本發(fā)明屬于建筑涂料技術領域，涉及一種外墻環(huán)保乳膠漆，本發(fā)明還涉及該外墻環(huán)保乳膠漆的制備方法。
背景技術：
外墻乳膠漆是以高分子乳液為成膜物的一類涂料，以合成樹脂乳液為原料加入顏料、填料及各種助劑配置而成的一類水性涂料。外墻乳膠漆的主要功能是裝飾和保護建筑物面，使建筑物外貌整潔美觀，從而達到美化城市環(huán)境的目的，同時能起到保護建筑物外墻的作用，延長其使用壽命。
目前市場上的外墻乳膠漆存在著耐水性差、耐候性差、附著能力不強等缺點，長期暴露在大氣中涂層容易出現(xiàn)開裂、剝落、脫粉、變色等問題，使其失去原有的裝飾性和保護性。同時，現(xiàn)有的外墻乳膠漆因含有甲醛或苯溶劑等成分而污染空氣，影響環(huán)境質量。
滸苔為綠藻門石莼目石莼科滸苔屬的藻類，常見的由緣管滸苔、扁滸苔、條滸苔、腸滸苔等，主要成分是蛋白、多糖、纖維素和灰分，是一種野生資源豐富、極易生長繁殖的生物。近年來連續(xù)來黃海海域發(fā)生滸苔類的大型綠藻在潮間帶和淺海區(qū)域的爆發(fā)，被稱為“綠潮”，和赤潮一樣被視作海洋災害，會引起一系列的次生環(huán)境危害及經濟損失。綠潮暴發(fā)期間的滸苔數(shù)量多、含水量大，需要及時進行清理，否則滸苔過多時，滸苔漂浮聚集到岸邊，阻塞航道，同時破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)，嚴重威脅沿海漁業(yè)、旅游業(yè)發(fā)展。
現(xiàn)在已有的滸苔的防治措施主要是機械打撈，打撈上來的滸苔能夠被利用的只有很少的一部分，目前主要適用于加工成飼料，絕大部分還是被填埋。將費勁千辛萬苦打撈出的滸苔堆積填埋，既浪費了自然資源，又破壞了環(huán)境。如果能將滸苔加工處理后用于制備建筑材料上，不僅能實現(xiàn)廢物資源化利用，而且還能有效節(jié)省建筑材料的耗材。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種外墻環(huán)保乳膠漆及其制備方法，所制備的乳膠漆的耐水性和耐候性好，能滿足多種使用環(huán)境的要求。
為達上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
一種外墻環(huán)保乳膠漆，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液40-60份、水性聚氨酯30-40份、鋁溶膠6-10份、滸苔20-30份、脫氫醋酸鈉0.5-0.8份、含氟硅丙烯酸酯1-2份、貝殼15-25份、己二醇0.6-0.8份、甲基纖維素2-4份、辛基酚聚氧乙烯醚0.8-1份、十二烷基磺酸鈉0.3-0.5份、羥乙基纖維素0.6-1份、重質碳酸鈣8-14份、氧化鋅6-10份、大豆蛋白膠3-5份、抗氧劑0.7-1份、消泡劑1-2份。
優(yōu)選的，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液40份、水性聚氨酯30份、鋁溶膠6份、滸苔20份、脫氫醋酸鈉0.5份、含氟硅丙烯酸酯1份、貝殼15份、己二醇0.6份、甲基纖維素2份、辛基酚聚氧乙烯醚0.8份、十二烷基磺酸鈉0.3份、羥乙基纖維素0.6份、重質碳酸鈣8份、氧化鋅6份、大豆蛋白膠3份、抗氧劑0.7份、消泡劑1份。
優(yōu)選的，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液60份、水性聚氨酯40份、鋁溶膠10份、滸苔30份、脫氫醋酸鈉0.8份、含氟硅丙烯酸酯2份、貝殼25份、己二醇0.8份、甲基纖維素4份、辛基酚聚氧乙烯醚1份、十二烷基磺酸鈉0.5份、羥乙基纖維素1份、重質碳酸鈣14份、氧化鋅10份、大豆蛋白膠5份、抗氧劑1份、消泡劑2份。
優(yōu)選的，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液50份、水性聚氨酯35份、鋁溶膠8份、滸苔25份、脫氫醋酸鈉0.65份、含氟硅丙烯酸酯1.5份、貝殼20份、己二醇0.7份、甲基纖維素3份、辛基酚聚氧乙烯醚0.9份、十二烷基磺酸鈉0.4份、羥乙基纖維素0.8份、重質碳酸鈣11份、氧化鋅8份、大豆蛋白膠4份、抗氧劑0.85份、消泡劑1.5份。
