本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种耐污弹性乳胶漆及其制备方法。
背景技术：
：乳胶漆是以合成树脂乳液为成膜物质，以水为溶剂，加入颜填料和助剂，经过一定工艺过程制成的涂料。乳胶漆是合成树脂（乳胶）固体微粒在水中的分散体与颜填料颗粒在水中的分散体形成的混合物。乳胶漆涂膜的弹性是乳胶漆的一项重要性能，能直接影响到乳胶漆涂膜的力学性能。因此，乳胶漆的涂膜性能是评价乳胶漆综合性能的重要指标，也是衡量乳胶漆产品质量优劣的重要因素。乳胶漆的主要功能是装饰和保护建筑物面，使建筑物外貌整洁美观，从而达到美化城市环境的目的，同时能起到保护建筑物外墙的作用，延长其使用寿命。人们对健康洁净的生态化居住环境的追求越来越强烈，对抗菌功能的产品也越来越重视。目前建筑物外墙墙体基材一般为水泥基，其受环境、温度和湿度变化等因素影响后，墙体极容易产生细小裂纹。这不但破坏了墙体美观，也容易使内部墙体受到侵蚀。弹性乳胶漆可分为弹性平涂和弹性拉毛两种。弹性平涂为薄涂涂料（涂膜干膜厚度约60um），涂膜是平面的、平整的；而弹性拉毛为厚涂涂料（涂膜厚度约300um），涂膜是立体的、凹凸不平的。弹性平涂和弹性拉毛主要区别有采用的颜填料、增稠剂种类及比例不同，另外漆的粘度也有很大差异。弹性拉毛根据造型不同又可分为圆造型和尖造型两种，圆造型的凸感比较平滑、柔顺，尖造型的凸感的比较尖锐、扎手。圆造型和尖造型的主要区别有其体系中增稠剂的种类和用量不同，两者的粘度和触变性也有一定差异。目前市场上的弹性乳胶漆是以弹性乳液为主要成膜物质制造而成的，其涂膜在一定温度范围内具有高弹性和韧性，具有遮盖墙体细微裂缝、防止混凝土碳化等特点，其越来越受到青睐。但是弹性乳胶漆的涂膜较柔软，尤其是在炎热夏天（墙体温度可高达50℃以上），其涂膜表面甚至会发粘而容易沾灰，使涂膜受到污染从而影响其装饰性。因此，需开发一种耐污弹性乳胶漆。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对目前乳胶漆耐污性能差、弹性差的问题，提供一种耐污弹性乳胶漆及其制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种耐污弹性乳胶漆，包括乳胶漆基料、辅助树脂、催化活性剂；所述乳胶漆基料的制备方法，包括如下步骤：（1）取十二烷基苯磺酸钠按质量比2~5：1~3：10~15加入op-10、去离子水，升温至35~45℃搅拌混合，得混合物，按质量份数计，取3~7份苯乙烯、2~4份甲基丙烯酸甲酯、1~3份丙烯酸异辛酯、1~3份丙烯酸丁酯、15~20份氢氧化钠溶液、30~50份混合物，于50~60℃搅拌混合，得搅拌混合物；（2）取甲基丙烯酸缩水甘油脂按质量比4~6：2~5：1~3加入丙烯酸羟丙酯、丙烯酸混合，得混合添加物，取混合添加物按质量比5~9：80~100加入搅拌混合物搅拌混合，得基体物，通入氮气保护，取基体物按质量80~120：1~3加入过硫酸铵，搅拌混合，冷却至35~40℃，再加入基体物质量0.5~2%的ff6m搅拌混合，调节ph至8~9，即得乳胶漆基料。所述步骤（2）中加入过硫酸铵搅拌混合条件为：升温至75~80℃、300r/min搅拌混合2~4h。所述辅助树脂的制备方法，包括如下步骤：取正硅酸乙酯按质量比1~3：8~10加入盐酸搅拌混合，再加入正硅酸乙酯质量2~5倍的无水乙醇，得混合物a，按质量份数计，取1~3份n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、5~10份钛酸四丁酯、10~15份质量分数为50%的醋酸、30~50份无水乙醇，于35~45℃搅拌混合，得混合物b，取混合物a按质量比2~6：1~3滴加至混合物b中，控制滴加时间20~50min，于35~50℃保温，减压蒸馏，得减压蒸馏物，取减压蒸馏物按质量比2~5：5~10加入去离子水搅拌混合，即得辅助树脂。所述催化活性剂：取钛酸四丁酯按质量比3~5：2~4：10~15加入正硅酸乙酯、无水乙醇搅拌混合，得混合液a，加入钛酸四丁酯质量2~5倍的醋酸，于35~45℃搅拌混合，得混合物a，取混合物a按质量比3~5：4~7加入电气石，于600~650℃保温，即得催化活性剂。