本發明涉及墻體涂料技術領域，具體是一種防污自清潔的外墻涂料及其制備方法。
背景技術：
涂料，在中國傳統名稱為油漆。所謂涂料是涂覆在被保護或被裝飾的物體表面，并能與被涂物形成牢固附著的連續薄膜，通常是以樹脂、或油、或乳液為主，添加或不添加顏料、填料，添加相應助劑，用有機溶劑或重質碳酸鈣配制而成的粘稠液體。涂料，是古代的叫法；涂料，是現代文明稱呼，包含更多的科技成分，在現代科技和工業領域應用廣泛。
外墻涂料，是用于涂刷建筑外立墻面的，所以最重要的一項指標就是抗紫外線照射，要求達到長時間照射不變色。外墻涂料還要求有抗水性能，要求有自滌性。近年來“自清潔”概念受到了人們越來越多的關注和研究，自清潔涂料也成為外墻涂料的研究熱點，其產品受到市場的重大認可和青睞。低表面能和超疏水性能的涂料可以減少水分、灰塵在涂層表面的停留時間，降低涂料表面和水或者污物中化學物質發生反應的幾率，減阻，并有自清潔功能。但目前國內的外墻涂料普遍存在耐沾污性不足的缺點。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種防污自清潔的外墻涂料及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種防污自清潔的外墻涂料，由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液75-80份、乙二醇丁醚乙酸酯28-32份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯36-40份、硅灰石粉20-25份、金紅石鈦白粉13-17份、硼砂9-13份、丁基萘磺酸鈉3-7份、羥丙基甲基纖維素10-15份、聚丙烯酰胺12-17份、硬脂酸鋅6-10份、環烷酸鋅8-12份、聚氧丙烯甘油醚2-5份、聚乙烯吡咯烷酮6-10份、苯丙三氮唑5-9份、烷基改性有機硅氧烷3-6份。
作為本發明進一步的方案：由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液76-79份、乙二醇丁醚乙酸酯29-31份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯37-39份、硅灰石粉21-24份、金紅石鈦白粉14-16份、硼砂10-12份、丁基萘磺酸鈉4-6份、羥丙基甲基纖維素11-14份、聚丙烯酰胺13-16份、硬脂酸鋅7-9份、環烷酸鋅9-11份、聚氧丙烯甘油醚3-4份、聚乙烯吡咯烷酮7-9份、苯丙三氮唑6-8份、烷基改性有機硅氧烷4-5份。
作為本發明再進一步的方案：由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液78份、乙二醇丁醚乙酸酯30份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯38份、硅灰石粉23份、金紅石鈦白粉15份、硼砂11份、丁基萘磺酸鈉5份、羥丙基甲基纖維素13份、聚丙烯酰胺15份、硬脂酸鋅8份、環烷酸鋅10份、聚氧丙烯甘油醚4份、聚乙烯吡咯烷酮8份、苯丙三氮唑7份、烷基改性有機硅氧烷5份。
所述防污自清潔的外墻涂料的制備方法，步驟如下：
1)稱取聚乙烯吡咯烷酮，加入2-3倍重量的水，攪拌混合均勻后，獲得聚乙烯吡咯烷酮水溶液；
2)稱取硅灰石粉和硼砂，投入至球磨機中，以步驟1)所獲得的聚乙烯吡咯烷酮水溶液作為球磨液，球磨混合2-3h，獲得第一混合物；
3)稱取丁基萘磺酸鈉和硬脂酸鋅，加入至第一混合物中，超聲波處理1-2h，濾過，獲得濾液和濾渣，向濾液中加入金紅石鈦白粉，攪拌混合均勻后，獲得第二混合物；
4)將濾渣烘干后，在630-650℃下進行煅燒處理，自然冷卻后，獲得第三混合物；
