CN109370358A - 一种建筑外墙防污涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种建筑外墙防污涂料及其制备方法，防污涂料的成分及其重量份：乳化乳液10‑18份、核壳乳胶3.5‑4.8份、二氧化硅5‑10份、滑石粉1‑2.5份、润湿剂0.05‑0.06份、成膜剂0.08‑0.13份、分散剂0.1‑0.15份、消泡剂0.02‑0.1份、增稠剂0.1‑0.5份。防污涂料的制备方法为：按配方量取各原料，混合均匀，研磨，过滤，出料装桶，即得防污涂料。本发明防污涂料配方简单，能够在建筑外墙上形成稳定性好、不开裂、高厚度、附着力好、抗冲击性能佳的防污膜，防污膜的防污效果好、耐水性佳、环境友好；其制备方法生产条件简单、原料损失少。

Description

一种建筑外墙防污涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种建筑外墙防污涂料及其制备方法。
背景技术
涂料是涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能（如绝缘、防腐、标志等）的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。涂料的应用始于史前，时至今日，涂料领域还在不断发展中，环顾四周，涂料无处不在，其功能性和装饰性跨越众多领域。随着社会的不断发展，建筑行业对乳胶涂料的性能要求不断提高，开发耐沾污性能好并且具有优异抗污功能的产品，一直是涂料界的研发重点及追求目标。外墙涂料耐污能力差是目前涂料存在的共性问题，也是突出的技术难题。当前涂料市场正在以经济、效率、环保、生态为原则下发展，并朝着更适应环境的水乳型、无溶剂、易粉化和易涂装的涂料方向发展，我国目前有采用纳米自洁溶胶罩面，提高外墙涂层耐污自洁性能的方法，即在普通涂料的外层加一层溶胶，效果虽好，但会给施工带来麻烦。由此制备一种防污溶胶和微乳液，将溶胶与微乳液通过物理化学改性的方法，使涂料中的纳米级溶胶在成膜时迁移至涂料表层，提高普通乳胶涂料的耐污等性能，减少二次施工的麻烦，使涂料除了具有一般的基本功能外，还具有抗污等特殊功能。
现有技术如授权公告号为CN 104058693 B的中国发明专利，公开了一种建筑外墙防污涂料及其制备方法，包括有按重量计的如下组分：水泥2～5份、二氧化硅10～16份、滑石粉8～12份、石棉粉1~3份、珍珠岩1～2份、碳酸钙5~8份，甲基丙烯酸2～5份、甲基丙烯酸甲酯1~3份，溶剂2～5份。上述水泥为高铝水泥；溶剂为丙二醇或者乙二醇中的至少一种；石棉粉的粒径为0.1~2mm；珍珠岩的粒径为0.1~2mm；珍珠岩的粒径为0.1~1mm。该防污涂料的配方简单，能够在建筑外墙上形成具有一定深度的防污膜，除了有效的防污外，还能阻止水分的入侵，并且本产品受紫外线影响较小，具有使用寿命长，耐久性好的特点，可以适用于多种建筑基地，施工方便。但是该防污涂料的附着力差，限制其的实际应用。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种配方简单，能够在建筑外墙上形成稳定性好、不开裂、高厚度、附着力好、抗冲击性能佳的防污膜，防污膜的防污效果好、耐水性佳、环境友好的建筑外墙防污涂料。
本发明的目的之二在于提供一种生产条件简单、原料损失少，制备过程中无需使用羟乙基纤维素的建筑外墙防污涂料的制备方法。
本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：
