本发明属于环保涂料技术领域，具体涉及一种生态纳米空气净化涂料。
背景技术：
随着科学技术和社会生产力的不断发展，人们的物质生活水平日益提高，与此同时，人类的环保意识也在不断增强，各国陆续出台相关法律限制涂料当中有机挥发性溶剂的使用。日本已开始实施建筑标准法修正案，规定室内不允许使用含甲醛系列防腐剂的酚醛树脂、三聚氰胺树脂和间苯二酚树脂等产品。我国也将出台“室内用涂料卫生规范”，限制室内用涂料中苯、芳香烃、游离甲醛、游离TDI含量、邻苯二甲酸酯、乙二醇醚及酯类、重金属、有机挥发化合物等有害物质的使用，这将推动环保型涂料的进一步发展。世界范围内的涂料专家经过不断的努力和创新陆续开发出各种环保涂料。主要包括粉末涂料、水性涂料、高固体份涂料等。其中水性涂料以水作为溶剂，它避免了有机溶剂的大量使用，不但减少了溶剂挥发造成的污染而且避免了由于有机溶剂大量使用造成的资源浪费，因此，它在环保涂料领域占有举足轻重的地位。
涂料向环保、功能化、节能、高效等方向发展是必然趋势。随着人们对生活质量的要求越来越高，单一性能的涂料已远远不能满足人们的需求，尤其是内墙装饰涂料，与人们的生活或工作关系更为密切。首先，内墙涂料直接涂装于建筑物或构筑物的内表面，与人们的生活或工作关系更为密切。从这一意义上讲，内墙涂料的装饰效果（例如涂膜手感、平整度和颜色、质感等）会受到人们更多的关注。其次，就居室而言，内墙涂料不像外墙涂料那样会受到公众的关注，而与居住者个人的联系甚为密切，因而其装饰效果（例如质地、颜色等）可以根据个人的喜好进行选择，亦即比外墙涂料更能够张扬个性。第三，内墙涂料会对室内环境产生较大的影响，应当具有适当的透气性和吸湿性。完全不透气、不吸湿的涂膜会造成墙面的结露，不利于室内环境的改善和居住舒适性的提高。第四，内墙涂料中不能含有有毒、有害物质，否则会对环境和健康造成危害。当然，从对性能的严格要求来说，内墙涂料最好还能够防止霉菌在涂膜上的滋生。虽然内墙涂料不要求具有像外墙涂料那样高的物理力学性能和耐候性能，但也必须具有适当的耐水性、耐碱性和耐擦洗性。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种生态纳米空气净化涂料，本发明以水为溶剂，同时降低溶剂型原料的使用，能够大大降低VOC的排放量，起到良好的环保效果，同时以纳米二氧化钛为主，氧化锌与氧化锆为辅的光催化体系具有良好的光催化效果。
一种生态纳米空气净化涂料，其配方如下：
水性自交联树脂20-25份、交联剂0.1-1.3份、催化剂2-4份、光触媒材料11-24份、分散剂2-5份、增塑剂1-3份、pH剂5-9份、去离子水15-30份。
所述水性自交联树脂采用水性自交联聚丙烯酸或水性自交联聚氨酯。
所述交联剂采用过氧化二异丙苯或氧化氢二异丙苯。
所述催化剂采用氢氧化铝与氢氧化锌的混合物，所述氢氧化锌的含量为10-15%。
所述光触媒材料采用纳米级材料，采用二氧化钛与氧化锆的混合物，所述氧化锆含量为30-45%。
所述二氧化钛采用贵金属改性二氧化钛，所述贵金属采用钯或铂，所述贵金属含量为3-5%。
所述分散剂采用十二烷基三甲基碳酸单甲酯季铵盐。
所述增塑剂采用脱乙酰甲壳素。
所述pH剂采用碳酸氢钠。
其制备方法如下：
步骤1，将水性自交联树脂、交联剂和催化剂放入反应釜中，搅拌均匀后，恒温恒压反应2-4h，所述恒温温度为70-80℃，压力为0.6-1.3MPa；
步骤2，将分散剂、增塑剂与pH剂加入至反应釜中，搅拌均匀后，室温密炼2-3h，所述搅拌速度为1000-1400r/min；
步骤3，将反应釜的反应液进行水浴加热减水3-5h，搅拌速度为600-900r/min，所述水浴温度为90-105℃；
步骤4，将光触媒材料加入步骤3的反应液，搅拌均匀，然后加入去离子水进行曝气反应2-5h，反应结束后即可得到涂料，所述曝气反应气体为氮气，所述曝气反应温度为30-50℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用水性自交联树脂能够形成三维网状结构，解决漆膜抗粘连性、耐沾污性、耐溶剂性、耐热性等问题。
2、本发明以水为溶剂，同时降低溶剂型原料的使用，能够大大降低VOC的排放量，起到良好的环保效果，同时以纳米二氧化钛为主，氧化锌与氧化锆为辅的光催化体系具有良好的光催化效果。