5)稱取乙二醇丁醚乙酸酯和全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯，投入至反應釜中，升溫至85-90℃，攪拌混合1-2h，然后降溫至65-70℃，加入丙烯酸乳液，繼續攪拌混合1h，獲得混合物a；
6)稱取羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、環烷酸鋅、聚氧丙烯甘油醚、苯丙三氮唑和烷基改性有機硅氧烷，加入至混合物a中，攪拌混合1-2h，出料，獲得混合物b；
7)將混合物b、第二混合物和第三混合物均投入至砂磨機中，砂磨處理2-3h，出料，即可。
作為本發明再進一步的方案：步驟3)中，所述超聲波處理溫度為60-65℃。
作為本發明再進一步的方案：步驟3)中，所述超聲波處理頻率為100-110khz。
作為本發明再進一步的方案：步驟4)中，所述煅燒處理時間為50-60min。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
本發明制備的外墻涂料具有良好的防污自清潔性能，減少水分、灰塵在涂層表面的停留時間，降低涂料表面和水或者污物中化學物質發生反應的幾率，保證了涂層表面的清潔，降低了建筑物外墻清潔成本，并有利于美化環境。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種防污自清潔的外墻涂料，由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液75份、乙二醇丁醚乙酸酯28份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯36份、硅灰石粉20份、金紅石鈦白粉13份、硼砂9份、丁基萘磺酸鈉3份、羥丙基甲基纖維素10份、聚丙烯酰胺12份、硬脂酸鋅6份、環烷酸鋅8份、聚氧丙烯甘油醚2份、聚乙烯吡咯烷酮6份、苯丙三氮唑5份、烷基改性有機硅氧烷3份。
本實施例中，所述防污自清潔的外墻涂料的制備方法，步驟如下：
1)稱取聚乙烯吡咯烷酮，加入2倍重量的水，攪拌混合均勻后，獲得聚乙烯吡咯烷酮水溶液；
2)稱取硅灰石粉和硼砂，投入至球磨機中，以步驟1)所獲得的聚乙烯吡咯烷酮水溶液作為球磨液，球磨混合2h，獲得第一混合物；
3)稱取丁基萘磺酸鈉和硬脂酸鋅，加入至第一混合物中，超聲波處理1h，濾過，獲得濾液和濾渣，向濾液中加入金紅石鈦白粉，攪拌混合均勻后，獲得第二混合物，其中，所述超聲波處理溫度為60℃，所述超聲波處理頻率為100khz；
4)將濾渣烘干后，在630℃下進行煅燒處理，自然冷卻后，獲得第三混合物，其中，所述煅燒處理時間為50min；
5)稱取乙二醇丁醚乙酸酯和全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯，投入至反應釜中，升溫至85℃，攪拌混合1h，然后降溫至65℃，加入丙烯酸乳液，繼續攪拌混合1h，獲得混合物a；
6)稱取羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、環烷酸鋅、聚氧丙烯甘油醚、苯丙三氮唑和烷基改性有機硅氧烷，加入至混合物a中，攪拌混合1h，出料，獲得混合物b；
7)將混合物b、第二混合物和第三混合物均投入至砂磨機中，砂磨處理2h，出料，即可。
實施例2
一種防污自清潔的外墻涂料，由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液76份、乙二醇丁醚乙酸酯29份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯37份、硅灰石粉21份、金紅石鈦白粉16份、硼砂12份、丁基萘磺酸鈉6份、羥丙基甲基纖維素14份、聚丙烯酰胺13份、硬脂酸鋅7份、環烷酸鋅9份、聚氧丙烯甘油醚4份、聚乙烯吡咯烷酮9份、苯丙三氮唑8份、烷基改性有機硅氧烷4份。
