1.本发明涉及建筑涂料技术领域，更具体地说，是涉及一种可用于室外的天然墙面涂料及其制备方法。
背景技术：
2.随着经济和科技的发展，人们对建筑墙面装饰涂料的性能提出了更高的要求。如何开发和生产出环保化、功能化、天然的水性墙面涂料对人类生活和环境的健康发展具有重要意义。
3.比如专利申请号为201610456929.4的中国发明专利公开了一种纯天然的建筑内外墙装饰涂料的制作方法，其由糯米粉、红粘土、谷壳、石灰、水等天然原材料组成，具有无毒无害，可用于建筑内外墙装饰。但是该涂料存在以下不足：涂料的粘结力不够强，湿水后容易起皮和脱落，防水防潮能力差，抗裂性和耐腐蚀性仍有待提高，不适合使用在多雨水的室外环境。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种可用于室外的天然墙面涂料及其制备方法。
5.为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种可用于室外的天然墙面涂料的制备方法，包括以下步骤：
6.(1)按重量份准备好各种原料，备用；
7.其中，糯米粉浆15～20份、红粘土40～50份、谷壳粉5～10份、石灰粉10～20份、水20～25份、松香树脂20～30份、植物胶10～20份、纳米蒙脱石复合粉10～12份、硅藻土粉10～12份、苜蓿粉2～5份、烟草秸秆纤维粉2～5份、茶梗粉2～5份、天然植物精油5～8份；
8.(2)将红粘土、谷壳粉、石灰粉、纳米蒙脱石复合粉和硅藻土粉混合搅拌均匀，得到混合粉料；
9.(3)将步骤(2)制得的混合粉料和糯米粉浆加入到水中，利用搅拌釜进行搅拌，保持400～500转/min的转速搅拌，搅拌时间为30～40min，搅拌结束后得到胶状乳液；
10.(4)在步骤(3)的胶状乳液中加入松香树脂、植物胶和天然植物精油，保持300～400转/min的转速搅拌，之后继续加入苜蓿粉、烟草秸秆纤维粉和茶梗粉，并提高搅拌釜转速至600～800转/min，搅拌时间为30～40min，等待涂料搅拌均匀且无气泡产生即可。
11.作为优选的，所述植物胶设置为瓜尔胶、亚麻籽胶、魔芋胶、槐豆胶、阿拉伯胶中的一种或其组合。
12.作为优选的，所述纳米蒙脱石复合粉的制备方法如下：
13.将膨润土和沸石粉加入质量分数为10～15％的氢氧化钠溶液中，搅拌混合均匀后，升温至85～95℃，保温搅拌晶化2～3小时后，用乙二醇洗涤后进行离心分离，取出沉淀物，并将沉淀物放入90～100℃的烘箱中烘干，之后将烘干的沉淀物加入气流粉碎磨进行超
微化气流粉碎，即可得到600～1000目的纳米蒙脱石复合粉。
14.作为优选的，所述硅藻土粉的制备方法如下：
15.将硅藻土放入煅烧炉中在500～560℃下煅烧2～4小时，取出，放入10～15％的盐酸溶液中浸泡3～5小时，过滤取出，用清水反复洗涤，烘干，加入分散剂进行细磨，使硅藻壳体中所含的微细粘土杂质与硅藻解离，然后通过离心沉淀除去微细粘土杂质，再进行湿式超细粉碎，即可得到600～1000目的硅藻土粉。
16.作为优选的，所述烟草秸秆纤维粉的制备方法如下：
17.先将烟草秸秆浸泡在重量百分比浓度为5～8％的碱的水溶液中，温度为50～70℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，烘干，然后研磨1～2小时得到600～1000目的粉末。
18.作为优选的，所述茶梗粉的制备方法如下：
19.将废弃的茶梗浸泡在重量百分比浓度为5～8％的碱的水溶液中，温度为50～70℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，之后经过90～120℃烘干至含水率为1～3％后进行粉碎，得到600～1000目的粉末。
