本发明涉及涂料技术领域，更具体地说，它涉及一种感光涂料及其制备工艺。
背景技术：
家庭装修时，通常采用传统的溶剂型墙面漆，其所产生的有机溶剂挥发物，如甲醛等，对室内环境造成了污染，会损害人体的呼吸系统、造血机能、免疫系统，甚至会导致某些遗传方面的疾病，严重危害人体健康。在消费者对身体健康的重视程度不断提高的同时，还对室内装修使用的墙面漆的性能更加重视，因此，消费者对墙面漆的选择要求和标准也越来越高。
现有技术中的墙面漆，无论白天和黑夜，始终为白色，颜色较为单一，难以满足不同人群日益多变的个性；并且，一旦要在涂有墙面漆的墙面上打钉子或者钻孔时，孔的周围的墙面漆部分易出现严重碎裂、毛躁、不平整等现象。因此，一种可变色、受作用力时不易出现碎裂严重现象的涂料具有一定的商用价值。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的目的一在于提供一种感光涂料，具有可变色、受作用力时不易出现碎裂严重现象的优点。
为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：
一种感光涂料，包括如下重量份数的组分：
去离子水16-20份；
聚丙烯酸钠盐0.6-0.9份；
脂肪醇聚氧乙烯醚类0.09-0.2份；
非离子改性有机硅消泡剂为0.2-0.6份；
有机硅基ph调节剂bs168为0.2-0.3份；
金红石型二氧化钛r-996为17.5-25份；
煅烧高岭土ultrex96为5-10份；
重质碳酸钙5-20份；
羟乙基纤维素胶体4-10份；
杀菌剂0.1-0.8份；
自交联丙烯酸乳液25-50份；
感光变色色粉15-23份；
邻苯二甲酸二辛酯0.2-0.5份；
乙醇13-15份；
紫外线吸收剂1-3份；
所述自交联丙烯酸乳液包括e-3030自交联丙烯酸乳液或sf-500自交联丙烯酸乳液；所述紫外线吸收剂包括邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺中的至少两种。
通过上述技术方案，e-3030自交联丙烯酸乳液、sf-500自交联丙烯酸乳液中均不含苯，同时还具有较好的自成膜性能，在聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚类、煅烧高岭土ultrex96、重质碳酸钙的相互作用下，提高整个形成的液态体系的流动性，减少团聚现象。有机硅基ph调节剂bs168对形成的液态体系中的ph值进行调节，使羟乙基纤维素胶体稳定地分散在液态体系中，增加液态体系的粘稠性并提高液态体系的成膜效果。非离子改性有机硅消泡剂减少了液态体系中的气泡，增加了不同组分之间的连接程度。
邻苯二甲酸二辛酯溶于乙醇，邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺具有良好的吸收紫外线的功能。在乙醇中，感光变色色粉、邻苯二甲酸二辛酯、紫外线吸收剂能被充分分散和混合，在该过程中，感光变色色粉与自交联丙烯酸乳液相互复配，并在金红石型二氧化钛r-996、邻苯二甲酸二辛酯与紫外线吸收剂的复配作用下，提高紫外线吸收剂的吸收紫外线效果，使本申请中的感光涂料具有优异的随着阳光中紫外线的强弱而发生均匀变色的作用，可满足个性多变的人群的需求，增加生活乐趣；此外，还增加了粘接强度，在感光涂料涂覆至墙体表面并凝固后，在其表面增加作用力时，其具有良好的粘接效果，减少碎裂严重的现象，使形成的孔或洞的边沿处较为光滑，有助于提高凝固后涂料的整体性。
乙醇在不断的混合过程中，会挥发至空气中，不易使对乙醇敏感的人群出现过敏现象。且本申请中的感光涂料属于水性涂料，其中的组分相互配合后，形成的水性涂料不含甲醛、voc含量极低，有助于保护使用者的健康。涂覆在服装面料使用时，通过阳光照射程度来显现图案或花纹，可增加服装的多样性，满足不同个性的人群穿着。
进一步优选为：所述紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺，所述邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺的重量份数比为1.1-1.6∶1∶1.3-1.5。
通过上述技术方案，经研究(外观和性能检测试验)发现，上述几种该比例范围内的紫外线吸收剂，与金红石型二氧化钛r-996、邻苯二甲酸二辛酯、感光变色色粉与自交联丙烯酸乳液相互复配后，可进一步达到更好的紫外线吸收效果，并且能保持良好的稳定性，增加本申请中的感光涂料的颜色变化和恢复的次数；同时，还使本申请中的感光涂料具有更好的粘接强度，在感光涂料涂覆至墙体表面并凝固后，在其表面增加作用力时，其具有良好的粘接效果，减少碎裂严重的现象，使形成的孔或洞的边沿处较为光滑，有助于提高凝固后涂料的整体性。
进一步优选为：还包括重量份数为0.95-1.95份的流变改性剂，所述流变改性剂包括重量份数为0.8-1.5份的流变改性剂rm2020、0-0.2份的流变改性剂tt-935、0.15-0.25份的流变改性剂rm8w。
通过上述技术方案，上述重量份数范围内的流变改性剂rm2020、流变改性剂tt-935、流变改性剂rm8w相互配合，进一步促进液态体系中各组分之间的混合效果，并且降低了混合过程中的阻力，有助于降低混合所需的能耗，节约制备成本。
进一步优选为：还包括重量份数为2-8份的纳米二氧化硅。
通过上述技术方案，纳米二氧化硅促进流动分散效果，有助于促进感光变色色粉在液态体系中的均匀分撒。另一方面，金红石型二氧化钛r-996、纳米二氧化硅、重质碳酸钙相互配合，不仅能够达到填充作用，使形成的本申请中的感光涂料具有良好的涂抹功效，涂覆至墙面上时保持光滑平整的外观。