3、本发明采用贵金属改性的二氧化钛作为光触媒主原料，不仅能够起到提高光催化效果的作用，同时也能够保证光催化活性中心的稳定性，提高光催化性能的寿命。
4、本发明制备方法简单，涂料搅拌均匀，分散效果佳，成膜性好，同时减少废气废液排放。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
一种生态纳米空气净化涂料，其配方如下：
水性自交联树脂20份、交联剂0.1份、催化剂2份、光触媒材料11份、分散剂2份、增塑剂1份、pH剂5份、去离子水15份。
所述水性自交联树脂采用水性自交联聚丙烯酸。
所述交联剂采用过氧化二异丙苯。
所述催化剂采用氢氧化铝与氢氧化锌的混合物，所述氢氧化锌的含量为10%。
所述光触媒材料采用纳米级材料，采用二氧化钛与氧化锆的混合物，所述氧化锆含量为30%。
所述二氧化钛采用贵金属改性二氧化钛，所述贵金属采用钯，所述贵金属含量为3%。
所述分散剂采用十二烷基三甲基碳酸单甲酯季铵盐。
所述增塑剂采用脱乙酰甲壳素。
所述pH剂采用碳酸氢钠。
其制备方法如下：
步骤1，将水性自交联树脂、交联剂和催化剂放入反应釜中，搅拌均匀后，恒温恒压反应2h，所述恒温温度为70℃，压力为0.6MPa；
步骤2，将分散剂、增塑剂与pH剂加入至反应釜中，搅拌均匀后，室温密炼2h，所述搅拌速度为1000r/min；
步骤3，将反应釜的反应液进行水浴加热减水3h，搅拌速度为600r/min，所述水浴温度为90℃；
步骤4，将光触媒材料加入步骤3的反应液，搅拌均匀，然后加入去离子水进行曝气反应2h，反应结束后即可得到涂料，所述曝气反应气体为氮气，所述曝气反应温度为30℃。
实施例2
一种生态纳米空气净化涂料，其配方如下：
水性自交联树脂25份、交联剂1.3份、催化剂4份、光触媒材料24份、分散剂5份、增塑剂3份、pH剂9份、去离子水30份。
所述水性自交联树脂采用水性自交联聚氨酯。
所述交联剂采用氧化氢二异丙苯。
所述催化剂采用氢氧化铝与氢氧化锌的混合物，所述氢氧化锌的含量为15%。
所述光触媒材料采用纳米级材料，采用二氧化钛与氧化锆的混合物，所述氧化锆含量为45%。
所述二氧化钛采用贵金属改性二氧化钛，所述贵金属采用铂，所述贵金属含量为5%。
所述分散剂采用十二烷基三甲基碳酸单甲酯季铵盐。
所述增塑剂采用脱乙酰甲壳素。
所述pH剂采用碳酸氢钠。
其制备方法如下：
步骤1，将水性自交联树脂、交联剂和催化剂放入反应釜中，搅拌均匀后，恒温恒压反应4h，所述恒温温度为80℃，压力为1.3MPa；
步骤2，将分散剂、增塑剂与pH剂加入至反应釜中，搅拌均匀后，室温密炼3h，所述搅拌速度为1400r/min；
步骤3，将反应釜的反应液进行水浴加热减水5h，搅拌速度为900r/min，所述水浴温度为105℃；
步骤4，将光触媒材料加入步骤3的反应液，搅拌均匀，然后加入去离子水进行曝气反应5h，反应结束后即可得到涂料，所述曝气反应气体为氮气，所述曝气反应温度为50℃。
实施例3
一种生态纳米空气净化涂料，其配方如下：
水性自交联树脂23份、交联剂0.8份、催化剂3份、光触媒材料18份、分散剂4份、增塑剂2份、pH剂7份、去离子水23份。
所述水性自交联树脂采用水性自交联聚丙烯酸。
所述交联剂采用过氧化二异丙苯。
所述催化剂采用氢氧化铝与氢氧化锌的混合物，所述氢氧化锌的含量为12%。
所述光触媒材料采用纳米级材料，采用二氧化钛与氧化锆的混合物，所述氧化锆含量为35%。
所述二氧化钛采用贵金属改性二氧化钛，所述贵金属采用钯，所述贵金属含量为4%。
所述分散剂采用十二烷基三甲基碳酸单甲酯季铵盐。
所述增塑剂采用脱乙酰甲壳素。
所述pH剂采用碳酸氢钠。
其制备方法如下：
步骤1，将水性自交联树脂、交联剂和催化剂放入反应釜中，搅拌均匀后，恒温恒压反应3h，所述恒温温度为75℃，压力为1.1MPa；
步骤2，将分散剂、增塑剂与pH剂加入至反应釜中，搅拌均匀后，室温密炼2h，所述搅拌速度为1300r/min；
步骤3，将反应釜的反应液进行水浴加热减水4h，搅拌速度为800r/min，所述水浴温度为95℃；
步骤4，将光触媒材料加入步骤3的反应液，搅拌均匀，然后加入去离子水进行曝气反应3h，反应结束后即可得到涂料，所述曝气反应气体为氮气，所述曝气反应温度为40℃。
实施例1-3的涂料测试结果
以上所述仅为本发明的一实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。