本實施例中，所述防污自清潔的外墻涂料的制備方法，步驟如下：
1)稱取聚乙烯吡咯烷酮，加入2.5倍重量的水，攪拌混合均勻后，獲得聚乙烯吡咯烷酮水溶液；
2)稱取硅灰石粉和硼砂，投入至球磨機中，以步驟1)所獲得的聚乙烯吡咯烷酮水溶液作為球磨液，球磨混合2h，獲得第一混合物；
3)稱取丁基萘磺酸鈉和硬脂酸鋅，加入至第一混合物中，超聲波處理1.5h，濾過，獲得濾液和濾渣，向濾液中加入金紅石鈦白粉，攪拌混合均勻后，獲得第二混合物，其中，所述超聲波處理溫度為62℃，所述超聲波處理頻率為100khz；
4)將濾渣烘干后，在635℃下進行煅燒處理，自然冷卻后，獲得第三混合物，其中，所述煅燒處理時間為52min；
5)稱取乙二醇丁醚乙酸酯和全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯，投入至反應釜中，升溫至86℃，攪拌混合1h，然后降溫至67℃，加入丙烯酸乳液，繼續攪拌混合1h，獲得混合物a；
6)稱取羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、環烷酸鋅、聚氧丙烯甘油醚、苯丙三氮唑和烷基改性有機硅氧烷，加入至混合物a中，攪拌混合1h，出料，獲得混合物b；
7)將混合物b、第二混合物和第三混合物均投入至砂磨機中，砂磨處理2.5h，出料，即可。
實施例3
一種防污自清潔的外墻涂料，由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液78份、乙二醇丁醚乙酸酯30份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯38份、硅灰石粉23份、金紅石鈦白粉15份、硼砂11份、丁基萘磺酸鈉5份、羥丙基甲基纖維素13份、聚丙烯酰胺15份、硬脂酸鋅8份、環烷酸鋅10份、聚氧丙烯甘油醚4份、聚乙烯吡咯烷酮8份、苯丙三氮唑7份、烷基改性有機硅氧烷5份。
本實施例中，所述防污自清潔的外墻涂料的制備方法，步驟如下：
1)稱取聚乙烯吡咯烷酮，加入2.5倍重量的水，攪拌混合均勻后，獲得聚乙烯吡咯烷酮水溶液；
2)稱取硅灰石粉和硼砂，投入至球磨機中，以步驟1)所獲得的聚乙烯吡咯烷酮水溶液作為球磨液，球磨混合2.5h，獲得第一混合物；
3)稱取丁基萘磺酸鈉和硬脂酸鋅，加入至第一混合物中，超聲波處理1.5h，濾過，獲得濾液和濾渣，向濾液中加入金紅石鈦白粉，攪拌混合均勻后，獲得第二混合物，其中，所述超聲波處理溫度為63℃，所述超聲波處理頻率為105khz；
4)將濾渣烘干后，在640℃下進行煅燒處理，自然冷卻后，獲得第三混合物，其中，所述煅燒處理時間為55min；
5)稱取乙二醇丁醚乙酸酯和全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯，投入至反應釜中，升溫至87℃，攪拌混合1.5h，然后降溫至68℃，加入丙烯酸乳液，繼續攪拌混合1h，獲得混合物a；
6)稱取羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、環烷酸鋅、聚氧丙烯甘油醚、苯丙三氮唑和烷基改性有機硅氧烷，加入至混合物a中，攪拌混合1.5h，出料，獲得混合物b；
7)將混合物b、第二混合物和第三混合物均投入至砂磨機中，砂磨處理2.5h，出料，即可。
實施例4
一種防污自清潔的外墻涂料，由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液79份、乙二醇丁醚乙酸酯31份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯39份、硅灰石粉24份、金紅石鈦白粉14份、硼砂10份、丁基萘磺酸鈉4份、羥丙基甲基纖維素11份、聚丙烯酰胺16份、硬脂酸鋅9份、環烷酸鋅11份、聚氧丙烯甘油醚3份、聚乙烯吡咯烷酮7份、苯丙三氮唑6份、烷基改性有機硅氧烷5份。