进一步优选为：所述杀菌剂包括2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物、苯并异噻唑啉酮bit中的一种。
通过上述技术方案，2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物、苯并异噻唑啉酮bit均对形成的本申请中的感光涂料具有良好的抗菌和杀菌效果，减少细菌在涂料中滋生，有助于涂料的保存和运输，并且在使用过程中，也不易使涂覆并凝固后的涂层在潮湿的天气中出现霉变的现象。
本发明的目的二在于提供一种感光涂料的制备工艺。
为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：
一种感光涂料的制备工艺，包括如下步骤：
s1，称取7-15份去离子水，在400-800rpm的搅拌速度下缓慢加入相应重量份数的聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚类、0.2-0.35份非离子改性有机硅消泡剂，混合3-10min，形成第一混合物；
s2，向s1获得的第一混合物中缓慢加入相应重量份数的金红石型二氧化钛r-996、煅烧高岭土ultrex96、重质碳酸钙，搅拌速度在800-1250rpm的范围内逐渐提高，混合20-25min，形成第二混合物；
s3，向s2获得的第二混合物中缓慢加入剩余重量份数的去离子水和相应重量份数的羟乙基纤维素胶体，搅拌速度为1000-1250rpm，混合10-15min，获得第三混合物；
s4，调节并保持搅拌速度为900-1000rpm，在搅拌状态下向第三混合物中缓慢加入相应重量份数的杀菌剂和剩余重量份数的非离子改性有机硅消泡剂，混合5-10min，形成第四混合物；
s5，调节并保持搅拌速度为800-900rpm，在搅拌状态下向第四混合物中缓慢加入相应重量份数的自交联丙烯酸乳液和有机硅基ph调节剂bs168，混合5-20min，形成初步产品；
s6，将相应重量份数的紫外线吸收剂、邻苯二甲酸二辛酯加入至相应重量份数的乙醇中，在1000-1250rpm的搅拌速度下，再加入相应重量份数的感光变色色粉，搅拌5-10min，形成第五混合物；
s7，将s6中获得的第五混合物在1350-1650rpm的搅拌速度下加入到s5中获得的初步产品中，混合7-12min，获得成品；
s8，将成品进行检测，包装，入库。
通过上述技术方案，在s1中加入部分非离子改性有机硅消泡剂，有助于在制备过程的一开始就减少产生的气泡的数量，并且在加入金红石型二氧化钛r-996、煅烧高岭土ultrex96、重质碳酸钙后，也不易产生气泡。自交联丙烯酸乳液步骤s6中，紫外线吸收剂、邻苯二甲酸二辛酯可溶于乙醇中，并且有助于促进感光变色色粉充分分散，在加入至初步产品的过程中，不易出现成团的现象，有助于使整个液态体系具有较好的流动性，便于涂覆于墙面上。
进一步优选为：所述步骤s7中，调节搅拌速度至800-1150rpm，在搅拌状态下于初步产品中加入相应重量份数的流变改性剂rm2020，混合5-10min；再加入相应重量份数的流变改性剂tt935，混合5-10min；再加入相应重量份数的流变改性剂rm8w，混合5-10min。
通过上述技术方案，按照上述顺序，依次向初步产品中加入三种流变改性剂，减少与第五混合物混合的阻力。
进一步优选为：所述步骤s6中加入相应重量份数的纳米二氧化硅，混合均匀。
通过上述技术方案，可提高感光变色色粉的分散效果，减少成团现象，从而使涂覆后的涂料具有均匀的随着阳光改变而发生色变的效果。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.紫外线吸收剂，与金红石型二氧化钛r-996、邻苯二甲酸二辛酯、感光变色色粉与自交联丙烯酸乳液相互复配作用，可达到更好的紫外线吸收效果，并且能保持良好的稳定性，增加本申请中的感光涂料的颜色变化和恢复的次数；同时，还使本申请中的感光涂料具有良好的粘接强度，在感光涂料涂覆至墙体表面并凝固后，在其表面增加成孔的作用力时，减少碎裂严重的现象，且形成的孔或洞的边沿处较为光滑，有助于提高凝固后涂料的整体性；
2.自交联丙烯酸乳液、羟乙基纤维素胶体、煅烧高岭土ultrex96、重质碳酸钙相互配合作用，使涂料在涂抹后表面光滑平整且不易掉粉。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：一种感光涂料，包含的组分及其相应的重量份数如表1所示，并且采用如下步骤制备获得：
s1，称取15份去离子水，在400-800rpm的搅拌速度下缓慢加入相应重量份数的聚丙烯酸钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚类、0.35份非离子改性有机硅消泡剂，混合3-10min，形成第一混合物；
s2，向s1获得的第一混合物中缓慢加入金红石型二氧化钛r-996、煅烧高岭土ultrex96、重质碳酸钙，搅拌速度在800-1250rpm的范围内逐渐提高，混合20-25min，形成第二混合物；
s3，向s2获得的第二混合物中缓慢加入剩余的去离子水和羟乙基纤维素胶体，搅拌速度为1000-1250rpm，混合10-15min，获得第三混合物；
s4，调节并保持搅拌速度为900-1000rpm，在搅拌状态下向第三混合物中缓慢加入杀菌剂(苯并异噻唑啉酮bit)和剩余的非离子改性有机硅消泡剂，混合5-10min，形成第四混合物；