一种建筑外墙防污涂料，包括如下成分及其重量份：乳化乳液10-18份、核壳乳胶3.5-4.8份、二氧化硅5-10份、滑石粉1-2.5份、润湿剂0.05-0.06份、成膜剂0.08-0.13份、分散剂0.1-0.15份、消泡剂0.02-0.1份、增稠剂0.1-0.5份；上述制备乳化乳液用乳化剂为烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的混合物。本发明防污涂料配方简单，能够在建筑外墙上形成稳定性好、不开裂、高厚度、附着力好、抗冲击性能佳的防污膜，除了有效的防污外，还能阻止水分的入侵，在20-30h内即可实现超亲水，能够有效去除表面污物，借助太阳光还能够快速、充分地发挥光催化作用，分解各种污染物，还能阻止水分的入侵，且涂层干膜后排列规整、成膜致密、硬度较高，所以灰尘、油污等污物不易渗透至涂层内，以致雨水可冲刷除去表面污物，从而使涂层保持清洁，具有使用寿命长，耐久性好的特点，可以适用于多种建筑基地，施工方便，且环境友好，具有很好的应用前景。
作为优选，乳化乳液的制备方法为：将去离子水、混合单体总质量18-22wt%的混合单体、过硫酸铵总质量30-40wt%的过硫酸铵和乳化剂加入到反应釜中，在通N2下搅拌至充分乳化，再升温至78-88℃，恒温至乳液变蓝后在100-115min内滴加完剩余过硫酸铵和混合单体，并保温40-50min，冷却至室温，调节pH至7-8，即得含有有机硅改性丙烯酸酯的乳化乳液。该步骤用乳化剂含有不饱和双键，当乳液体系中加入引发剂过硫酸铵后，乳化剂就会在引发剂的作用下与高分子链在丙烯酸酯粒子表面形成共价键键合，克服了传统乳液聚合过程中由于乳化剂游离而对最终丙烯酸酯性能造成不良影响的弊端，制备的乳化乳液具有自乳化能力、稳定性好、凝胶率低、平均粒径小，干燥时间短，且乳化乳液表面的亲水基团较少，用其制备的涂层具有耐水性，附着力可达到1级，抗冲击和耐水性优异，且环境友好。
进一步优选，混合单体中甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷的重量比为1:1.05-1.12:0.6-0.7:4.7-5.1。
进一步优选，去离子水用量为混合单体重量的180-220倍，过硫酸铵用量为混合单体重量的0.2-0.4%，乳化剂用量为混合单体重量的0.6-0.8%。
进一步优选，乳化剂中烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的重量比为1:1.1-1.2:0.07-0.08。上述乳化剂能够在两相界面形成的界面膜，能保护有机硅氧烷不易被水解和缩聚，使得乳液聚合反应的能正常进行，降低凝胶率低和变蓝时间，提高丙烯酸酯粒子的聚合度和聚合速率，且使制得乳化乳液的稳定性较好，同时该乳化剂的合理组合能够阻止多余的引发剂在乳液水相中起电解质而增大乳液中水相电解质的浓度，维持乳化乳液中的丙烯酸酯粒子间的排斥力，避免增大乳化乳液中丙烯酸酯粒子的平均粒径，增强乳化乳液的渗透性、降低乳化乳液的干燥时间，提高干燥后涂层的附着力和抗冲击性能。
作为优选，核壳乳胶的制备步骤为：
步骤1：将6-6.5重量份TiO2、3.3-3.4重量份KH-570、1.58-1.65重量份MMA和0.026-0.029重量份丙交酯加入12-13重量份乙醇中，磁力搅拌后升温至60-68℃反应3-3.5h，反应结束后离心得改性TiO2粒子，该步骤利用硅烷偶联剂KH-570对TiO2进行疏水改性，使得改性TiO2粒子在单体中能够良好分散且分散粒径均匀、较小，利于细乳聚合制备TiO2/PMMA核壳粒子的顺利进行，降低PMMA空白粒子的出现机率，且该步骤得到的固体物不经干燥直接用于下一步的细乳液聚合；