一种耐污弹性乳胶漆的制备方法包括如下步骤：s1.取乳胶漆基料按质量比30~50：10~20：80~100加入辅助树脂、去离子水搅拌混合，再加入乳胶漆基料质量20~30%的十二醇酯，于25~30℃搅拌混合，得耐污弹性乳胶漆基体物；s2.按质量份数计，取2~6份催化活性剂、15~20份填料添加剂、150~200份水、8~10份消泡剂、5~8份增稠剂、2~4份十二烷基二甲基苄基氯化铵、8~10份乙二醇，于50~60℃搅拌混合，得混合添加剂，取混合添加剂按质量比4~9：10~20加入耐污弹性乳胶漆基体物，搅拌混合2~4h，即得耐污弹性乳胶漆。所述步骤s2中填料添加剂为：按质量份数计，取4~9份煅烧高岭土、5~8份水洗高岭土、2~4份滑石粉、1~3份硅灰石、15~20份重晶石粉、2~4份钛白粉混合，即得填料填料添加剂。所述步骤s2中消泡剂为：聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚按质量比3~5：6~8加入乳化硅油混合，即得。所述步骤s2中增稠剂为：羟乙基纤维素按质量比3~5：1~3加入聚丙烯酰胺混合，即得。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明以氧化还原引发剂ff6m与过硫酸铵进行复配，加入苯乙烯等硬单体、丙烯酸异辛酯等软单体体为原料，进行核壳乳液聚合反应，得到类似苯丙乳液的嵌段式聚合物，形成乳胶漆基料，引入的软单体提高了成膜的弹性，引入硬单体提高了成膜的硬度，软硬乳胶粒子在成膜过程中在外力作用下发生逐步融合，形成的聚合物有较好的延展性，同时引入丙烯酸带有羧基，作为共聚单体引入到共聚物中后，使共聚物分子链上带有羧基，为交联反应提供了交联点，能与聚合物分子链中的羧基发生缩合反应，发生微交联反应，引入丙烯酸羟丙酯为羟基型交联单体，含有-oh并与-cooh发生缩合反应，形成网络结构，提高了乳胶漆成膜后的致密度，从而使涂膜的耐腐蚀性、耐水性，甲基丙烯酸缩水甘油脂含有环氧基团，成膜过程中与聚合物所含有的功能性基团发生交联反应，形成的微交联结构提高了涂膜的断裂伸长率，增加了涂膜弹性；（2）本发明以硅烷偶联剂n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、钛酸四丁酯和正硅酸乙酯为主要原料制得辅助树脂，与乳胶漆基料进行复配，并加入钛酸四丁酯、正硅酸乙酯与醋酸反应，并负载于电气石上形成的催化活性剂，辅助树脂逐渐形成无机钛-硅氧化物网络结构，同时-rnh3和-oh等亲水基团上浮，形成亲水薄膜，亲水基团降低水的表面张力，促使水滴迅速铺展，从而达到乳胶漆涂料外表面的超亲水自清洁目的，同时，涂料中添加催化活性剂在紫外线的照射下具有光催化降解能力，电气石具有天然电极性，能够提高反应体系中的溶解氧含量，促进超氧自由基·o2-的生成，同时能提高将oh-和h2o分子氧化生成羟基自由基·oh的效率，其能彻底分解清除涂层表面的油渍等有机污物，从而保证涂层表面亲水基团的裸露，·oh自由基能够加强涂层表面与极性水分子的作用，在光生空穴周围形成亲水领域，将雾霾、油性烟雾、工业废气、汽车尾气等有机污物逐步分解，涂层表面亲水基团重新裸露，恢复超亲水性能，形成耐污的乳胶漆涂层，同时，产生超氧化物阴离子自由基·o2-和羟基自由基·oh对构成细菌的氨基酸和维持其生理活动的糖类具有分解作用，可以达到杀灭细菌或抑制细菌生长的目的，具有抗菌作用。具体实施方式煅烧高岭土：1250目；水洗高岭土：1250目；滑石粉：700目；硅灰石：800目；重晶石粉：800目。电气石：径粒为500nm。