本发明涉及建筑涂料技术领域，尤其涉及一种抗龟裂自清洁的真石漆及其制备方法。
背景技术：
真石漆以一种或多种合成树脂乳液为基料，加入少量的成膜助剂为黏结材料，以不同级配的天然彩砂或人工砂为骨料，定量加入分散剂、消泡剂、杀菌剂、多功能助剂、增剂等一系列助剂，加入定量去离子水制备而成的一种的装饰效果酷似大理石、花岗石等石材的高品质、高性能的建筑涂料。由于其立体感强，颜色鲜艳，喷涂效果庄重典雅，能体现天然石材的丰富质感，在内外墙装饰中被广泛采用。
但是目前的真石漆产品都是以纤维素如羟乙基纤维素来调解粘度和流变性能。但是纤维素耐水性差，易霉变，导致真石漆涂膜遇水发白，且使真石漆储存时易发霉变质；而且用纤维素的真石漆，漆膜在干燥过程中慢慢收缩，漆膜变薄，小砂粒和乳液等向底层靠拢，大的砂粒慢慢凸出表面，因粗细砂粒颜色差异而使被装饰的墙面发花。
而且目前普通的市售真石漆由于施工因素，原材料因素，气候、污染因素容易出现龟裂和脱落现象，不仅失去了装饰效果，而且防护效果也大打折扣，影响真石漆的使用寿命，且后期局部补涂在外观和质量方面均很难达到统一，影响美观度。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种抗龟裂自清洁的真石漆。
一种抗龟裂自清洁的真石漆，包括以下组分及其重量百分含量：
硅丙乳液15-25％
改性石英砂55-60％
改性凹凸棒土5-10％
gd-mof-tio22-3％
油溶性碳量子点1-1.5％
纳米氧化铝1-2％
氟硅聚合物/纳米cu2o/纳米sio22-3％
润湿剂0.01-0.1％
分散剂0.01-0.5％
消泡剂0.01-0.05％
成膜助剂0.05-0.5％
增稠剂0.1-0.3％
水余量。
羧甲基壳聚糖具有良好的吸附性、成膜性、通透性、成纤性、吸湿性及保湿性，可以抑制细菌、真菌和病毒的生长，且具有良好的黏附性和抑菌性；在医药、化工、食品等领域应用广泛。在羧甲基壳聚糖溶液中浸泡后的石英砂表面可结合成一层均匀、致密的膜，不会改变天然砂的色泽，还能使石英砂表面具有抑菌性和粘附性，增强天然砂与硅丙乳液的粘结力，使真石漆稳定性增强，不易在储存的过程中出现分层的现象。
凹凸棒土是一种纤维状硅酸盐粘土矿物，质地轻，其胶体有较高粘性、悬浮性和可塑性，而且干燥收缩率小、不龟裂，有利于真石漆的施工。改性后的凹凸棒胶体的触变性、胶黏性和悬浮性得到进一步提高，直接表现为真石漆涂层抗龟裂性能和耐水性能的增加，以及保持颜色的一致性，不发花。
纳米cu2o与纳米sio2协同作用，两者一起构成荷叶效应，能够更好的构成超疏水表面，同时cu2o具有杀菌的作用。纳米sio2添加到真石漆中可提高真石漆的硬度、耐刮擦性及耐候性。
纳米氧化铝可提高真石漆的耐磨性和高温性能。
gd-mof-tio2将gd和tio2引入mof(金属有机框架)中，具有良好的分散性和稳定性，光催化性能大大的提高。优选的，gd-mof-tio2中mof可以为mil-101(cr)，gd的粒径小于5nm。gd能提高tio2对甲醛等有毒气体的分解率。
由于gd-tio2与碳量子点的能量级别是匹配的，当窄带隙的碳量子点对tio2敏化后，可以提高tio2对可将光的利用率，同时由于碳量子点良好的导电性，其能有效地促进电子的转移，抑制光生电子空穴对的复合。在光照条件下，光产生的电子可以迅速从碳量子点的cb转移到tio2的cb；同时，在tio2价带上的空穴转移到碳量子点的价带上。相比于tio2而言，其其不仅在紫外光区域有明显的吸收，在可见光区域的吸收也得到提升。
优选的，所述gd-mof-tio2中tio2的质量分数为5-10％，gd的负载量为0.01-0.1％。