本發(fā)明的另一目的是提供一種外墻環(huán)保乳膠漆的制備方法，包括以下步驟：
(1)捕撈新鮮的滸苔，清洗除去泥沙等雜質后進行真空冷凍干燥，然后超微粉碎至325目，稱取脫氫醋酸鈉配置成質量分數(shù)為0.1-0.2％的脫氫醋酸鈉水溶液，將粉碎后的滸苔超微粉浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理20-30min，然后將含氟硅丙烯酸酯調配成乳液，加入步驟(1)中的混合物料中，超聲攪拌30min后，洗滌，微波干燥后備用；
(2)將貝殼在惰性氣體氛圍下600-800℃燒結1h，淬冷后超微粉碎至325目，備用；
(3)將辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、羥乙基纖維素以及適量去離子水加入分散機在400-600r/min的轉速下攪拌分散至混合均勻后，邊攪拌邊加入重質碳酸鈣、步驟(1)制得的滸苔超微粉、步驟(2)制得的貝殼超微粉，分散3-5min后，調整轉速至600-700r/min攪拌30min，得混合物料A；
(4)在轉速為500-600r/min攪拌條件下，將醋丙乳液、水性聚氨酯、鋁溶膠、乙二醇緩慢加入至步驟(3)制得的混合物料A中，攪拌10min后，調整轉速至1000-1200r/min，攪拌40-60min，得混合物料B；
(5)在轉速400-600r/min條件下，向混合物料B中加入甲基纖維素、氧化鋅、大豆蛋白膠，分散10min后，加入抗氧劑、消泡劑、pH調節(jié)劑，然后調節(jié)轉速至800-1000r/min繼續(xù)攪拌30min，即制得所述外墻環(huán)保乳膠漆。
優(yōu)選的，步驟(1)中脫氫醋酸鈉水溶液的質量分數(shù)為0.15％。
優(yōu)選的，步驟(2)中貝殼在惰性氣體氛圍下的燒結溫度為700℃。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明針對當?shù)貙嶋H情況，將滸苔、貝殼進行處理后當作原料制備乳膠漆，可以解決當?shù)貪G苔和貝殼的泛濫污染問題，又可以降低乳膠漆的成本。滸苔廉價易得，解決了滸苔過多阻塞航道，破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)，嚴重威脅沿海漁業(yè)、旅游業(yè)發(fā)展的問題，變廢為寶，既節(jié)約了資源，又保護了環(huán)境。因滸苔本身具有阻燃性，對滸苔進行改性處理后制備的乳膠漆，不但能使由該乳膠漆涂覆的建筑墻體避免受潮，而且還具有一定的防腐、阻燃性能，貝殼多孔質輕，作為填充料使乳膠漆質地細膩，不但可以充實漆膜，增加遮蓋力，賦予乳膠漆不易沉淀和良好的涂刷性，還具有一定的吸附甲醛及金屬離子等有害物質的特性。
(2)本發(fā)明通過辛基酚聚氧乙烯醚與十二烷基磺酸鈉復配作為復合乳化劑代替單一型乳化劑，參與到體系中與其他單體進行共聚反應，離子型乳化劑之間嵌入非離子型乳化劑，可以拉大乳膠粒表面上反應性乳化劑離子之間的距離，還由于非離子型乳化劑的靜電屏蔽作用，大大降低了乳膠粒表面上的靜電張力，增大了反應性乳化劑在乳膠粒上的分布，因而可使制得的乳膠漆穩(wěn)定性提高，并具備良好的表面張力、流變性與觸變性。
(3)本發(fā)明以水為分散介質，基本不含有機溶劑，揮發(fā)性有機物含量極低，生產成本低，環(huán)保安全，乳膠粘度低，便于管道輸送和連續(xù)生產，且加入了鋁溶膠和大豆蛋白膠，使制得的乳膠漆具有優(yōu)異的成膜性，成膜速度快，漆膜附著力好，使用壽命長，不會出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。
(4)本發(fā)明中以醋丙乳液和水性聚氨酯共同作為主要的成膜物質，并配合添加了己二醇，可以增加體系中的交聯(lián)位點，提高它們之間的交聯(lián)性能，使制得的乳膠漆更穩(wěn)定，防水性能更好。
(5)本發(fā)明制得的乳膠漆質地細膩，綠色環(huán)保，附著力強，具有良好的耐水性和耐候性好，強度高，且制備方法簡單，施工方便，能滿足多種使用環(huán)境的要求。