乳胶漆基料：（1）取十二烷基苯磺酸钠按质量比2~5：1~3：10~15加入op-10、去离子水，升温至35~45℃搅拌混合1~3h，得混合物，按质量份数计，取3~7份苯乙烯、2~4份甲基丙烯酸甲酯、1~3份丙烯酸异辛酯、1~3份丙烯酸丁酯、15~20份质量分数为10%的氢氧化钠溶液、30~50份混合物，于50~60℃搅拌混合20~30min，得搅拌混合物；（2）取甲基丙烯酸缩水甘油脂按质量比4~6：2~5：1~3加入丙烯酸羟丙酯、丙烯酸混合，得混合添加物，取混合添加物按质量比5~9：80~100加入搅拌混合物，搅拌混合40~50min，得基体物，通入氮气保护，取基体物按质量80~120：1~3加入过硫酸铵，升温至75~80℃、300r/min搅拌混合2~4h，冷却至35~40℃，再加入基体物质量0.5~2%的ff6m，搅拌混合15~20min，调节ph至8~9，即得乳胶漆基料。辅助树脂：取正硅酸乙酯按质量比1~3：8~10加入质量分数为20%的盐酸中，搅拌混合30~40min，再加入正硅酸乙酯质量2~5倍的无水乙醇，得混合物a，按质量份数计，取1~3份n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、5~10份钛酸四丁酯、10~15份质量分数为50%的醋酸、30~50份无水乙醇，于35~45℃搅拌混合30~50min，得混合物b，取混合物a按质量比2~6：1~3滴加至混合物b中，控制滴加时间20~50min，于35~50℃保温1~3h，减压蒸馏，得减压蒸馏物，取减压蒸馏物按质量比2~5：5~10加入去离子水，搅拌混合20~30min，即得辅助树脂。催化活性剂：取钛酸四丁酯按质量比3~5：2~4：10~15加入正硅酸乙酯、无水乙醇，搅拌混合30~50min，得混合液a，加入钛酸四丁酯质量2~5倍的醋酸，于35~45℃搅拌混合1~3h，得混合物a，取混合物a按质量比3~5：4~7加入电气石，于600~650℃保温2~3h，即得催化活性剂。填料添加剂：按质量份数计，取4~9份煅烧高岭土、5~8份水洗高岭土、2~4份滑石粉、1~3份硅灰石、15~20份重晶石粉、2~4份钛白粉混合，即得填料填料添加剂。消泡剂：聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚按质量比3~5：6~8加入乳化硅油混合，即得。增稠剂：羟乙基纤维素按质量比3~5：1~3加入聚丙烯酰胺混合，即得。一种耐污弹性乳胶漆的制备方法，包括如下步骤：s1.取乳胶漆基料按质量比30~50：10~20：80~100加入辅助树脂、去离子水，搅拌混合1~2h，再加入乳胶漆基料质量20~30%的十二醇酯，于25~30℃搅拌混合1~3h，得耐污弹性乳胶漆基体物；s2.按质量份数计，取2~6份催化活性剂、15~20份填料添加剂、150~200份水、8~10份消泡剂、5~8份增稠剂、2~4份十二烷基二甲基苄基氯化铵、8~10份乙二醇，于50~60℃搅拌混合1~3h，得混合添加剂，取混合添加剂按质量比4~9：10~20加入耐污弹性乳胶漆基体物，搅拌混合2~4h，即得耐污弹性乳胶漆。煅烧高岭土：1250目；水洗高岭土：1250目；滑石粉：700目；硅灰石：800目；重晶石粉：800目。电气石：径粒为500nm。乳胶漆基料：（1）取十二烷基苯磺酸钠按质量比2：1：10加入op-10、去离子水，升温至35℃搅拌混合1~3h，得混合物，按质量份数计，取3份苯乙烯、2份甲基丙烯酸甲酯、1份丙烯酸异辛酯、1份丙烯酸丁酯、15份质量分数为10%的氢氧化钠溶液、30份混合物，于50℃搅拌混合20min，得搅拌混合物；（2）取甲基丙烯酸缩水甘油脂按质量比4：2：1加入丙烯酸羟丙酯、丙烯酸混合，得混合添加物，取混合添加物按质量比5：80加入搅拌混合物，搅拌混合40min，得基体物，通入氮气保护，取基体物按质量80：1加入过硫酸铵，升温至75℃、300r/min搅拌混合2h，冷却至35℃，再加入基体物质量0.5%的ff6m，搅拌混合15min，调节ph至8，即得乳胶漆基料。辅助树脂：取正硅酸乙酯按质量比1：8加入质量分数为20%的盐酸中，搅拌混合30min，再加入正硅酸乙酯质量2倍的无水乙醇，得混合物a，按质量份数计，取1份n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、5份钛酸四丁酯、10份质量分数为50%的醋酸、30份无水乙醇，于35℃搅拌混合30min，得混合物b，取混合物a按质量比2：1滴加至混合物b中，控制滴加时间20min，于35℃保温1h，减压蒸馏，得减压蒸馏物，取减压蒸馏物按质量比2：5加入去离子水，搅拌混合20min，即得辅助树脂。