本發(fā)明屬于建筑裝飾用涂料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體地涉及一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著科學(xué)技術(shù)的進步和經(jīng)濟和社會的發(fā)展，涂料工業(yè)的水平已成為衡量一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展程度的重要標(biāo)志之一；建筑涂料的發(fā)展也明顯地成為一個國家國民物質(zhì)生活水平的重要標(biāo)志。建筑涂料作為一種新型的建材產(chǎn)品，具有獨特的優(yōu)勢：首先，從裝飾功能來看，建筑涂料色彩絢麗、多姿多彩的裝飾效果，符合當(dāng)今人們個性話的追求；其次，它更容易更新，并且成本低，人們可以很方便的進行重新涂飾，滿足建筑外裝飾長久常新的需要；再次，從施工來考慮，建筑涂料能方便、快捷的涂覆在建筑物上，施工效率高，無安全隱患，因而越來越多的被應(yīng)用于建筑外墻的裝飾裝修當(dāng)中。建筑外墻涂料，因涂層暴露在大氣環(huán)境中，要經(jīng)受風(fēng)吹、日曬、雨淋、霧霾等自然天氣變化，近年來由于環(huán)境污染日益嚴(yán)重，極端惡劣天氣時有出現(xiàn)，并且大氣中的灰塵、懸浮物質(zhì)及氮氧化物較多，會更容易使涂層發(fā)生粉化、變色、剝落、沾染污漬等現(xiàn)象失去原有的裝飾效果，從而影響建筑物外貌的美觀；并且近年來高層建筑的興起，對建筑外墻涂料的性能有更進一步的要求；如何提高外墻涂料產(chǎn)品耐沾污性能是研究外墻涂料發(fā)展的方向之一。還有就是，近年來的大氣污染、裝飾裝修材料造成的空氣污染越來越多的引起人們的關(guān)注；為了減少空氣污染、改善空氣質(zhì)量，市場上已經(jīng)出現(xiàn)了許多能夠凈化空氣的產(chǎn)品，如空氣凈化機、納米二氧化鈦內(nèi)墻涂料、負(fù)離子內(nèi)墻涂料等；有資料研究證明汽車尾氣污染是大氣污染的一大源頭，隨著城市汽車保有量越來越大，汽車尾氣排放不斷增加，尤其是其中的氮氧化合物的排放會造成人體病變、影響植物的生長、產(chǎn)生光化學(xué)煙霧，有的地方還會形成酸雨，嚴(yán)重影響我們的生活環(huán)境質(zhì)量；如何能研制出可消減大氣中氮氧化物的外墻涂料，減少大氣中氮氧化物的含量，保護人們的生活環(huán)境成為我們研究的主題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明就是針對上述問題，彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料及其制備方法；本發(fā)明不僅具有優(yōu)良的耐沾污性，而且能夠起到自潔環(huán)保、無毒無公害的效果，最主要的是還能夠分解空氣中的氮氧化合物等有害氣體、凈化空氣。為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料，具體組分和重量比例是：水：30-35%、多功能助劑：0.3-0.6%、潤濕分散劑：0.2-0.3%、消泡劑：0.3-0.8%、金紅石型鈦白粉：15-19%、涂料云母粉：10-14%、乳液：40-50%、有機硅荷性乳液：10-15%、納米SiO2：6-9%、重質(zhì)碳酸鈣：7-9%、硅灰石：10-15%、改性丙烯酸乳液：25-30%、羥乙基纖維素：0.4-0.7%、空氣凈化素水漿：0.5-1%、不透明聚合物：3-5%、納米TiO2：5-7%、耐沾污助劑：0.5-1%、殺菌劑：0.1-0.5%、防腐劑：0.1-0.2%、增稠劑：0.6-0.9%、適量氨水。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述羥乙基纖維素是非離子型的水可溶性纖維素醚。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述乳液為新型特殊結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷改性聚合乳液，在干燥成膜中其中Si-OH之間以及和基材上的-OH-發(fā)生多重交聯(lián)化學(xué)反應(yīng)，可使涂層有極低的表面張力，能夠保持極佳的疏水效果，耐沾污性能良好，并且與其他乳液有著良好的復(fù)配型，性能穩(wěn)定。