本发明属于建筑涂料技术领域，具体涉及一种用改性空心玻璃微珠-苯丙乳液-浸石蜡硅藻土制备建筑涂料的方法。
背景技术：
由于建筑外墙常年直接受太阳光辐射，在其表面积累大量热量，这些热量传入室内而引起的降温能耗十分巨大，为达节能目的，外墙隔热涂料应运而生。目前外墙用隔热涂料多为白色，但在实际应用中，人们偏向选择彩色涂料装饰外墙，白色涂料用量占不足两成，其中隔热涂料占比更少。
细菌、霉菌等微生物的污染对室内空气品质、人体健康、建筑围护结构的危害极大；建筑物室内的湿度会影响到建筑围护结构的安全、人体的舒适感觉。涂刷功能性建筑涂料是改善这两种室内环境问题的重要手段。因此，抗菌防霉与湿度控制在涂料的研制中需要进行协同考虑。而纳米zno抗细菌、抗霉菌性能良好，安全可靠，成本相对较低，且与水性涂料的相容性好。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种用改性空心玻璃微珠-苯丙乳液-浸石蜡硅藻土制备建筑涂料的方法，依照该方法制备的建筑涂料具有良好的隔热保温、抗菌防霉、调湿性能。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种用改性空心玻璃微珠-苯丙乳液-浸石蜡硅藻土制备建筑涂料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）着色功能性颜填料fe2o3包覆空心玻璃微珠的制备：
向8-12份空心玻璃微珠中加入去离子水，在60-62℃水浴中搅拌配成质量分数为10%的浆液，调节ph为4，在80-83℃下恒温水浴，向其中加入0.4-0.6份表面活性剂混合搅拌，缓慢滴加14-15份fecl3溶液水解包覆，用naoh溶液调节控制ph为4，保温搅拌陈化30-35min，过滤、水洗至中性、干燥，在790-810℃下煅烧55-65min，制得fe2o3包覆改性的空心玻璃微珠；
（2）苯丙乳液的改性：
向15-25份苯丙乳液中滴加氨水，调节ph为7-8，电动搅拌30-35min，再滴加0.75-1.25份硅烷偶联剂kh570，电动搅拌1-2h，加入经kh570改性的zno纳米粒子，在44-46℃水浴中搅拌1-2h，冷却至常温，得到含有zno纳米粒子的改性苯丙乳液；
（3）浸石蜡的硅藻土的制备：
将8-10份硅藻土在445-455℃电炉中焙烧1-2h，冷却后放入70-72℃的硫酸溶液中浸渍3-4h，用蒸馏水稀释、抽滤至滤液呈中性，在95-105℃下干燥23-24h，加入无水乙醇中，磁力搅拌分散20-25min，得到改性硅藻土分散液；
向7-9份混合石蜡中加入无水乙醇，磁力搅拌40-45min后与改性硅藻土分散液混合，在70-72℃水浴中加热磁力搅拌，干燥至恒重，研磨得复合相变储能材料浸石蜡的硅藻土；
（4）隔热保温、抗菌防霉、调湿建筑涂料的制备：
向150-170份纯净水中加入0.5-0.7份分散剂、0.7-0.8份润滑剂、0.5-1份十二烷基苯磺酸钠，搅拌15-20min后，加入12-20份金红石型钛白粉、5-10份滑石粉、11-15份重钙粉、成膜助剂(2)中所得改性苯丙乳液、(3)中所得浸石蜡的硅藻土，搅拌15-20min后，加入(1)中所得fe2o3包覆改性的空心玻璃微珠、30-40份基料硅丙乳液、0.5-1份消泡剂、0.5-1份增稠剂混匀，用ph调节剂调节ph为9，得到所述建筑涂料。
进一步的，步骤（1）中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，fecl3溶液的浓度为0.4-0.6mol/l，naoh溶液的质量分数为8-12%。