催化活性剂：取钛酸四丁酯按质量比3：2：10加入正硅酸乙酯、无水乙醇，搅拌混合30min，得混合液a，加入钛酸四丁酯质量2倍的醋酸，于35℃搅拌混合1h，得混合物a，取混合物a按质量比3：4加入电气石，于600℃保温2h，即得催化活性剂。填料添加剂：按质量份数计，取4份煅烧高岭土、5份水洗高岭土、2份滑石粉、1份硅灰石、15份重晶石粉、2份钛白粉混合，即得填料填料添加剂。消泡剂：聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚按质量比3：6加入乳化硅油混合，即得。增稠剂：羟乙基纤维素按质量比3：1加入聚丙烯酰胺混合，即得。一种耐污弹性乳胶漆的制备方法，包括如下步骤：s1.取乳胶漆基料按质量比30：10：80加入辅助树脂、去离子水，搅拌混合1h，再加入乳胶漆基料质量20%的十二醇酯，于25℃搅拌混合1h，得耐污弹性乳胶漆基体物；s2.按质量份数计，取2份催化活性剂、15份填料添加剂、150份水、8份消泡剂、5份增稠剂、2份十二烷基二甲基苄基氯化铵、8份乙二醇，于50℃搅拌混合1h，得混合添加剂，取混合添加剂按质量比4：10加入耐污弹性乳胶漆基体物，搅拌混合2h，即得耐污弹性乳胶漆。煅烧高岭土：1250目；水洗高岭土：1250目；滑石粉：700目；硅灰石：800目；重晶石粉：800目。电气石：径粒为500nm。乳胶漆基料：（1）取十二烷基苯磺酸钠按质量比3：2：13加入op-10、去离子水，升温至40℃搅拌混合2h，得混合物，按质量份数计，取5份苯乙烯、3份甲基丙烯酸甲酯、2份丙烯酸异辛酯、2份丙烯酸丁酯、18份质量分数为10%的氢氧化钠溶液、40份混合物，于40℃搅拌混合25min，得搅拌混合物；（2）取甲基丙烯酸缩水甘油脂按质量比5：4：2加入丙烯酸羟丙酯、丙烯酸混合，得混合添加物，取混合添加物按质量比7：90加入搅拌混合物，搅拌混合45min，得基体物，通入氮气保护，取基体物按质量100：2加入过硫酸铵，升温至78℃、300r/min搅拌混合3h，冷却至38℃，再加入基体物质量1%的ff6m，搅拌混合18min，调节ph至8.5，即得乳胶漆基料。辅助树脂：取正硅酸乙酯按质量比2：9加入质量分数为20%的盐酸中，搅拌混合35min，再加入正硅酸乙酯质量4倍的无水乙醇，得混合物a，按质量份数计，取2份n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、8份钛酸四丁酯、13份质量分数为50%的醋酸、40份无水乙醇，于40℃搅拌混合40min，得混合物b，取混合物a按质量比5：2滴加至混合物b中，控制滴加时间40min，于40℃保温2h，减压蒸馏，得减压蒸馏物，取减压蒸馏物按质量比3：8加入去离子水，搅拌混合25min，即得辅助树脂。催化活性剂：取钛酸四丁酯按质量比4：3：13加入正硅酸乙酯、无水乙醇，搅拌混合40min，得混合液a，加入钛酸四丁酯质量4倍的醋酸，于40℃搅拌混合2h，得混合物a，取混合物a按质量比4：6加入电气石，于630℃保温2.5h，即得催化活性剂。填料添加剂：按质量份数计，取4份煅烧高岭土、6份水洗高岭土、3份滑石粉、2份硅灰石、18份重晶石粉、3份钛白粉混合，即得填料填料添加剂。消泡剂：聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚按质量比4：7加入乳化硅油混合，即得。增稠剂：羟乙基纤维素按质量比4：2加入聚丙烯酰胺混合，即得。一种耐污弹性乳胶漆的制备方法，包括如下步骤：s1.取乳胶漆基料按质量比40：15：90加入辅助树脂、去离子水，搅拌混合1.5h，再加入乳胶漆基料质量25%的十二醇酯，于28℃搅拌混合2h，得耐污弹性乳胶漆基体物；s2.按质量份数计，取4份催化活性剂、18份填料添加剂、180份水、9份消泡剂、7份增稠剂、3份十二烷基二甲基苄基氯化铵、9份乙二醇，于55℃搅拌混合2h，得混合添加剂，取混合添加剂按质量比7：15加入耐污弹性乳胶漆基体物，搅拌混合3h，即得耐污弹性乳胶漆。