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述潤濕分散劑由疏水改性聚丙烯酸銨鹽分散劑和單官能團、油?；h(huán)氧烷烴嵌段共聚物組成；所述疏水改性聚丙烯酸銨鹽分散劑，具有極佳的展色性能；所述單官能團、油酰基環(huán)氧烷烴嵌段共聚物組成具有優(yōu)異的潤濕和分散性，可改善顏料的潤濕性，從而增加漆膜的光澤，改善展色性，其活性成份約為80％，是一種可生物降解的粘稠液體。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述涂料云母粉采用比重為2.5-2.9g/cm3，吸油量為16-70，平均比容為34-36，折光率為1.58-1.63的白色片狀云母粉料。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述多功能助劑采用2-氨基-2-甲基-1-丙醇。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述改性丙烯酸乳液采用苯乙烯改性丙烯酸酯類乳液；所述苯乙烯改性丙烯酸酯類乳液為丙烯酸及其酯類和少量苯乙烯共聚而成的水性分散體，采用質(zhì)量固含量為50.0±1.0％，PH值為7.0-9.0，MFFT為0℃，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-12℃，粒徑為0.15-0.25μm，黏度(3號轉(zhuǎn)子/12轉(zhuǎn))為200-2000mPa.s的苯乙烯改性丙烯酸酯乳液。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述殺菌防腐劑采用異噻唑啉酮殺菌劑。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述耐沾污助劑為納米改性耐沾污助劑；在涂膜成膜過程中，納米粒子起到鉸鏈點作用，把線型的有機高分子鉸鏈成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高涂膜表面硬度；通過降低涂膜的孔隙尺寸，提高涂膜平整度；通過降低涂膜靜電荷，減少大氣灰塵的吸附；使涂膜具備良好的自潔性，提高了涂料的耐沾污性能。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述增稠劑為牛頓型非離子聚醚類流變改性劑和堿溶脹類增稠劑。本發(fā)明一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料的制備方法，由以下原料按以下質(zhì)量配比通過以下步驟制備而成：(1)將30-35%的水加入分散缸中，在450-550r/min轉(zhuǎn)速下依次加入0.4-0.7%的羥乙基纖維素和0.3-0.6%的多功能助劑，分散2-4min；(2)提高轉(zhuǎn)速至900-1200r/min后，依次加入0.3-0.8%的消泡劑、15-19%的金紅石型鈦白粉、10-14%的涂料云母粉、40-50%的乳液、10-15%的有機硅荷性乳液、6-9%的納米SiO2和7-9%的重質(zhì)碳酸鈣后，再次提高轉(zhuǎn)速至1500-1800r/min轉(zhuǎn)速下分散20-25min，之后檢測細(xì)度是否≤55μm，若細(xì)度≤55μm則繼續(xù)執(zhí)行步驟(3)；(3)降低轉(zhuǎn)速至1100-1300r/min轉(zhuǎn)速下依次加入10-15%的硅灰石、25-30%的改性丙烯酸乳液、0.4-0.7%的羥乙基纖維素、0.5-1%的空氣凈化素水漿、3-5%的不透明聚合物、5-7%的納米TiO2、0.5-1%的耐沾污助劑、0.1-0.5%的殺菌劑、0.1-0.2%的防腐劑、0.6-0.9%的增稠劑和適量的氨水后，分散20-25min至混合液體均勻。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果。本發(fā)明提供的耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料，安全環(huán)保，與現(xiàn)有技術(shù)相比，當(dāng)涂刷在建筑面上之后，漆膜的有機組成均會在保護原有面涂本色的同時，顯著地提高面涂的高效耐候保色、耐水、耐沾污等性能，從而使得基材、面涂得到長久的保護和裝飾；這種耐沾污外墻涂料制備工藝簡單、低碳環(huán)保，不僅具有優(yōu)良的耐沾污性，而且能夠起到自潔環(huán)保、無毒無公害的效果，最主要的是還能夠分解空氣中的氮氧化合物等有害氣體、凈化空氣；具有很強的工業(yè)化能力與廣闊的市場前景。