优选的，所述gd-mof-tio2的制备主要包括：将制备mof的原材料和tio2溶液分散在氢氧化钠溶液中，120-180℃水热条件下反应3-5h后，用乙醇进行充分洗涤，并真空干燥；再加入gdcl3溶液，充分的搅拌2-3h；过滤，充分水洗后乙醇洗涤；将步骤得到的固体再次分散在水中，在0-5℃下逐滴加入还原剂，继续搅拌4-5h，过滤干燥。
优选的，所述改性石英砂的改性主要包括：将羧甲基壳聚糖溶解于去离子水中，制得羧甲基壳聚糖溶液，再将石英砂在羧甲基壳聚糖溶液中浸泡12-24h。
优选的，所述改性凹凸棒土的改性主要包括：将凹凸棒土在去离子水中浸泡8-10小时；然后加入马来酸酐和油酸。
优选的，还包括十二碳醇0.05-0.1％。
十二碳醇酯能促成丙烯酸乳液在较低温度下固化，达到最佳性能。
上述的抗龟裂自清洁的真石漆制备方法，主要包括以下步骤：
(1)按照比例称取各组分；
(2)先依次加入水、硅丙乳液、湿润剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂，搅拌混合10-20min；
(3)再加入改性石英砂、改性凹凸棒土、gd-mof-tio2、纳米氧化铝、氟硅聚合物/纳米cu2o/纳米sio2、油溶性碳量子点搅拌混合20-30min；
(4)再加入增稠剂，灌装。
与现有技术相比，本发明通过对凹凸棒土进行改性，使真石漆涂层抗龟裂性能和耐水性能的增加，以及保持颜色的一致性，不发花。本发明还通过加入改性凹凸棒土、同时对各组分进行改性，从而有效的避免使用羟乙基纤维素，得到的真石漆仍具有很好的粘度和流变性能，稳定性强，不易在储存的过程中出现分层的现象，容易施工、成膜收缩小、不流坠、耐水性好，具有良好的耐磨性、耐高温性能和杀菌性能，而且光催化降解氮氧化物的效果也比较好。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
实施例1-实施例8
实施例1-8的真石漆的组分及含量如表1所示。
其中gd-mof-tio2中tio2的质量分数为5-10％，gd的负载量为0.01-0.1％。
gd-mof-tio2的制备主要包括：将制备mof的原材料和tio2溶液分散在氢氧化钠溶液中，120-180℃水热条件下反应3-5h后，用乙醇进行充分洗涤，并真空干燥；再加入gdcl3溶液，充分的搅拌2-3h；过滤，充分水洗后乙醇洗涤；将步骤得到的固体再次分散在水中，在0-5℃下逐滴加入还原剂，继续搅拌4-5h，过滤干燥。
改性石英砂的改性主要包括：将羧甲基壳聚糖溶解于去离子水中，制得羧甲基壳聚糖溶液，再将石英砂在羧甲基壳聚糖溶液中浸泡12-24h。
改性凹凸棒土的改性主要包括：将凹凸棒土在去离子水中浸泡8-10小时；然后加入马来酸酐和油酸。
真石漆制备方法，主要包括以下步骤：
(1)按照比例称取各组分；
(2)先依次加入水、硅丙乳液、湿润剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂，搅拌混合10-20min；
(3)再加入改性石英砂、改性凹凸棒土、gd-mof-tio2、纳米氧化铝、氟硅聚合物/纳米cu2o/纳米sio2、油溶性碳量子点搅拌混合20-30min；
(4)再加入增稠剂，灌装。
1、实施例1-3的性能相关检测及结果对比，如表2所示。
表2实施例1-3的性能相关检测结果对比
其中，耐玷污性检测标准：jgt24-2000《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》w型，要求5次循环试验后≤2级。
甲醛降解率测试：将真石漆涂于密闭容器内部，两面透光，充分吸收甲醛后，置于自然光下光照8h，测甲醛降解率。
2、实施例4-9的性能相关检测及结果对比，如表3所示。
表3实施例4-9的性能相关检测结果对比