煅烧高岭土：1250目；水洗高岭土：1250目；滑石粉：700目；硅灰石：800目；重晶石粉：800目。电气石：径粒为500nm。乳胶漆基料：（1）取十二烷基苯磺酸钠按质量比5：3：15加入op-10、去离子水，升温至45℃搅拌混合3h，得混合物，按质量份数计，取7份苯乙烯、4份甲基丙烯酸甲酯、3份丙烯酸异辛酯、3份丙烯酸丁酯、20份质量分数为10%的氢氧化钠溶液、50份混合物，于60℃搅拌混合30min，得搅拌混合物；（2）取甲基丙烯酸缩水甘油脂按质量比6：5：3加入丙烯酸羟丙酯、丙烯酸混合，得混合添加物，取混合添加物按质量比9：100加入搅拌混合物，搅拌混合50min，得基体物，通入氮气保护，取基体物按质量120：3加入过硫酸铵，升温至80℃、300r/min搅拌混合4h，冷却至40℃，再加入基体物质量2%的ff6m，搅拌混合20min，调节ph至9，即得乳胶漆基料。辅助树脂：取正硅酸乙酯按质量比3：10加入质量分数为20%的盐酸中，搅拌混合40min，再加入正硅酸乙酯质量5倍的无水乙醇，得混合物a，按质量份数计，取3份n-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、10份钛酸四丁酯、15份质量分数为50%的醋酸、50份无水乙醇，于45℃搅拌混合50min，得混合物b，取混合物a按质量比6：3滴加至混合物b中，控制滴加时间50min，于50℃保温3h，减压蒸馏，得减压蒸馏物，取减压蒸馏物按质量比5：10加入去离子水，搅拌混合30min，即得辅助树脂。催化活性剂：取钛酸四丁酯按质量比5：4：15加入正硅酸乙酯、无水乙醇，搅拌混合50min，得混合液a，加入钛酸四丁酯质量5倍的醋酸，于45℃搅拌混合3h，得混合物a，取混合物a按质量比5：7加入电气石，于650℃保温3h，即得催化活性剂。填料添加剂：按质量份数计，取9份煅烧高岭土、8份水洗高岭土、4份滑石粉、3份硅灰石、20份重晶石粉、4份钛白粉混合，即得填料填料添加剂。消泡剂：聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚按质量比5：8加入乳化硅油混合，即得。增稠剂：羟乙基纤维素按质量比5：3加入聚丙烯酰胺混合，即得。一种耐污弹性乳胶漆的制备方法，包括如下步骤：s1.取乳胶漆基料按质量比50：20：100加入辅助树脂、去离子水，搅拌混合2h，再加入乳胶漆基料质量30%的十二醇酯，于30℃搅拌混合3h，得耐污弹性乳胶漆基体物；s2.按质量份数计，取6份催化活性剂、20份填料添加剂、200份水、10份消泡剂、8份增稠剂、4份十二烷基二甲基苄基氯化铵、10份乙二醇，于60℃搅拌混合3h，得混合添加剂，取混合添加剂按质量比9：20加入耐污弹性乳胶漆基体物，搅拌混合4h，即得耐污弹性乳胶漆。对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少乳胶漆基料。对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少辅助树脂。对比例3：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少催化活性剂。对比例4：无锡市某公司生产的耐污弹性乳胶漆。将实施例中的弹性乳胶漆与对比例中的弹性乳胶漆按照jg/t172-2005标准进行测试，测试结果如表1所示：表1：实施项目实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3对比例4延伸率%358356361338341350301吸水率%（浸水24h）0.280.300.310.350.340.390.50耐沾污性5次（%）88.698.18.59.116动态抗开裂性（mm）0.270.250.240.210.190.200.10综合上述，本发明的耐污弹性乳胶漆相比于市售产品效果更好，值得大力推广。当前第1页12