具體實施方式下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的描述。實施例1。本實施例提供一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料，具體組分和重量比例是：水：30-35%、多功能助劑：0.3-0.6%、潤濕分散劑：0.2-0.3%、消泡劑：0.3-0.8%、金紅石型鈦白粉：15-19%、涂料云母粉：10-14%、乳液：40-50%、有機硅荷性乳液：10-15%、納米SiO2：6-9%、重質(zhì)碳酸鈣：7-9%、硅灰石：10-15%、改性丙烯酸乳液：25-30%、羥乙基纖維素：0.4-0.7%、空氣凈化素水漿：0.5-1%、不透明聚合物：3-5%、納米TiO2：5-7%、耐沾污助劑：0.5-1%、殺菌劑：0.1-0.5%、防腐劑：0.1-0.2%、增稠劑：0.6-0.9%、適量氨水。實施例2。本實施例提供一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料，具體組分和重量比例是：水：32%、多功能助劑：0.5%、潤濕分散劑：0.25%、消泡劑：0.6%、金紅石型鈦白粉：17%、涂料云母粉：13%、乳液：45%、有機硅荷性乳液：13%、納米SiO2：8%、重質(zhì)碳酸鈣：9%、硅灰石：14%、改性丙烯酸乳液：30%、羥乙基纖維素：0.7%、空氣凈化素水漿：0.5%、不透明聚合物：3%、納米TiO2：5%、耐沾污助劑：1%、殺菌劑：0.1%、防腐劑：0.2%、增稠劑：0.6%、適量氨水。實施例3。本發(fā)明一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料的制備方法，由以下原料按以下質(zhì)量配比通過以下步驟制備而成：(1)將30-35%的水加入分散缸中，在450-550r/min轉(zhuǎn)速下依次加入0.4-0.7%的羥乙基纖維素和0.3-0.6%的多功能助劑，分散2-4min；(2)提高轉(zhuǎn)速至900-1200r/min后，依次加入0.3-0.8%的消泡劑、15-19%的金紅石型鈦白粉、10-14%的涂料云母粉、40-50%的乳液、10-15%的有機硅荷性乳液、6-9%的納米SiO2和7-9%的重質(zhì)碳酸鈣后，再次提高轉(zhuǎn)速至1500-1800r/min轉(zhuǎn)速下分散20-25min，之后檢測細(xì)度是否≤55μm，若細(xì)度≤55μm則繼續(xù)執(zhí)行步驟(3)；(3)降低轉(zhuǎn)速至1100-1300r/min轉(zhuǎn)速下依次加入10-15%的硅灰石、25-30%的改性丙烯酸乳液、0.4-0.7%的羥乙基纖維素、0.5-1%的空氣凈化素水漿、3-5%的不透明聚合物、5-7%的納米TiO2、0.5-1%的耐沾污助劑、0.1-0.5%的殺菌劑、0.1-0.2%的防腐劑、0.6-0.9%的增稠劑和適量的氨水后，分散20-25min至混合液體均勻。實施例4。一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料的制備方法，具體由以下原料按以下質(zhì)量配比通過以下步驟制備而成：(1)將32%的水加入分散缸中，在500r/min轉(zhuǎn)速下依次加入0.7%的羥乙基纖維素和0.5%的多功能助劑，分散3min；(2)提高轉(zhuǎn)速至1000r/min后，依次加入0.6%的消泡劑、17%的金紅石型鈦白粉、13%的涂料云母粉、47%的乳液、14%的有機硅荷性乳液、7%的納米SiO2和8%的重質(zhì)碳酸鈣后，再次提高轉(zhuǎn)速至1700r/min轉(zhuǎn)速下分散22min，之后檢測細(xì)度是否≤55μm，若細(xì)度≤55μm則繼續(xù)執(zhí)行步驟(3)；(3)降低轉(zhuǎn)速至1200r/min轉(zhuǎn)速下依次加入13%的硅灰石、27%的改性丙烯酸乳液、0.6%的羥乙基纖維素、0.8%的空氣凈化素水漿、4%的不透明聚合物、6%的納米TiO2、0.9%的耐沾污助劑、0.3%的殺菌劑、0.2%的防腐劑、0.6%的增稠劑和適量的氨水后，分散22min至混合液體均勻。實施例5。