步骤2：将改性TiO2粒子分散在AA、MMA和十六烷的混合液中，在冰水浴中超声分散后加入乳化剂体系中，搅拌后用超声乳化得预乳液，超声时冰水浴冷却，然后将预乳液在通N2、350-400r/min下搅拌10-20min，升温至60-80℃，加入引发剂体系后反应20-30h，最后用浓度为8-12%的氨水调节pH至9-11，即得核壳乳胶，该制备步骤总能够防止单体水相扩散，增强液滴的稳走性，制得的PMMA粒子的球形形状较佳，能够包含一个或多个TiO2粒子，制得的TiO2/PMMA核壳粒子的壳层PMMA可避免纳米TiO2粒子在成膜过程中的团聚，确保改性TiO2粒子仅分布于聚合物相中，使制得的涂层干膜后排列规整、成膜致密、硬度较高，所以灰尘、油污等污物不易渗透至涂层内，以致雨水可冲刷除去表面污物，且涂层达到超亲水的时间更短，充分发挥其功能粒子的作用，进而使涂层具有持久保持的光催化活性和防污性能。
进一步优选，步骤1用丙交酯中L-丙交酯和D-丙交酯的比例为1:6.8-7.3。该丙交酯的加入能和MMA发生增益作用，使得TiO2粒子能够与硅烷偶联剂具有较好的相容性，在反应体系中均匀分散，同时能为TiO2粒子提供部分极性基团，为硅烷偶联剂改性TiO2粒子提供了键合位点，提高硅烷偶联剂在改性TiO2粒子表面的接枝率，在其表面引入长碳链，改变其有序结构，增大了其接触角，提高改性TiO2粒子的防污能力，此外还能提高改性TiO2粒子在聚合单体中的分散稳定性和均匀性，为细乳液聚合制备核壳粒子提供了保证。
进一步优选，步骤2用原料的重量份为：改性TiO2粒子0.5-0.6份、AA 0.2-0.3份、十六烷0.4-0.6份、MMA 10.0-10.2份、乳化剂体系34-36份、引发剂体系6-7份。
一种建筑外墙防污涂料的制备方法，按配方量取有机硅改性丙烯酸酯、核壳乳胶、二氧化硅、滑石粉、润湿剂、成膜剂、分散剂、消泡剂、增稠剂，混合均匀，然后研磨2-3遍，过滤，出料装桶，即得防污涂料。本发明制备方法具有生产条件简单、原料损失少的优点，制备过程中无需使用羟乙基纤维素，仅添加少量缔合型增稠剂就能使体系黏度达到适当值，具备优良的中、低剪切黏度，黏度储存稳定良好，还能起到降低成本、不降低光泽度、提高成品的耐水性及流平性的作用。
作为优选，增稠剂选自疏水改性碱溶胀缔合型、丙烯酸类碱增稠缔合型或聚氨酯类缔合型。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：1）本发明防污涂料配方简单，能够在建筑外墙上形成稳定性好、不开裂、高厚度、附着力好、抗冲击性能佳的防污膜，除了有效的防污外，还能阻止水分的入侵，施工方便，环境友好，具有很好的应用前景；2）本发明制备方法具有生产条件简单、原料损失少的优点，制备过程中无需使用羟乙基纤维素，仅添加少量缔合型增稠剂就能使体系黏度达到适当值。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明方案作进一步说明：
实施例1：
一种建筑外墙防污涂料，包括如下成分及其重量份：乳化乳液10份、核壳乳胶3.5份、二氧化硅5份、滑石粉1份、润湿剂0.05份、成膜剂0.08份、分散剂0.1份、消泡剂0.02份、增稠剂0.1份；上述制备乳化乳液用乳化剂为烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的混合物。本发明防污涂料配方简单，能够在建筑外墙上形成稳定性好、不开裂、高厚度、附着力好、抗冲击性能佳的防污膜，除了有效的防污外，还能阻止水分的入侵，在20-30h内即可实现超亲水，能够有效去除表面污物，借助太阳光还能够快速、充分地发挥光催化作用，分解各种污染物，还能阻止水分的入侵，且涂层干膜后排列规整、成膜致密、硬度较高，所以灰尘、油污等污物不易渗透至涂层内，以致雨水可冲刷除去表面污物，从而使涂层保持清洁，具有使用寿命长，耐久性好的特点，可以适用于多种建筑基地，施工方便，且环境友好，具有很好的应用前景。
