原辅料以及室内环境中的甲醛，长效吸收甲醛同时不会引入重金属离子，造成二次污染。
作为优选，芳族乙烯基化合物单体选自苯乙烯、2-乙烯基萘或2-乙烯基联苯。
所述消毒防霉抗菌中药液为丁香、苦参、郁金香、野菊花、大黄、防风、杜仲、土槿皮、黄柏、桂皮和山苍子油，其重量比为1:0.8-1.2:0.8-1:0.5-0.8:0.1-0.2:0.3-0.5:0.2:0.3-0.5:0.3-0.5:0.05:2-2.5；
所述驱蚊驱虫中药液为佩兰、七里香、吴茱萸、菖蒲、野菊花和白芷，其重量比为:0.3:0.5-0.8:0.1-0.2:0.3-0.6:0.6-0.8:1；
所述除甲醛植物提取液为绿萝、秋海棠、鸭跖草和龙舌兰，其重量比为0.8-0.9:0.2-0.25:1-1.2:0.3-0.4。
改性聚丙烯酸酯乳液协同除甲醛植物提取液、除重金属的植物提取液、消毒防霉抗菌中药液、驱蚊驱虫中药液以及负离子粉，能够使产品具有吸收甲醛和重金属、以及杀菌抗霉、的作用。
作为优选，所述负离子粉中稀土和电气石的重量比为0.6:0.4；所述硅酸铝的直径为5-10微米；稀土和电气石能够持续释放负离子，负离子涂料永久持续释放的负离子与这些有害气体(带正电荷)不断中和、降解，长期保持室内空气清新。
中药提取液和植物提取液化学成分复杂，各个加工工序使中药和植物中的活性成分进行物理化学变化，从而形成了乳胶漆的杀菌除霉、除醛、除重金属以及抗菌等品质特征。乳胶漆各个配方成分和加工工序对成品乳胶漆的质量影响及其微妙，它们之间是一个互相牵连制约的整体过程，相互作用使乳胶漆的吸附甲醛作用发挥到极致，并且能够持续释放负离子，抗菌除味、净化空气。
本发明还提供了一种负离子全效净味除醛环保乳胶漆的制备方法，具体包括以下步骤：
(5.1)除甲醛植物提取液的制备：取7.5重量份的绿萝、秋海棠、鸭跖草和龙舌兰(重量比为0.8-0.9:0.2-0.25:1-1.2:0.3-0.4)混合，放入压力设备中，加入2-3倍重量的水加热提取60-80分钟，过滤得到植物提取液；
(5.2)消毒防霉抗菌中药提取液的制备：取5重量份的份的丁香、苦参、郁金香、野菊花、大黄、防风、杜仲、土槿皮、黄柏、桂皮和山苍子油，按照重量比1:0.8-1.2:0.8-1:0.5-0.8:0.1-0.2:0.3-0.5:0.2:0.3-0.5:0.3-0.5:0.05:2-2.5混合；放入压力设备中，加入2-3倍重量的水加热提取40-60分钟，过滤得到中药提取液；
(5.3)驱蚊驱虫中药提取液的制备：取5重量份的佩兰、七里香、吴茱萸、菖蒲、野菊花和白芷，按照重量比0.3:0.5-0.8:0.1-0.2:0.3-0.6:0.6-0.8:1混合，放入压力设备中，加入2-3倍重量的水加热提取40-60分钟，过滤得到中药提取液；
(5.4)除重金属的植物提取液的制备:取7.5重量份的鸡冠花和紫菀属(重量比为0.3:0.7)，放入压力设备中，加入2-3倍重量的水加热提取60-80分钟，过滤得到植物提取液；
(5.5)在搅拌器中加入205重量份的水和3重量份的纤维素羟乙基纤维素醚进行搅拌，搅拌速度为1000r/min，搅拌分散时间为10min，加入1重量份的多功能助剂2-氨基-2-甲基-1-丙醇，搅拌速度为1000r/min搅拌分散时间为5min；
(5.6)在搅拌器中依次加入6重量份的聚丙烯酸钠盐，1重量份的润湿剂辛基酚聚氧乙烯醚，1.5重量份的消泡剂矿物油和蜡，10重量份的丙二醇，5重量份的成膜助剂2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，搅拌速度为500-1000r/min，分散30min；
(5.7)向(5.6)制备的分散液中依次加入钛白粉，高岭土，硅酸铝，硅藻土，负离子粉以及纳米钙，分散40min后磨砂待用；
(5.8)向(5.7)制备的分散液中依次加入250重量份的改性聚丙烯酸酯乳液，2重量份的消泡剂矿物油和蜡，7.5重量份的除甲醛植物提取液，7.5重量份的除重金属植物提取液，6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，5重量份的消毒防霉抗菌中药提取液和5重量份的驱蚊驱虫中药提取液，混合液稀释；