具體實施方式
為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術方案，下面通過實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。但下述的實施例僅僅是本發(fā)明的簡易例子，并不代表或限制本發(fā)明的權利保護范圍，本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。
實施例1
一種外墻環(huán)保乳膠漆，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液40份、水性聚氨酯30份、鋁溶膠6份、滸苔20份、脫氫醋酸鈉0.5份、含氟硅丙烯酸酯1份、貝殼15份、己二醇0.6份、甲基纖維素2份、辛基酚聚氧乙烯醚0.8份、十二烷基磺酸鈉0.3份、羥乙基纖維素0.6份、重質碳酸鈣8份、氧化鋅6份、大豆蛋白膠3份、抗氧劑0.7份、消泡劑1份。
所述外墻環(huán)保乳膠漆的制備方法包括以下步驟：
(1)捕撈新鮮的滸苔，清洗除去泥沙等雜質后進行真空冷凍干燥，然后超微粉碎至325目，稱取脫氫醋酸鈉配置成質量分數(shù)為0.1％的脫氫醋酸鈉水溶液，將粉碎后的滸苔超微粉浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理30min，然后將含氟硅丙烯酸酯調配成乳液，加入步驟(1)中的混合物料中，超聲攪拌30min后，洗滌，微波干燥后備用；
(2)將貝殼在惰性氣體氛圍下600℃燒結1h，淬冷后超微粉碎至325目，備用；
(3)將辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、羥乙基纖維素以及適量去離子水加入分散機在400-600r/min的轉速下攪拌分散至混合均勻后，邊攪拌邊加入重質碳酸鈣、步驟(1)制得的滸苔超微粉、步驟(2)制得的貝殼超微粉，分散3-5min后，調整轉速至600-700r/min攪拌30min，得混合物料A；
(4)在轉速為500-600r/min攪拌條件下，將醋丙乳液、水性聚氨酯、鋁溶膠、乙二醇緩慢加入至步驟(3)制得的混合物料A中，攪拌10min后，調整轉速至1000-1200r/min，攪拌40-60min，得混合物料B；
(5)在轉速400-600r/min條件下，向混合物料B中加入甲基纖維素、氧化鋅、大豆蛋白膠，分散10min后，加入抗氧劑、消泡劑、pH調節(jié)劑，然后調節(jié)轉速至800-1000r/min繼續(xù)攪拌30min，即制得所述外墻環(huán)保乳膠漆。
實施例2
一種外墻環(huán)保乳膠漆，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液60份、水性聚氨酯40份、鋁溶膠10份、滸苔30份、脫氫醋酸鈉0.8份、含氟硅丙烯酸酯2份、貝殼25份、己二醇0.8份、甲基纖維素4份、辛基酚聚氧乙烯醚1份、十二烷基磺酸鈉0.5份、羥乙基纖維素1份、重質碳酸鈣14份、氧化鋅10份、大豆蛋白膠5份、抗氧劑1份、消泡劑2份。
所述外墻環(huán)保乳膠漆的制備方法包括以下步驟：
(1)捕撈新鮮的滸苔，清洗除去泥沙等雜質后進行真空冷凍干燥，然后超微粉碎至325目，稱取脫氫醋酸鈉配置成質量分數(shù)為0.2％的脫氫醋酸鈉水溶液，將粉碎后的滸苔超微粉浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理20min，然后將含氟硅丙烯酸酯調配成乳液，加入步驟(1)中的混合物料中，超聲攪拌30min后，洗滌，微波干燥后備用；
(2)將貝殼在惰性氣體氛圍下800℃燒結1h，淬冷后超微粉碎至325目，備用；
(3)將辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、羥乙基纖維素以及適量去離子水加入分散機在400-600r/min的轉速下攪拌分散至混合均勻后，邊攪拌邊加入重質碳酸鈣、步驟(1)制得的滸苔超微粉、步驟(2)制得的貝殼超微粉，分散3-5min后，調整轉速至600-700r/min攪拌30min，得混合物料A；