上述乳化乳液的制备方法为：将去离子水、混合单体总质量18wt%的混合单体、过硫酸铵总质量30wt%的过硫酸铵和乳化剂加入到反应釜中，在通N2下搅拌至充分乳化，再升温至78℃，恒温至乳液变蓝后在100min内滴加完剩余过硫酸铵和混合单体，并保温40min，冷却至室温，调节pH至7，即得含有有机硅改性丙烯酸酯的乳化乳液。该步骤用乳化剂含有不饱和双键，当乳液体系中加入引发剂过硫酸铵后，乳化剂就会在引发剂的作用下与高分子链在丙烯酸酯粒子表面形成共价键键合，克服了传统乳液聚合过程中由于乳化剂游离而对最终丙烯酸酯性能造成不良影响的弊端，制备的乳化乳液具有自乳化能力、稳定性好、凝胶率低、平均粒径小，干燥时间短，且乳化乳液表面的亲水基团较少，用其制备的涂层具有耐水性，附着力可达到1级，抗冲击和耐水性优异，且环境友好。
混合单体中甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷的重量比为1:1.05:0.6:4.7。
去离子水用量为混合单体重量的180倍，过硫酸铵用量为混合单体重量的0.2%，乳化剂用量为混合单体重量的0.6%。
乳化剂中烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的重量比为1:1.1:0.07。上述乳化剂能够在两相界面形成的界面膜，能保护有机硅氧烷不易被水解和缩聚，使得乳液聚合反应的能正常进行，降低凝胶率低和变蓝时间，提高丙烯酸酯粒子的聚合度和聚合速率，且使制得乳化乳液的稳定性较好，同时该乳化剂的合理组合能够阻止多余的引发剂在乳液水相中起电解质而增大乳液中水相电解质的浓度，维持乳化乳液中的丙烯酸酯粒子间的排斥力，避免增大乳化乳液中丙烯酸酯粒子的平均粒径，增强乳化乳液的渗透性、降低乳化乳液的干燥时间，提高干燥后涂层的附着力和抗冲击性能。
上述核壳乳胶的制备步骤为：
步骤1：将6重量份TiO2、3.3重量份KH-570、1.58重量份MMA和0.026重量份丙交酯加入12重量份乙醇中，磁力搅拌后升温至60℃反应3h，反应结束后离心得改性TiO2粒子，该步骤利用硅烷偶联剂KH-570对TiO2进行疏水改性，使得改性TiO2粒子在单体中能够良好分散且分散粒径均匀、较小，利于细乳聚合制备TiO2/PMMA核壳粒子的顺利进行，降低PMMA空白粒子的出现机率，且该步骤得到的固体物不经干燥直接用于下一步的细乳液聚合；
步骤2：将改性TiO2粒子分散在AA、MMA和十六烷的混合液中，在冰水浴中超声分散后加入乳化剂体系中，搅拌后用超声乳化得预乳液，超声时冰水浴冷却，然后将预乳液在通N2、350r/min下搅拌10min，升温至60℃，加入引发剂体系后反应20h，最后用浓度为8%的氨水调节pH至9，即得核壳乳胶，该制备步骤总能够防止单体水相扩散，增强液滴的稳走性，制得的PMMA粒子的球形形状较佳，能够包含一个或多个TiO2粒子，制得的TiO2/PMMA核壳粒子的壳层PMMA可避免纳米TiO2粒子在成膜过程中的团聚，确保改性TiO2粒子仅分布于聚合物相中，使制得的涂层干膜后排列规整、成膜致密、硬度较高，所以灰尘、油污等污物不易渗透至涂层内，以致雨水可冲刷除去表面污物，且涂层达到超亲水的时间更短，充分发挥其功能粒子的作用，进而使涂层具有持久保持的光催化活性和防污性能。
步骤1用丙交酯中L-丙交酯和D-丙交酯的比例为1:6.8。该丙交酯的加入能和MMA发生增益作用，使得TiO2粒子能够与硅烷偶联剂具有较好的相容性，在反应体系中均匀分散，同时能为TiO2粒子提供部分极性基团，为硅烷偶联剂改性TiO2粒子提供了键合位点，提高硅烷偶联剂在改性TiO2粒子表面的接枝率，在其表面引入长碳链，改变其有序结构，增大了其接触角，提高改性TiO2粒子的防污能力，此外还能提高改性TiO2粒子在聚合单体中的分散稳定性和均匀性，为细乳液聚合制备核壳粒子提供了保证。
步骤2用原料的重量份为：改性TiO2粒子0.5份、AA 0.2份、十六烷0.4份、MMA 10.0份、乳化剂体系34份、引发剂体系6份。