20.作为优选的，所述天然植物精油设置为茶树精油、柠檬精油、橘子精油、紫罗兰精油、百合精油、茉莉精油、百里香精油中的一种或其组合。
21.作为优选的，所述糯米粉浆由糯米粉碎至粒度为600～1000目的超细微粉，然后进行高温糊化处理，高温糊化的温度为380～420℃，制得糯米粉浆。
22.作为优选的，所述谷壳粉的制备方法如下：
23.将谷壳在380～420℃的高温蒸煮下消毒90～150分钟，之后经过90～120℃烘干至含水率为1～3％后进行粉碎，得到100～200目的粉末。
24.作为优选的，所述红粘土的目数为500～800目，所述石灰粉的目数为500～800目，所述苜蓿粉的目数为600～1000目。
25.本发明的第二方面提供了一种可用于室外的天然墙面涂料，由以下按重量份数计的原料组成：
26.糯米粉浆15～20份、红粘土40～50份、谷壳粉5～10份、石灰粉10～20份、水20～25份、松香树脂20～30份、植物胶10～20份、纳米蒙脱石复合粉10～12份、硅藻土粉10～12份、苜蓿粉2～5份、烟草秸秆纤维粉2～5份、茶梗粉2～5份、天然植物精油5～8份。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
28.1、本发明的墙面涂料由各种天然原料组成，绿色环保无污染，并且在糯米粉浆、红粘土、谷壳粉、石灰粉和水的基础上添加了松香树脂、植物胶，松香树脂能够与植物胶混合使用，具有协同增效效果，增加了松香树脂的粘接能力，同时也增加了糯米粉浆、红粘土和石灰粉的粘接能力，从而从整体上增强了墙面涂料的附着力，并且松香树脂能够增强墙面涂料的防水性和硬度，本发明的墙面涂料具有粘结力强、防水防潮、不起皮不脱落的特点，尤其适用于室外环境。
29.2、本发明的植物胶能够与松香树脂、糯米粉浆和红粘土相配合，在协同作用下，不需加成膜助剂即可成膜，并且植物胶能够均匀附着在谷壳粉、石灰粉、纳米蒙脱石复合粉、硅藻土粉、苜蓿粉、烟草秸秆纤维粉、茶梗粉等微粉颗粒上，有效阻止微粉颗粒凝聚成团，提高涂料的均匀性，制备的涂料的稳定性优异，不易发生沉淀，保存时间长。
30.3、本发明添加了纳米蒙脱石复合粉，微小粒子的纳米蒙脱石复合粉能够形成均匀稳定的结构，优化了涂料的致密性和稳定性，有效增强涂料的强度，同时纳米蒙脱石复合粉具有良好的保温性能，又能改善烟草秸秆纤维粉、苜蓿粉和茶梗粉的受热性能，提高耐候耐热和阻燃性，并且纳米蒙脱石能够增强耐水性和耐紫外线性能，增强涂料的抗裂性能和附着力。
31.4、本发明添加了硅藻土粉，比表面积大，具有调节湿度、吸附有毒气体的作用，能为涂料提供优异的表面性能，能够增容、增稠以及提高附着力，使涂料缩短干燥时间。
32.5、本发明添加了苜蓿粉，可以增强改善涂料的抗裂性和耐腐蚀性。
33.6、本发明添加了烟草秸秆纤维粉，其成本低，使涂料具有驱蚊虫和防霉效果，能够改善涂料的色彩效果。
34.7、本发明添加了茶梗粉，其成本低，可以吸收空气中的有害气体，以及能够通过本身含有的多酚类物质把吸附后的有害气体氧化、分解，同时茶梗粉富含柔性纤维，可以增强涂料的附着力和抗裂性。
35.8、本发明添加的天然植物精油能够改善涂料的气味，提高使用者的舒适感。此外，茶树精油、橘子精油的添加能够使涂料具备抗菌性和防腐性。
具体实施方式
36.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.实施例1
38.本发明的实施例1提供了一种可用于室外的天然墙面涂料的制备方法，包括以下步骤：
39.(1)按重量份准备好各种原料，备用；
40.其中，糯米粉浆15份、红粘土40份、谷壳粉5份、石灰粉10份、水20份、松香树脂20份、植物胶10份、纳米蒙脱石复合粉10份、硅藻土粉10份、苜蓿粉2份、烟草秸秆纤维粉2份、茶梗粉2份、天然植物精油5份；