一種耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料的制備方法，具體由以下原料按以下質(zhì)量配比通過以下步驟制備而成：(1)將35%的水加入分散缸中，在550r/min轉(zhuǎn)速下依次加入0.4%的羥乙基纖維素和0.6%的多功能助劑，分散4min；(2)提高轉(zhuǎn)速至1100r/min后，依次加入0.7%的消泡劑、18%的金紅石型鈦白粉、14%的涂料云母粉、50%的乳液、15%的有機硅荷性乳液、8%的納米SiO2和7%的重質(zhì)碳酸鈣后，再次提高轉(zhuǎn)速至1750r/min轉(zhuǎn)速下分散23min，之后檢測細(xì)度是否≤55μm，若細(xì)度≤55μm則繼續(xù)執(zhí)行步驟(3)；(3)降低轉(zhuǎn)速至1150r/min轉(zhuǎn)速下依次加入14%的硅灰石、28%的改性丙烯酸乳液、0.7%的羥乙基纖維素、1%的空氣凈化素水漿、5%的不透明聚合物、7%的納米TiO2、0.7%的耐沾污助劑、0.4%的殺菌劑、0.15%的防腐劑、0.7%的增稠劑和適量的氨水后，分散23min至混合液體均勻。在本發(fā)明以上各個實施例中：所述羥乙基纖維素是非離子型的水可溶性纖維素醚。所述乳液為新型特殊結(jié)構(gòu)的有機硅氧烷改性聚合乳液，在干燥成膜中其中Si-OH之間以及和基材上的-OH-發(fā)生多重交聯(lián)化學(xué)反應(yīng)，可使涂層有極低的表面張力，能夠保持極佳的疏水效果，耐沾污性能良好，并且與其他乳液有著良好的復(fù)配型，性能穩(wěn)定。所述潤濕分散劑由疏水改性聚丙烯酸銨鹽分散劑和單官能團、油酰基環(huán)氧烷烴嵌段共聚物組成；所述疏水改性聚丙烯酸銨鹽分散劑，具有極佳的展色性能；所述單官能團、油?；h(huán)氧烷烴嵌段共聚物組成具有優(yōu)異的潤濕和分散性，可改善顏料的潤濕性，從而增加漆膜的光澤，改善展色性，其活性成份約為80％，是一種可生物降解的粘稠液體。所述涂料云母粉采用比重為2.5-2.9g/cm3，吸油量為16-70，平均比容為34-36，折光率為1.58-1.63的白色片狀云母粉料。所述多功能助劑采用2-氨基-2-甲基-1-丙醇。所述改性丙烯酸乳液采用苯乙烯改性丙烯酸酯類乳液；所述苯乙烯改性丙烯酸酯類乳液為丙烯酸及其酯類和少量苯乙烯共聚而成的水性分散體，采用質(zhì)量固含量為50.0±1.0％，PH值為7.0-9.0，MFFT為0℃，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-12℃，粒徑為0.15-0.25μm，黏度(3號轉(zhuǎn)子/12轉(zhuǎn))為200-2000mPa.s的苯乙烯改性丙烯酸酯乳液。所述殺菌防腐劑采用異噻唑啉酮殺菌劑。所述耐沾污助劑為納米改性耐沾污助劑；在涂膜成膜過程中，納米粒子起到鉸鏈點作用，把線型的有機高分子鉸鏈成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高涂膜表面硬度；通過降低涂膜的孔隙尺寸，提高涂膜平整度；通過降低涂膜靜電荷，減少大氣灰塵的吸附；使涂膜具備良好的自潔性，提高了涂料的耐沾污性能。所述增稠劑為牛頓型非離子聚醚類流變改性劑和堿溶脹類增稠劑。本發(fā)明所制備的耐沾污的有機硅自潔環(huán)保外墻涂料的各個實施例中所測得的性能指標(biāo)和技術(shù)指標(biāo)如以下表一所示。表一為本發(fā)明耐沾污性測試結(jié)果。項目單位技術(shù)指標(biāo)實施例4實施例5普通外墻涂料耐沾污性%<151312.520將實施例4和5分別對應(yīng)刷涂至兩塊塊實驗板板上，刷涂質(zhì)量為0.7±0.1g/塊，干燥24H，測試每塊板的反射率值，然后對每塊板刷涂用水1：1質(zhì)量稀釋的粉煤灰漿，刷涂質(zhì)量0.7±0.1g/塊，并將刷涂好的板放于溫度23±2℃，濕度50±5％的環(huán)境養(yǎng)護2H，然后水沖洗板1分鐘，此為1個循環(huán)；24H后重復(fù)上述測試，從而計算出耐沾污數(shù)值。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明作的進一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明，對于本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3