一种建筑外墙防污涂料的制备方法，按配方量取有机硅改性丙烯酸酯、核壳乳胶、二氧化硅、滑石粉、润湿剂、成膜剂、分散剂、消泡剂、增稠剂，混合均匀，然后研磨2遍，过滤，出料装桶，即得防污涂料。本发明制备方法具有生产条件简单、原料损失少的优点，制备过程中无需使用羟乙基纤维素，仅添加少量缔合型增稠剂就能使体系黏度达到适当值，具备优良的中、低剪切黏度，黏度储存稳定良好，还能起到降低成本、不降低光泽度、提高成品的耐水性及流平性的作用。
上述增稠剂为疏水改性碱溶胀缔合型。
实施例2：
一种建筑外墙防污涂料，包括如下成分及其重量份：乳化乳液14份、核壳乳胶4.1份、二氧化硅7份、滑石粉1.8份、润湿剂0.055份、成膜剂0.1份、分散剂0.12份、消泡剂0.06份、增稠剂0.3份。
上述乳化乳液的制备方法为：将去离子水、混合单体总质量20wt%的混合单体、过硫酸铵总质量35wt%的过硫酸铵和乳化剂加入到反应釜中，在通N2、600r/min下搅拌至充分乳化，再升温至82℃，恒温至乳液变蓝后在110min内滴加完剩余过硫酸铵和混合单体，并保温45min，冷却至室温，调节pH至7.5，即得含有有机硅改性丙烯酸酯的乳化乳液。混合单体中甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷的重量比为1:1.1:0.65:4.9；去离子水用量为混合单体重量的200倍，过硫酸铵用量为混合单体重量的0.3%，乳化剂用量为混合单体重量的0.7%；乳化剂中烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的重量比为1:1.15:0.075。
上述核壳乳胶的制备步骤为：步骤1：将6.3重量份TiO2、3.35重量份KH-570、1.62重量份MMA和0.028重量份丙交酯加入12.5重量份乙醇中，丙交酯中L-丙交酯和D-丙交酯的比例为1:7，磁力搅拌后升温至65℃反应3h，反应结束后离心得改性TiO2粒子；步骤2：将改性TiO2粒子分散在AA、MMA和十六烷的混合液中，在冰水浴中超声分散后加入乳化剂体系中，搅拌后用超声乳化得预乳液，超声时冰水浴冷却，然后将预乳液在通N2、380r/min下搅拌15min，升温至70℃，加入引发剂体系后反应24h，最后用浓度为10%的氨水调节pH至10，即得核壳乳胶，该步骤中原料的重量份为：改性TiO2粒子0.55份、AA 0.25份、十六烷0.5份、MMA 10.1份、乳化剂体系35份、引发剂体系6.5份。
一种建筑外墙防污涂料的制备方法，按配方量取有机硅改性丙烯酸酯、核壳乳胶、二氧化硅、滑石粉、润湿剂、成膜剂、分散剂、消泡剂、增稠剂，混合均匀，然后研磨3遍，过滤，出料装桶，即得防污涂料。上述增稠剂为丙烯酸类碱增稠缔合型。
实施例3：
一种建筑外墙防污涂料，包括如下成分及其重量份：乳化乳液18份、核壳乳胶4.8份、二氧化硅10份、滑石粉2.5份、润湿剂0.06份、成膜剂0.13份、分散剂0.15份、消泡剂0.1份、增稠剂0.5份。
上述乳化乳液的制备方法为：将去离子水、混合单体总质量22wt%的混合单体、过硫酸铵总质量40wt%的过硫酸铵和乳化剂加入到反应釜中，在通N2、650r/min下搅拌至充分乳化，再升温至88℃，恒温至乳液变蓝后在115min内滴加完剩余过硫酸铵和混合单体，并保温50min，冷却至室温，调节pH至8，即得含有有机硅改性丙烯酸酯的乳化乳液。混合单体中甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷的重量比为1:1.12:0.7:5.1；去离子水用量为混合单体重量的220倍，过硫酸铵用量为混合单体重量的0.4%，乳化剂用量为混合单体重量的0.8%；乳化剂中烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的重量比为1:1.2:0.08。