(5.9)稀释后加入5-7.5重量份的丙烯酸型乳液碱增稠剂t-117a，7.5重量份的水，稀释后加入7.5重量份的流变助剂聚醚聚氨酯和8重量份丙二醇，再加入2.5-3.0重量份的流平剂有机硅丙烯酸酯，以搅拌速度500r/min分散20min，抽真空20min后过滤得到成品乳胶漆。
本发明同时还提供了上述制备方法制备的负离子全效净味除醛环保乳胶漆。
本发明提供的乳胶漆与现有技术的相比，该负离子全效净味除醛环保乳胶漆从原材料入手，采用负离子粉持续释放负离子，抗菌除味、吸收甲醛；乳液原料采用改性聚丙烯酸酯乳液，不含甲醛的同时还可以持续吸收空气中的甲醛，协同中草药和负离子粉的运用，一方面吸收甲醛，另一方面能够抗病毒抗菌并与霉变有较好的抗性，保证了人们的生活健康；添加深海硅藻泥，能调节室内湿度，吸收有害物质，使产品更环保、气味更清新。试验结果显示，本发明提供的乳胶漆的甲醛和重金属含量极低，甲醛，苯等挥发性有机物和可溶性重金属的残留量很少，汞的检测量几乎为0，该乳胶漆能够持续释放负离子，吸收甲醛和重金属并且抗菌除味，净化空气。
具体实施方式
本发明公开了一种负离子全效净味除醛环保乳胶漆及其制备方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明当中。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
为了使本领域技术人员能够更好的理解本发明，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
实施例1负离子全效净味除醛环保乳胶漆的制备
(5.1)除甲醛植物提取液的制备：取7.5重量份的绿萝、秋海棠、鸭跖草和龙舌兰(重量比为0.8:0.2:1:0.3)混合，放入压力设备中，加入2倍重量的水加热提取60分钟，过滤得到植物提取液；
(5.2)消毒防霉抗菌中药提取液的制备：取5重量份的份的丁香、苦参、郁金香、野菊花、大黄、防风、杜仲、土槿皮、黄柏、桂皮和山苍子油，按照重量比1:0.8:0.8:0.5:0.1:0.3:0.2:0.3:0.3:0.05:2混合；放入压力设备中，加入2倍重量的水加热提取40分钟，过滤得到中药提取液；
(5.3)驱蚊驱虫中药提取液的制备：取5重量份的佩兰、七里香、吴茱萸、菖蒲、野菊花和白芷，按照重量比0.3:0.5:0.1:0.3:0.6:1混合，放入压力设备中，加入2倍重量的水加热提取40分钟，过滤得到中药提取液；
(5.4)除重金属的植物提取液的制备:取7.5重量份的鸡冠花和紫菀属(重量比为0.3:0.7)，放入压力设备中，加入2倍重量的水加热提取60分钟，过滤得到植物提取液；
(5.5)在搅拌器中加入205重量份的水和3重量份的纤维素(羟乙基纤维素醚)进行搅拌，搅拌速度为1000r/min，搅拌分散时间为10min，加入1重量份的多功能助剂2-氨基-2-甲基-1-丙醇，搅拌速度为1000r/min搅拌分散时间为5min；
(5.6)在搅拌器中依次加入6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，1重量份的润湿剂辛基酚聚氧乙烯醚，1.5重量份的消泡剂矿物油和蜡，10重量份的丙二醇，5重量份的成膜助剂2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，搅拌速度为500r/min，分散30min；
(5.7)向(5.6)制备的分散液中依次加入钛白粉，高岭土，硅酸铝，硅藻土，负离子粉以及纳米钙，分散40min后磨砂待用；
(5.8)向(5.7)制备的分散液中依次加入250重量份的改性聚丙烯酸酯乳液，2重量份的消泡剂矿物油和蜡，7.5重量份的除甲醛植物提取液，7.5重量份的除重金属植物提取液，6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，5重量份的消毒防霉抗菌中药提取液，5重量份的驱蚊驱虫中药提取液，混合液稀释；
(5.9)稀释后加入5重量份的丙烯酸型乳液碱增稠剂t-117a，7.5重量份的水，稀释后加入7.5重量份的流变助剂聚醚聚氨酯和8重量份的丙二醇，再加入2.5重量份的流平剂有机硅丙烯酸酯，以搅拌速度500r/min分散20min，抽真空20min后过滤得到成品乳胶漆。