s5，调节并保持搅拌速度为800-900rpm，在搅拌状态下向第四混合物中缓慢加入e-3030自交联丙烯酸乳液和有机硅基ph调节剂bs168，混合5-20min，形成初步产品；
s6，将相应重量份数的紫外线吸收剂、邻苯二甲酸二辛酯加入至相应重量份数的乙醇中，其中，紫外线吸收剂中，邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺的重量份数比为1.1-1.6∶1∶1.3-1.5；在1000-1250rpm的搅拌速度下，再加入相应重量份数的感光变色色粉，搅拌5-10min，形成第五混合物；
s7，将s6中获得的第五混合物在1350-1650rpm的搅拌速度下加入到s5中获得的初步产品中，混合7-12min，获得成品，即感光涂料；
s8，将成品进行检测，包装，入库。
实施例2-5：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，组分及其相应的重量份数如表1所示。
表1实施例1-5中的组分及其相应的重量份数
实施例6：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，两者的重量份数比为1.1∶1。
实施例7：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，两者的重量份数比为1.3∶1。
实施例8：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，两者的重量份数比为1.6∶1。
实施例9：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、六甲基磷酰三胺，两者的重量份数比为1.1∶1.3。
实施例10：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、六甲基磷酰三胺，两者的重量份数比为1.3∶1.4。
实施例11：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取邻羟基苯甲酸苯酯、六甲基磷酰三胺，两者的重量份数比为1.6∶1.5。
实施例12：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺，两者的重量份数比为1∶1.3。
实施例13：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺，两者的重量份数比为1∶1.4。
实施例14：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂选取2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺，两者的重量份数比为1∶1.5。
实施例15：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂中，邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺的重量份数比为1.1∶1∶1.3。
实施例16：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂中，邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺的重量份数比为1.4∶1∶1.4。
实施例17：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂中，邻羟基苯甲酸苯酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺的重量份数比为1.6∶1∶1.5。
实施例18：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，流变改性剂rm2020的重量份数为1份，流变改性剂tt-935的重量份数为0.05份，流变改性剂rm8w的重量份数为0.18份。在制备过程中，即步骤s7中，调节搅拌速度至800-1150rpm，在搅拌状态下于初步产品中加入流变改性剂rm2020，混合5-10min；再加入流变改性剂tt935，混合5-10min；再加入流变改性剂rm8w，混合5-10min。
实施例19：一种感光涂料，与实施例18的区别在于，流变改性剂rm2020的重量份数为0.8份，流变改性剂rm8w的重量份数为0.15份。
实施例20：一种感光涂料，与实施例18的区别在于，流变改性剂rm2020的重量份数为1.2份，流变改性剂tt-935的重量份数为0.1份，流变改性剂rm8w的重量份数为0.20份。
实施例21：一种感光涂料，与实施例18的区别在于，流变改性剂rm2020的重量份数为1.4份，流变改性剂tt-935的重量份数为1.5份，流变改性剂rm8w的重量份数为0.23份。
实施例22：一种感光涂料，与实施例18的区别在于，流变改性剂rm2020的重量份数为1.5份，流变改性剂tt-935的重量份数为0.2份，流变改性剂rm8w的重量份数为0.25份。
实施例23：一种感光涂料，与实施例22的区别在于，还添加了重量份数为2份的纳米二氧化硅，并且在步骤s6中加入纳米二氧化硅，混合均匀。
实施例24：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，纳米二氧化硅的重量份数为4份。