上述核壳乳胶的制备步骤为：步骤1：将6.5重量份TiO2、3.4重量份KH-570、1.65重量份MMA和0.029重量份丙交酯加入13重量份乙醇中，丙交酯中L-丙交酯和D-丙交酯的比例为1:7.3，磁力搅拌后升温至68℃反应3.5h，反应结束后离心得改性TiO2粒子；步骤2：将改性TiO2粒子分散在AA、MMA和十六烷的混合液中，在冰水浴中超声分散后加入乳化剂体系中，搅拌后用超声乳化得预乳液，超声时冰水浴冷却，然后将预乳液在通N2、400r/min下搅拌20min，升温至80℃，加入引发剂体系后反应30h，最后用浓度为12%的氨水调节pH至11，即得核壳乳胶，该步骤中原料的重量份为：改性TiO2粒子0.6份、AA 0.3份、十六烷0.6份、MMA10.2份、乳化剂体系36份、引发剂体系7份。
一种建筑外墙防污涂料的制备方法，按配方量取有机硅改性丙烯酸酯、核壳乳胶、二氧化硅、滑石粉、润湿剂、成膜剂、分散剂、消泡剂、增稠剂，混合均匀，然后研磨3遍，过滤，出料装桶，即得防污涂料。上述增稠剂为聚氨酯类缔合型。
对比例1：
一种建筑外墙防污涂料，配方和实施例2完全一致，除了制备乳化乳液用乳化剂为烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚的混合物。
一种建筑外墙防污涂料的制备方法，和实施例2完全一致。
对比例2：
一种建筑外墙防污涂料，配方和实施例2完全一致，除了核壳乳胶的制备步骤中未添加丙交酯。
一种建筑外墙防污涂料的制备方法，和实施例2完全一致。
涂料性能检测：
将实施例2涂料设为试验组，对比例1、对比例2和普通市售防污涂料设为对照组，进行如下测试：
涂料的外观：参照GB/T 20623-2006，量取10mL涂料于烧杯中，在磁力搅动下，观察乳液的流动状态、外观形态，测试结果如表1所示；
附着力测试：参照GB/T 1720-89，涂料涂于马口铁板上，按标准制备成涂膜，同一种样板制备3块，将其移入烘箱中，50℃下干燥5h，然后在110℃下干燥2h，冷却至室温，于恒温恒湿的条件下QFZ型涂膜附着力试验仪测定，测试结果如表1所示；
接触角测试：使用JCY-1接触角测试仪，将已进行涂膜的标准玻璃片放在样品台上，并进行固定，并调节相机的焦距，在计算机页面上可以清晰的看到玻璃片及涂膜，将进样针吸入一定量的水，并安放在进样针固定架上，调节进样架旋钮，使计算机界面上出现针头，旋转进样液旋钮，是液体缓慢的滴在玻璃片上，采集图像，进行数据分析得到接触角，测试结果如表1所示；
防污能力测试：参照GB/T 9780-2005，将石墨粉和泥土研细，充当污染源，倒入玻璃槽中，加入少量的水，制备成悬浮液，将涂料涂于玻璃板上，按标准制备成涂膜，在上、中、下三个位置测定养护后涂层的初始反射系数，取其平均值记为A，然后将涂膜表面朝下，水平放入污染物悬浮液中浸渍5s后取出，在室温下放置2h，然后用蒸馏水冲洗涂膜试样，冲洗1min，在室温下放置24h晾干，记为一个循环，按上述方法连续循环五次，在涂层试板的上、中、下三个位置测定反射系数，并取平均值记为B，涂层的防污能力按下式计算：涂层反射系数下降率X（%）=（A-B）/B×100%，测试结果如表1所示。
表1涂料性能检测结果
由表1可知，本发明实施例2涂料在涂层附着牢度、防污性等方面均有优异表现，综合性能优于目前普通市防污涂料，且由实施例2及对比例1、对比例2可以看出，制备乳化乳液用乳化剂为烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的混合物时，涂层的附着力较高；核壳乳胶的制备步骤中丙交酯的加入能够增大涂料的接触角，提高其防污性能。