本實施例中，所述防污自清潔的外墻涂料的制備方法，步驟如下：
1)稱取聚乙烯吡咯烷酮，加入3倍重量的水，攪拌混合均勻后，獲得聚乙烯吡咯烷酮水溶液；
2)稱取硅灰石粉和硼砂，投入至球磨機中，以步驟1)所獲得的聚乙烯吡咯烷酮水溶液作為球磨液，球磨混合3h，獲得第一混合物；
3)稱取丁基萘磺酸鈉和硬脂酸鋅，加入至第一混合物中，超聲波處理1.5h，濾過，獲得濾液和濾渣，向濾液中加入金紅石鈦白粉，攪拌混合均勻后，獲得第二混合物，其中，所述超聲波處理溫度為60℃，所述超聲波處理頻率為110khz；
4)將濾渣烘干后，在640℃下進行煅燒處理，自然冷卻后，獲得第三混合物，其中，所述煅燒處理時間為52min；
5)稱取乙二醇丁醚乙酸酯和全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯，投入至反應釜中，升溫至90℃，攪拌混合1.5h，然后降溫至65℃，加入丙烯酸乳液，繼續攪拌混合1h，獲得混合物a；
6)稱取羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、環烷酸鋅、聚氧丙烯甘油醚、苯丙三氮唑和烷基改性有機硅氧烷，加入至混合物a中，攪拌混合2h，出料，獲得混合物b；
7)將混合物b、第二混合物和第三混合物均投入至砂磨機中，砂磨處理2.5h，出料，即可。
實施例5
一種防污自清潔的外墻涂料，由以下按照重量份的原料組成：丙烯酸乳液80份、乙二醇丁醚乙酸酯32份、全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯40份、硅灰石粉25份、金紅石鈦白粉17份、硼砂13份、丁基萘磺酸鈉7份、羥丙基甲基纖維素15份、聚丙烯酰胺17份、硬脂酸鋅10份、環烷酸鋅12份、聚氧丙烯甘油醚5份、聚乙烯吡咯烷酮10份、苯丙三氮唑9份、烷基改性有機硅氧烷6份。
本實施例中，所述防污自清潔的外墻涂料的制備方法，步驟如下：
1)稱取聚乙烯吡咯烷酮，加入3倍重量的水，攪拌混合均勻后，獲得聚乙烯吡咯烷酮水溶液；
2)稱取硅灰石粉和硼砂，投入至球磨機中，以步驟1)所獲得的聚乙烯吡咯烷酮水溶液作為球磨液，球磨混合3h，獲得第一混合物；
3)稱取丁基萘磺酸鈉和硬脂酸鋅，加入至第一混合物中，超聲波處理2h，濾過，獲得濾液和濾渣，向濾液中加入金紅石鈦白粉，攪拌混合均勻后，獲得第二混合物，其中，所述超聲波處理溫度為65℃，所述超聲波處理頻率為110khz；
4)將濾渣烘干后，在650℃下進行煅燒處理，自然冷卻后，獲得第三混合物，其中，所述煅燒處理時間為60min；
5)稱取乙二醇丁醚乙酸酯和全氟丁基乙基甲基丙烯酸酯，投入至反應釜中，升溫至90℃，攪拌混合2h，然后降溫至70℃，加入丙烯酸乳液，繼續攪拌混合1h，獲得混合物a；
6)稱取羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、環烷酸鋅、聚氧丙烯甘油醚、苯丙三氮唑和烷基改性有機硅氧烷，加入至混合物a中，攪拌混合2h，出料，獲得混合物b；
7)將混合物b、第二混合物和第三混合物均投入至砂磨機中，砂磨處理3h，出料，即可。
本發明制備的外墻涂料具有良好的防污自清潔性能，減少水分、灰塵在涂層表面的停留時間，降低涂料表面和水或者污物中化學物質發生反應的幾率，保證了涂層表面的清潔，降低了建筑物外墻清潔成本，并有利于美化環境。
上面對本發明的較佳實施方式作了詳細說明，但是本發明并不限于上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。