实施例2负离子全效净味除醛环保乳胶漆的制备
(5.1)除甲醛植物提取液的制备：取7.5重量份的绿萝、秋海棠、鸭跖草和龙舌兰(重量比为0.9:0.25:1.2:0.4)混合，放入压力设备中，加入3倍重量的水加热提取80分钟，过滤得到中药提取液；
(5.2)消毒防霉抗菌中药提取液的制备：取5重量份的份的丁香、苦参、郁金香、野菊花、大黄、防风、杜仲、土槿皮、黄柏、桂皮和山苍子油，按照重量比1:1.2:1:0.8:0.2:0.5:0.2:0.5:0.5:0.05:2.5混合；放入压力设备中，加入3倍重量的水加热提取60分钟，过滤得到中药提取液；
(5.3)驱蚊驱虫中药提取液的制备：取5重量份的佩兰、七里香、吴茱萸、菖蒲、野菊花和白芷，按照重量比0.3:0.8:0.20.6:0.8:1混合，放入压力设备中，加入3倍重量的水加热提取60分钟，过滤得到中药提取液；
(5.4)除重金属的植物提取液的制备:取7.5重量份的鸡冠花和紫菀属(重量比为0.3:0.7)，放入压力设备中，加入3倍重量的水加热提取80分钟，过滤得到植物提取液；
(5.5)在搅拌器中加入205重量份的水和3重量份的纤维素(羟乙基纤维素醚)进行搅拌，搅拌速度为1000r/min，搅拌分散时间为10min，加入1重量份的多功能助剂2-氨基-2-甲基-1-丙醇，搅拌速度为1000r/min搅拌分散时间为5min；
(5.6)在搅拌器中依次加入6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，1重量份的润湿剂辛基酚聚氧乙烯醚，1.5重量份的消泡剂矿物油和蜡，10重量份的丙二醇，5重量份的成膜助剂2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，搅拌速度为1000r/min，分散30min；
(5.7)向(5.5)制备的分散液中依次加入钛白粉，高岭土，硅酸铝，硅藻土，负离子粉以及纳米钙，分散40min后磨砂待用；
(5.8)向(5.6)制备的分散液中依次加入250重量份的改性聚丙烯酸酯乳液，2重量份的消泡剂矿物油和蜡，7.5重量份的除甲醛植物提取液，7.5重量份的除重金属植物提取液，6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，5重量份的消毒防霉抗菌中药提取液，5重量份的驱蚊驱虫中药提取液，混合液稀释；
(5.9)稀释后加入7.5重量份的丙烯酸型乳液碱增稠剂t-117a，7.5重量份的水，稀释后加入7.5重量份的流变助剂聚醚聚氨酯和8重量份的丙二醇，再加入3.0重量份的流平剂有机硅丙烯酸酯，以搅拌速度500r/min分散20min，抽真空20min后过滤得到成品乳胶漆。
实施例3负离子全效净味除醛环保乳胶漆的制备
(5.1)除甲醛植物提取液的制备：取7.5重量份的绿萝、秋海棠、鸭跖草和龙舌兰(重量比为0.85:0.22:1.1:0.35)混合，放入压力设备中，加入2.5倍重量的水加热提取70分钟，过滤得到中药提取液；
(5.2)消毒防霉抗菌中药提取液的制备：取5重量份的份的丁香、苦参、郁金香、野菊花、大黄、防风、杜仲、土槿皮、黄柏、桂皮和山苍子油，按照重量比1:1:0.9:0.65:0.15:0.4:0.2:0.4:0.4:0.05:2.2混合；放入压力设备中，加入2.5倍重量的水加热提取40-60分钟，过滤得到中药提取液；
(5.3)驱蚊驱虫中药提取液的制备：取5重量份的佩兰、七里香、吴茱萸、菖蒲、野菊花和白芷，按照重量比0.3:0.6:0.15:0.45:0.7:1混合，放入压力设备中，加入2.5倍重量的水加热提取50分钟，过滤得到中药提取液；
(5.4)除重金属的植物提取液的制备:取7.5重量份的鸡冠花和紫菀属(重量比为0.3:0.7)，放入压力设备中，加入2.5倍重量的水加热提取70分钟，过滤得到植物提取液；
(5.5)在搅拌器中加入205重量份的水和3重量份的纤维素(羟乙基纤维素醚)进行搅拌，搅拌速度为1000r/min，搅拌分散时间为10min，加入1重量份的多功能助剂2-氨基-2-甲基-1-丙醇，搅拌速度为1000r/min搅拌分散时间为5min；