本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：包括如下成分及其重量份：乳化乳液10-18份、核壳乳胶3.5-4.8份、二氧化硅5-10份、滑石粉1-2.5份、润湿剂0.05-0.06份、成膜剂0.08-0.13份、分散剂0.1-0.15份、消泡剂0.02-0.1份、增稠剂0.1-0.5份；所述制备乳化乳液用乳化剂为烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述乳化乳液的制备方法为：将去离子水、混合单体总质量18-22wt%的混合单体、过硫酸铵总质量30-40wt%的过硫酸铵和乳化剂加入到反应釜中，在通N2下搅拌至充分乳化，再升温至78-88℃，恒温至乳液变蓝后在100-115min内滴加完剩余过硫酸铵和混合单体，并保温40-50min，冷却至室温，调节pH至7-8，即得含有有机硅改性丙烯酸酯的乳化乳液。
3.根据权利要求2所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述混合单体中甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷的重量比为1:1.05-1.12:0.6-0.7:4.7-5.1。
4.根据权利要求2所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述去离子水用量为混合单体重量的180-220倍，所述过硫酸铵用量为混合单体重量的0.2-0.4%，所述乳化剂用量为混合单体重量的0.6-0.8%。
5.根据权利要求1所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述乳化剂中烯丙基丙基磺基琥珀酸双酯钠盐、烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚和蔗糖脂肪酸酯的重量比为1:1.1-1.2:0.07-0.08。
6.根据权利要求1所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述核壳乳胶的制备步骤为：
步骤1：将6-6.5重量份TiO2、3.3-3.4重量份KH-570、1.58-1.65重量份MMA和0.026-0.029重量份丙交酯加入12-13重量份乙醇中，磁力搅拌后升温至60-68℃反应3-3.5h，反应结束后离心得改性TiO2粒子；
步骤2：将改性TiO2粒子分散在AA、MMA和十六烷的混合液中，在冰水浴中超声分散后加入乳化剂体系中，搅拌后用超声乳化得预乳液，超声时冰水浴冷却，然后将预乳液在通N2、350-400r/min下搅拌10-20min，升温至60-80℃，加入引发剂体系后反应20-30h，最后用浓度为8-12%的氨水调节pH至9-11，即得核壳乳胶。
7.根据权利要求6所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述步骤1用丙交酯中L-丙交酯和D-丙交酯的比例为1:6.8-7.3。
8.根据权利要求6所述的一种建筑外墙防污涂料，其特征在于：所述步骤2用原料的重量份为：改性TiO2粒子0.5-0.6份、AA 0.2-0.3份、十六烷0.4-0.6份、MMA 10.0-10.2份、乳化剂体系34-36份、引发剂体系6-7份。
9.一种建筑外墙防污涂料的制备方法，其特征在于：按配方量取有机硅改性丙烯酸酯、核壳乳胶、二氧化硅、滑石粉、润湿剂、成膜剂、分散剂、消泡剂、增稠剂，混合均匀，然后研磨2-3遍，过滤，出料装桶，即得防污涂料。
10.根据权利要求1所述的一种建筑外墙防污涂料的制备方法，其特征在于：所述增稠剂选自疏水改性碱溶胀缔合型、丙烯酸类碱增稠缔合型或聚氨酯类缔合型。
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