41.(2)将红粘土、谷壳粉、石灰粉、纳米蒙脱石复合粉和硅藻土粉混合搅拌均匀，得到混合粉料；
42.(3)将步骤(2)制得的混合粉料和糯米粉浆加入到水中，利用搅拌釜进行搅拌，保持400转/min的转速搅拌，搅拌时间为30min，搅拌结束后得到胶状乳液；
43.(4)在步骤(3)的胶状乳液中加入松香树脂、植物胶和天然植物精油，保持300转/min的转速搅拌，之后继续加入苜蓿粉、烟草秸秆纤维粉和茶梗粉，并提高搅拌釜转速至600转/min，搅拌时间为30min，等待涂料搅拌均匀且无气泡产生即可。
44.纳米蒙脱石复合粉的制备方法如下：
45.将膨润土和沸石粉加入质量分数为10％的氢氧化钠溶液中，搅拌混合均匀后，升温至85℃，保温搅拌晶化2小时后，用乙二醇洗涤后进行离心分离，取出沉淀物，并将沉淀物放入90℃的烘箱中烘干，之后将烘干的沉淀物加入气流粉碎磨进行超微化气流粉碎，即可
得到600目的纳米蒙脱石复合粉。
46.硅藻土粉的制备方法如下：
47.将硅藻土放入煅烧炉中在500℃下煅烧2小时，取出，放入10％的盐酸溶液中浸泡3小时，过滤取出，用清水反复洗涤，烘干，加入分散剂进行细磨，使硅藻壳体中所含的微细粘土杂质与硅藻解离，然后通过离心沉淀除去微细粘土杂质，再进行湿式超细粉碎，即可得到600目的硅藻土粉。
48.烟草秸秆纤维粉的制备方法如下：
49.先将烟草秸秆浸泡在重量百分比浓度为5％的碱的水溶液中，温度为50℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，烘干，然后研磨1小时得到600目的粉末。
50.茶梗粉的制备方法如下：
51.将废弃的茶梗浸泡在重量百分比浓度为5％的碱的水溶液中，温度为50℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，之后经过90℃烘干至含水率为1％后进行粉碎，得到600目的粉末。
52.糯米粉浆由糯米粉碎至粒度为600目的超细微粉，然后进行高温糊化处理，高温糊化的温度为380℃，制得糯米粉浆。
53.谷壳粉的制备方法如下：
54.将谷壳在380℃的高温蒸煮下消毒90分钟，之后经过90℃烘干至含水率为1％后进行粉碎，得到100目的粉末。
55.植物胶设置为瓜尔胶。天然植物精油设置为茶树精油和橘子精油。
56.红粘土的目数为500目，石灰粉的目数为500目，苜蓿粉的目数为600目。
57.实施例2
58.本发明的实施例2提供了一种可用于室外的天然墙面涂料的制备方法，包括以下步骤：
59.(1)按重量份准备好各种原料，备用；
60.其中，糯米粉浆18份、红粘45份、谷壳粉8份、石灰粉15份、水23份、松香树脂25份、植物胶15份、纳米蒙脱石复合粉11份、硅藻土粉11份、苜蓿粉4份、烟草秸秆纤维粉3份、茶梗粉4份、天然植物精油7份；
61.(2)将红粘土、谷壳粉、石灰粉、纳米蒙脱石复合粉和硅藻土粉混合搅拌均匀，得到混合粉料；
62.(3)将步骤(2)制得的混合粉料和糯米粉浆加入到水中，利用搅拌釜进行搅拌，保持450转/min的转速搅拌，搅拌时间为35min，搅拌结束后得到胶状乳液；
63.(4)在步骤(3)的胶状乳液中加入松香树脂、植物胶和天然植物精油，保持350转/min的转速搅拌，之后继续加入苜蓿粉、烟草秸秆纤维粉和茶梗粉，并提高搅拌釜转速至700转/min，搅拌时间为35min，等待涂料搅拌均匀且无气泡产生即可。
64.纳米蒙脱石复合粉的制备方法如下：
65.将膨润土和沸石粉加入质量分数为12％的氢氧化钠溶液中，搅拌混合均匀后，升温至90℃，保温搅拌晶化2.5小时后，用乙二醇洗涤后进行离心分离，取出沉淀物，并将沉淀物放入95℃的烘箱中烘干，之后将烘干的沉淀物加入气流粉碎磨进行超微化气流粉碎，即可得到800目的纳米蒙脱石复合粉。
66.硅藻土粉的制备方法如下：