(5.6)在搅拌器中依次加入6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，1重量份的润湿剂辛基酚聚氧乙烯醚，1.5重量份的消泡剂矿物油和蜡，10重量份的丙二醇，5重量份的成膜助剂2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯，搅拌速度为800r/min，分散30min；
(5.7)向(5.6)制备的分散液中依次加入钛白粉，高岭土，硅酸铝，硅藻土，负离子粉以及纳米钙，分散40min后磨砂待用；
(5.8)向(5.7)制备的分散液中依次加入250重量份的改性聚丙烯酸酯乳液，2重量份的消泡剂矿物油和蜡，7.5重量份的除甲醛植物提取液，7.5重量份的除重金属植物提取液，6重量份的分散剂聚丙烯酸钠盐，5重量份的消毒防霉抗菌中药提取液，5重量份的驱蚊驱虫中药提取液，混合液稀释；
(5.9)稀释后加入6.5重量份的丙烯酸型乳液碱增稠剂t-117a，7.5重量份的水，稀释后加入7.5重量份的流变助剂聚醚聚氨酯和8重量份的丙二醇，再加入2.8重量份的流平剂有机硅丙烯酸酯，以搅拌速度500r/min分散20min，抽真空20min后过滤得到成品乳胶漆。
对比例1乳胶漆的除甲醛和重金属效果测试
按照实施例1中的工艺制备乳胶漆，区别在于去掉配方中的“除甲醛植物提取液、消毒防霉抗菌中药提取液以及驱蚊驱虫中药提取液”和制备工艺，制得乳胶漆为乳胶漆1号；
按照实施例1的工艺制备乳胶漆，区别在于“将改性聚丙烯酸酯乳液改为苯丙乳液”，制得乳胶漆为乳胶漆2号；
按照实施例1的工艺制备乳胶漆，区别在于去掉配方中的“负离子粉”，制得的乳胶漆为乳胶漆3号；
按照实施例1的工艺制备乳胶漆，区别在于去掉配方中的“膨润土和除重金属植物提取液”，制得的乳胶漆为乳胶漆4号；
对乳胶漆1、2、3、4号及实施例1制得的乳胶漆进行检测，结果见表1，检测方法按照gb/t9756-2009。
表1成品乳胶漆除甲醛和重金属效果的检测数据
表1数据显示，本发明提供的乳胶漆配方和制备方法得到的乳胶漆成品除甲醛效果较佳，成品乳胶漆的甲醛和重金属含量极低，甲醛，苯等挥发性有机物和可溶性重金属的残留量很少，汞的检测量几乎为0，植物提取液和中药提取液的各个成分之间并未对彼此之间的除甲醛和重金属效果起到拮抗作用；因此，本发明的配方中的改性聚丙烯酸酯乳液协同除甲醛和重金属植物提取液、消毒防霉抗菌中药液、驱蚊驱虫中药液以及负离子粉，使乳胶漆具有较佳的吸收甲醛和重金属性能；膨润土、鸡冠花和紫菀属相互作用，使乳胶漆的除重金属性能达到最佳。
对比例2乳胶漆的杀菌抗霉效果测试
按照实施例1中的工艺制备乳胶漆，区别在于用无机防腐和杀菌剂5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(cit)和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(mit)代替配方中的“消毒防霉抗菌中药提取液”，制得乳胶漆为乳胶漆5号；对乳胶漆5号及实施例1制得的乳胶漆进行检测，检测方法按照根据国家标准gb/t1741-1979(1989)，以培养皿法进行抗菌性能测试。将培养皿及所制试样通过紫外线照射72小时进行消毒杀菌，平放在无机盐培养基表面。用喷雾器把菌种悬浮液均匀细密地喷洒在两种试样上，稍晾干后，盖上皿盖。盖口注明试样、编号和日期，置于30±1℃的培养箱中，72小时后检查试样表面生霉是否正常。若生霉正常，可将培养皿倒置，使培养基部分在上，这样培养基不易干，试样表面凝露减少。如果不见霉菌生长(从培养基上可以辨明)则需另喷混合霉菌孢子悬浮液，168小时(七天)后检查试样生霉程度，十四天后评级，检测结果见表2。
表2成品乳胶漆杀菌效果的检测数据
表2数据显示，本发明提供的乳胶漆配方和制备方法得到的乳胶漆成品其杀菌抗霉效果得到了改善，其他中药和植物提取液并未对本发明中的消毒防霉抗菌中药提取液的抗菌效果起到拮抗作用，反而起到了协同杀菌作用，其杀菌效果比现有技术中采用无机杀菌剂的杀菌效果好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。