进一步的，步骤（2）中纳米zno的改性：向4-5份纳米zno粉体中1:15-25加入无水乙醇，超声处理15-20min制成zno-乙醇分散液，加入0.2-0.25份偶联剂kh570，电动搅拌15-20min混合均匀，在44-46℃超声波清洗机中处理1-2h，升温至80-83℃处理2-3h，用乙醇洗涤2-4次，真空抽滤后，在80-83℃鼓风干燥箱中烘干20-24h，研磨过300目筛，得到偶联剂表面改性的纳米zno粉体。
进一步的，步骤（3）中硫酸溶液的质量分数为70%，混合石蜡由液体石蜡、十八烷、固体石蜡等质量组成。
本发明相比现有技术具有以下优点：
（1）采用水解沉淀法对隔热涂料的核心材料空心玻璃微珠进行表面改性，在其表面包覆上了一层fe2o3膜，改善了空心玻璃微珠在水性涂料中分散性不佳的问题，也为其引入了色彩；fe2o3包覆空心玻璃微珠作为着色功能性颜填料，改性空心玻璃微珠的分散性能较改性前均有大幅提升，可作为颜填料添加进彩色隔热涂料中，添加fe2o3包覆改性的微珠制备出涂料为橘红色。
（2）采用偶联剂对纳米zno进行表面改性，kh570对纳米zno改性效果好，kh570成功接枝到了zno表面，降低了其团聚程度，大幅提高了其在苯丙乳液中的分散效果；苯丙乳液在涂料中能起到粘合剂、成膜剂的作用，利用偶联剂对苯丙乳液进行改性；涂料附着力为1级，遮盖力性能强，耐水性能好，对金黄葡萄球菌和大肠杆菌的抑制率高，抗菌防霉功能良好。
（3）将硅藻土焙烧后用硫酸溶液浸泡改性，将混合石蜡的分散液与改性硅藻土的分散液混合，水浴加热反应，制得浸石蜡的硅藻土，是一种复合相变储能材料；将其作为功能性填料来增加建筑涂料的隔热保温性能。
具体实施方式
实施例1
一种用改性空心玻璃微珠-苯丙乳液-浸石蜡硅藻土制备建筑涂料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）着色功能性颜填料fe2o3包覆空心玻璃微珠的制备：
向8份空心玻璃微珠中加入去离子水，在60-62℃水浴中搅拌配成质量分数为10%的浆液，调节ph为4，在80-83℃下恒温水浴，向其中加入0.4份表面活性剂混合搅拌，缓慢滴加14份fecl3溶液水解包覆，用naoh溶液调节控制ph为4，保温搅拌陈化30min，过滤、水洗至中性、干燥，在790-810℃下煅烧55min，制得fe2o3包覆改性的空心玻璃微珠；
（2）苯丙乳液的改性：
向15份苯丙乳液中滴加氨水，调节ph为7，电动搅拌30min，再滴加0.75份硅烷偶联剂kh570，电动搅拌1h，加入经kh570改性的zno纳米粒子，在44-46℃水浴中搅拌1h，冷却至常温，得到含有zno纳米粒子的改性苯丙乳液；
（3）浸石蜡的硅藻土的制备：
将8份硅藻土在445-455℃电炉中焙烧1h，冷却后放入70-72℃的硫酸溶液中浸渍3h，用蒸馏水稀释、抽滤至滤液呈中性，在95-105℃下干燥23h，加入无水乙醇中，磁力搅拌分散20min，得到改性硅藻土分散液；
向7份混合石蜡中加入无水乙醇，磁力搅拌40min后与改性硅藻土分散液混合，在70-72℃水浴中加热磁力搅拌，干燥至恒重，研磨得复合相变储能材料浸石蜡的硅藻土；
（4）隔热保温、抗菌防霉、调湿建筑涂料的制备：
向150份纯净水中加入0.5份分散剂、0.7份润滑剂、0.5份十二烷基苯磺酸钠，搅拌15min后，加入12份金红石型钛白粉、5份滑石粉、11份重钙粉、成膜助剂(2)中所得改性苯丙乳液、(3)中所得浸石蜡的硅藻土，搅拌15min后，加入(1)中所得fe2o3包覆改性的空心玻璃微珠、30份基料硅丙乳液、0.5份消泡剂、0.5份增稠剂混匀，用ph调节剂调节ph为9，得到所述建筑涂料。