67.将硅藻土放入煅烧炉中在530℃下煅烧3小时，取出，放入12％的盐酸溶液中浸泡4小时，过滤取出，用清水反复洗涤，烘干，加入分散剂进行细磨，使硅藻壳体中所含的微细粘土杂质与硅藻解离，然后通过离心沉淀除去微细粘土杂质，再进行湿式超细粉碎，即可得到800目的硅藻土粉。
68.烟草秸秆纤维粉的制备方法如下：
69.先将烟草秸秆浸泡在重量百分比浓度为6％的碱的水溶液中，温度为60℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，烘干，然后研磨1.5小时得到800目的粉末。
70.茶梗粉的制备方法如下：
71.将废弃的茶梗浸泡在重量百分比浓度为6％的碱的水溶液中，温度为60℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，之后经过100℃烘干至含水率为2.5％后进行粉碎，得到800目的粉末。
72.糯米粉浆由糯米粉碎至粒度为800目的超细微粉，然后进行高温糊化处理，高温糊化的温度为400℃，制得糯米粉浆。
73.谷壳粉的制备方法如下：
74.将谷壳在400℃的高温蒸煮下消毒120分钟，之后经过100℃烘干至含水率为2％后进行粉碎，得到150目的粉末。
75.植物胶设置为亚麻籽胶和魔芋胶。天然植物精油设置为柠檬精油、紫罗兰精油中的一种。
76.红粘土的目数为700目，石灰粉的目数为600目，苜蓿粉的目数为800目。
77.实施例3
78.本发明的实施例3提供了一种可用于室外的天然墙面涂料的制备方法，包括以下步骤：
79.(1)按重量份准备好各种原料，备用；
80.其中，糯米粉浆20份、红粘土50份、谷壳粉10份、石灰粉20份、水25份、松香树脂30份、植物胶20份、纳米蒙脱石复合粉12份、硅藻土粉12份、苜蓿粉5份、烟草秸秆纤维粉5份、茶梗粉5份、天然植物精油8份；
81.(2)将红粘土、谷壳粉、石灰粉、纳米蒙脱石复合粉和硅藻土粉混合搅拌均匀，得到混合粉料；
82.(3)将步骤(2)制得的混合粉料和糯米粉浆加入到水中，利用搅拌釜进行搅拌，保持500转/min的转速搅拌，搅拌时间为40min，搅拌结束后得到胶状乳液；
83.(4)在步骤(3)的胶状乳液中加入松香树脂、植物胶和天然植物精油，保持400转/min的转速搅拌，之后继续加入苜蓿粉、烟草秸秆纤维粉和茶梗粉，并提高搅拌釜转速至800转/min，搅拌时间为40min，等待涂料搅拌均匀且无气泡产生即可。
84.纳米蒙脱石复合粉的制备方法如下：
85.将膨润土和沸石粉加入质量分数为15％的氢氧化钠溶液中，搅拌混合均匀后，升温至95℃，保温搅拌晶化3小时后，用乙二醇洗涤后进行离心分离，取出沉淀物，并将沉淀物放入100℃的烘箱中烘干，之后将烘干的沉淀物加入气流粉碎磨进行超微化气流粉碎，即可得到1000目的纳米蒙脱石复合粉。
86.硅藻土粉的制备方法如下：
87.将硅藻土放入煅烧炉中在560℃下煅烧4小时，取出，放入15％的盐酸溶液中浸泡5小时，过滤取出，用清水反复洗涤，烘干，加入分散剂进行细磨，使硅藻壳体中所含的微细粘土杂质与硅藻解离，然后通过离心沉淀除去微细粘土杂质，再进行湿式超细粉碎，即可得到1000目的硅藻土粉。
88.烟草秸秆纤维粉的制备方法如下：
89.先将烟草秸秆浸泡在重量百分比浓度为8％的碱的水溶液中，温度为70℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，烘干，然后研磨2小时得到1000目的粉末。
90.茶梗粉的制备方法如下：
91.将废弃的茶梗浸泡在重量百分比浓度为8％的碱的水溶液中，温度为70℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，之后经过120℃烘干至含水率为3％后进行粉碎，得到1000目的粉末。