实施例25：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，纳米二氧化硅的重量份数为6份。
实施例26：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，纳米二氧化硅的重量份数为8份。
实施例27：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，杀菌剂为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物，其中，2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的重量份数比为1∶1。
实施例28：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，步骤s1中，去离子水的重量份数为11份，非离子改性有机硅消泡剂的重量份数为0.28份。
实施例29：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，步骤s1中，去离子水的重量份数为7份，非离子改性有机硅消泡剂的重量份数为0.2份。
实施例30：一种感光涂料，与实施例23的区别在于，自交联丙烯酸乳液为sf-500自交联丙烯酸乳液。
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对比例1-10：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，包含的组分及其相应的重量份数如表2所示。
表2对比例1-10的组分及其相应的重量份数
对比例11：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。
对比例12：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
对比例13：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂为六甲基磷酰三胺。
对比例14：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂为2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
对比例15：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，紫外线吸收剂为2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮以重量份数比为1.1-1.6∶1∶1.3-1.5组成。
对比例16-23：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，包含的各组分及其相应的重量份数如表3所示。
表3对比例16-23中各组分及其相应的重量份数
对比例24：一种感光涂料，与实施例1的区别在于，制备工艺是将与实施例1中相同且等量的组分一同在1000-1250rpm的转速下进行混合，混合时间为30min。
试验：外观和性能检测试验
试验对象：选取实施例1-30作为试验样1-30，选取对比例1-24作为对照样1-24。
试验方法：选取同一批次生产的同一款、规格为20cm×20cm×20cm的砖块540块，
以10块为一组平均分成54组，编号第1-54组。其中，1-30组分别采用试验样1-30进行试验，而31-54组则采用对照样1-24进行试验。对每块砖的五个表面积相同的外表面进行打磨加工，直至该表面平整光滑。以每块砖的五个表面各均匀涂抹100ml同一种样品(相应的试验样1-30、对照样1-24)的规格进行试验，将未涂抹样品的一面与操作台贴合，待完全干燥后，相应的砖块的五个表面形成均匀且由相应的样品凝固获得的涂层。
1.将样品置于阳光充足的实验室，观察相应的砖块表面(涂有样品的表面，且砖块不被遮挡)的显色情况；再将砖块转移至照射有紫外灯的实验室内，每隔10s关闭紫外灯一次，记录相应的涂层的颜色改变次数；
2.采用相同的作用力对每块砖块钉同一款钉子，当钉子钉入2cm后，取出钉子并观察孔口的情况，记录并进行分析。
试验结果：涂有试验样1-30的砖块的表面、显色情况、颜色改变次数、孔口的情况如表4所示；涂有对照样1-24的砖块的表面、显色情况、颜色改变次数、孔口的情况如表5所示。由表4和表5可知，试验样在凝固后，表面平整且不掉粉，在紫外光照射下，会出现均一且稳定的颜色变化，使得建筑物内部或者外部的颜色发生变化。且试验样的颜色改变和恢复的次数达六千次以上，涂层的整体使用期限较长。另一方面，当在涂层上敲击钉子等时，涂层和砖块均受到较大的外力作用，但在该过程中，涂层仅出现孔口一处缺口，而孔口周边保持较好的完整性，出现破碎的现象极少，具有优异的整体性，并且粘接强度较大，不易与砖块表面脱离。而对照样中，首先，涂层的表面出现了不同程度的粗糙、掉粉等现象，而颜色不能在砖块的表面上均匀和稳定地呈现，且颜色变化和恢复的次数受到影响。另一方面，当涂层和砖块受到钉子等外力作用时，钉子等会将涂层震碎，并且使形成的孔口周边部位也出现不同程度的破碎现象，甚至造成涂层与砖块表面发生分离的现象，凝固后的涂层的粘接强度和整体性差。
表4涂有试验样1-30的砖块的表面、显色情况、颜色改变次数、孔口的情况
表5涂有对照样1-24的砖块的表面、显色情况、颜色改变次数、孔口的情况
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。