进一步的，步骤（1）中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，fecl3溶液的浓度为0.4mol/l，naoh溶液的质量分数为8%。
进一步的，步骤（2）中纳米zno的改性：向4份纳米zno粉体中1:15加入无水乙醇，超声处理15min制成zno-乙醇分散液，加入0.2份偶联剂kh570，电动搅拌15min混合均匀，在44-46℃超声波清洗机中处理1h，升温至80-83℃处理2h，用乙醇洗涤2次，真空抽滤后，在80-83℃鼓风干燥箱中烘干20h，研磨过300目筛，得到偶联剂表面改性的纳米zno粉体。
进一步的，步骤（3）中硫酸溶液的质量分数为70%，混合石蜡由液体石蜡、十八烷、固体石蜡等质量组成。
实施例2
一种用改性空心玻璃微珠-苯丙乳液-浸石蜡硅藻土制备建筑涂料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）着色功能性颜填料fe2o3包覆空心玻璃微珠的制备：
向12份空心玻璃微珠中加入去离子水，在60-62℃水浴中搅拌配成质量分数为10%的浆液，调节ph为4，在80-83℃下恒温水浴，向其中加入0.6份表面活性剂混合搅拌，缓慢滴加15份fecl3溶液水解包覆，用naoh溶液调节控制ph为4，保温搅拌陈化35min，过滤、水洗至中性、干燥，在790-810℃下煅烧65min，制得fe2o3包覆改性的空心玻璃微珠；
（2）苯丙乳液的改性：
向25份苯丙乳液中滴加氨水，调节ph为8，电动搅拌35min，再滴加1.25份硅烷偶联剂kh570，电动搅拌2h，加入经kh570改性的zno纳米粒子，在44-46℃水浴中搅拌2h，冷却至常温，得到含有zno纳米粒子的改性苯丙乳液；
（3）浸石蜡的硅藻土的制备：
将10份硅藻土在445-455℃电炉中焙烧2h，冷却后放入70-72℃的硫酸溶液中浸渍4h，用蒸馏水稀释、抽滤至滤液呈中性，在95-105℃下干燥24h，加入无水乙醇中，磁力搅拌分散25min，得到改性硅藻土分散液；
向9份混合石蜡中加入无水乙醇，磁力搅拌45min后与改性硅藻土分散液混合，在70-72℃水浴中加热磁力搅拌，干燥至恒重，研磨得复合相变储能材料浸石蜡的硅藻土；
（4）隔热保温、抗菌防霉、调湿建筑涂料的制备：
向170份纯净水中加入0.7份分散剂、0.8份润滑剂、1份十二烷基苯磺酸钠，搅拌20min后，加入20份金红石型钛白粉、10份滑石粉、15份重钙粉、成膜助剂(2)中所得改性苯丙乳液、(3)中所得浸石蜡的硅藻土，搅拌20min后，加入(1)中所得fe2o3包覆改性的空心玻璃微珠、40份基料硅丙乳液、1份消泡剂、1份增稠剂混匀，用ph调节剂调节ph为9，得到所述建筑涂料。
进一步的，步骤（1）中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，fecl3溶液的浓度为0.6mol/l，naoh溶液的质量分数为12%。
进一步的，步骤（2）中纳米zno的改性：向5份纳米zno粉体中1:25加入无水乙醇，超声处理20min制成zno-乙醇分散液，加入0.25份偶联剂kh570，电动搅拌20min混合均匀，在44-46℃超声波清洗机中处理2h，升温至80-83℃处理3h，用乙醇洗涤4次，真空抽滤后，在80-83℃鼓风干燥箱中烘干24h，研磨过300目筛，得到偶联剂表面改性的纳米zno粉体。
进一步的，步骤（3）中硫酸溶液的质量分数为70%，混合石蜡由液体石蜡、十八烷、固体石蜡等质量组成。
按照本发明方法制备的建筑涂料，具有良好的隔热保温、抗菌防霉、调湿性能，涂料的附着力为1级，导热系数为0.28w/m-1k-1，对金黄葡萄球菌和大肠杆菌的抑制率平均为99%以上。