92.糯米粉浆由糯米粉碎至粒度为1000目的超细微粉，然后进行高温糊化处理，高温糊化的温度为420℃，制得糯米粉浆。
93.谷壳粉的制备方法如下：
94.将谷壳在420℃的高温蒸煮下消毒150分钟，之后经过120℃烘干至含水率为3％后进行粉碎，得到200目的粉末。
95.植物胶设置为槐豆胶。天然植物精油设置为百合精油。
96.红粘土的目数为800目，石灰粉的目数为800目，苜蓿粉的目数为1000目。
97.实施例4
98.本发明的实施例4提供了一种可用于室外的天然墙面涂料的制备方法，包括以下步骤：
99.(1)按重量份准备好各种原料，备用；
100.其中，糯米粉浆20份、红粘土42份、谷壳粉5份、石灰粉10份、水20份、松香树脂30份、植物胶20份、纳米蒙脱石复合粉10份、硅藻土粉10份、苜蓿粉2份、烟草秸秆纤维粉3份、茶梗粉3份、天然植物精油5份；
101.(2)将红粘土、谷壳粉、石灰粉、纳米蒙脱石复合粉和硅藻土粉混合搅拌均匀，得到混合粉料；
102.(3)将步骤(2)制得的混合粉料和糯米粉浆加入到水中，利用搅拌釜进行搅拌，保持400转/min的转速搅拌，搅拌时间为30min，搅拌结束后得到胶状乳液；
103.(4)在步骤(3)的胶状乳液中加入松香树脂、植物胶和天然植物精油，保持300转/min的转速搅拌，之后继续加入苜蓿粉、烟草秸秆纤维粉和茶梗粉，并提高搅拌釜转速至800转/min，搅拌时间为30min，等待涂料搅拌均匀且无气泡产生即可。
104.纳米蒙脱石复合粉的制备方法如下：
105.将膨润土和沸石粉加入质量分数为10％的氢氧化钠溶液中，搅拌混合均匀后，升温至90℃，保温搅拌晶化2小时后，用乙二醇洗涤后进行离心分离，取出沉淀物，并将沉淀物放入100℃的烘箱中烘干，之后将烘干的沉淀物加入气流粉碎磨进行超微化气流粉碎，即可得到600目的纳米蒙脱石复合粉。
106.硅藻土粉的制备方法如下：
107.将硅藻土放入煅烧炉中在500℃下煅烧2小时，取出，放入10％的盐酸溶液中浸泡3小时，过滤取出，用清水反复洗涤，烘干，加入分散剂进行细磨，使硅藻壳体中所含的微细粘土杂质与硅藻解离，然后通过离心沉淀除去微细粘土杂质，再进行湿式超细粉碎，即可得到600目的硅藻土粉。
108.烟草秸秆纤维粉的制备方法如下：
109.先将烟草秸秆浸泡在重量百分比浓度为5％的碱的水溶液中，温度为50℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，烘干，然后研磨1小时得到600目的粉末。
110.茶梗粉的制备方法如下：
111.将废弃的茶梗浸泡在重量百分比浓度为8％的碱的水溶液中，温度为50℃，取出后用清水反复洗涤至ph值为中性，之后经过100℃烘干至含水率为1％后进行粉碎，得到600目的粉末。
112.糯米粉浆由糯米粉碎至粒度为600目的超细微粉，然后进行高温糊化处理，高温糊化的温度为400℃，制得糯米粉浆。
113.谷壳粉的制备方法如下：
114.将谷壳在400℃的高温蒸煮下消毒90分钟，之后经过100℃烘干至含水率为1％后进行粉碎，得到200目的粉末。
115.植物胶设置为阿拉伯胶。天然植物精油设置为百里香精油。
116.红粘土的目数为600目，石灰粉的目数为600目，苜蓿粉的目数为600目。
117.本发明的墙面涂料绿色环保无污染，各组分无毒，涂布于墙体上可以水洗，根据涂料测试标准要求，对实施例1至4的涂料进行性能测试，测试得知，其耐擦洗可以达到10000次以上，2h内不渗水，颜色不会改变，拉伸强度≥1.5mpa，涂膜表干时间≤2h，涂膜实干时间≤8h，附着力≥2.0mpa，耐酸雨(48h)无异常。此外，经过模拟实验推测该涂料涂刷于墙上能达到十年不脱落，附着时间就，不易起皮鼓包。
118.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。