(4)在轉速為500-600r/min攪拌條件下，將醋丙乳液、水性聚氨酯、鋁溶膠、乙二醇緩慢加入至步驟(3)制得的混合物料A中，攪拌10min后，調整轉速至1000-1200r/min，攪拌40-60min，得混合物料B；
(5)在轉速400-600r/min條件下，向混合物料B中加入甲基纖維素、氧化鋅、大豆蛋白膠，分散10min后，加入抗氧劑、消泡劑、pH調節(jié)劑，然后調節(jié)轉速至800-1000r/min繼續(xù)攪拌30min，即制得所述外墻環(huán)保乳膠漆。
實施例3
一種外墻環(huán)保乳膠漆，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液50份、水性聚氨酯35份、鋁溶膠8份、滸苔25份、脫氫醋酸鈉0.65份、含氟硅丙烯酸酯1.5份、貝殼20份、己二醇0.7份、甲基纖維素3份、辛基酚聚氧乙烯醚0.9份、十二烷基磺酸鈉0.4份、羥乙基纖維素0.8份、重質碳酸鈣11份、氧化鋅8份、大豆蛋白膠4份、抗氧劑0.85份、消泡劑1.5份。
所述外墻環(huán)保乳膠漆的制備方法包括以下步驟：
(1)捕撈新鮮的滸苔，清洗除去泥沙等雜質后進行真空冷凍干燥，然后超微粉碎至325目，稱取脫氫醋酸鈉配置成質量分數(shù)為0.15％的脫氫醋酸鈉水溶液，將粉碎后的滸苔超微粉浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理25min，然后將含氟硅丙烯酸酯調配成乳液，加入步驟(1)中的混合物料中，超聲攪拌30min后，洗滌，微波干燥后備用；
(2)將貝殼在惰性氣體氛圍下700℃燒結1h，淬冷后超微粉碎至325目，備用；
(3)將辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、羥乙基纖維素以及適量去離子水加入分散機在400-600r/min的轉速下攪拌分散至混合均勻后，邊攪拌邊加入重質碳酸鈣、步驟(1)制得的滸苔超微粉、步驟(2)制得的貝殼超微粉，分散3-5min后，調整轉速至600-700r/min攪拌30min，得混合物料A；
(4)在轉速為500-600r/min攪拌條件下，將醋丙乳液、水性聚氨酯、鋁溶膠、乙二醇緩慢加入至步驟(3)制得的混合物料A中，攪拌10min后，調整轉速至1000-1200r/min，攪拌40-60min，得混合物料B；
(5)在轉速400-600r/min條件下，向混合物料B中加入甲基纖維素、氧化鋅、大豆蛋白膠，分散10min后，加入抗氧劑、消泡劑、pH調節(jié)劑，然后調節(jié)轉速至800-1000r/min繼續(xù)攪拌30min，即制得所述外墻環(huán)保乳膠漆。
實施例4
一種外墻環(huán)保乳膠漆，制成該外墻環(huán)保乳膠漆的原料包括以下重量份數(shù)的各成分：醋丙乳液60份、水性聚氨酯35份、鋁溶膠10份、滸苔20份、脫氫醋酸鈉0.7份、含氟硅丙烯酸酯2份、貝殼25份、己二醇0.8份、甲基纖維素3份、辛基酚聚氧乙烯醚0.8份、十二烷基磺酸鈉0.4份、羥乙基纖維素0.8份、重質碳酸鈣10份、氧化鋅8份、大豆蛋白膠4份、抗氧劑0.7份、消泡劑1.5份。
所述外墻環(huán)保乳膠漆的制備方法包括以下步驟：
(1)捕撈新鮮的滸苔，清洗除去泥沙等雜質后進行真空冷凍干燥，然后超微粉碎至325目，稱取脫氫醋酸鈉配置成質量分數(shù)為0.15％的脫氫醋酸鈉水溶液，將粉碎后的滸苔超微粉浸入脫氫醋酸鈉水溶液中處理30min，然后將含氟硅丙烯酸酯調配成乳液，加入步驟(1)中的混合物料中，超聲攪拌30min后，洗滌，微波干燥后備用；
(2)將貝殼在惰性氣體氛圍下800℃燒結1h，淬冷后超微粉碎至325目，備用；
(3)將辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、羥乙基纖維素以及適量去離子水加入分散機在400-600r/min的轉速下攪拌分散至混合均勻后，邊攪拌邊加入重質碳酸鈣、步驟(1)制得的滸苔超微粉、步驟(2)制得的貝殼超微粉，分散3-5min后，調整轉速至600-700r/min攪拌30min，得混合物料A；
(4)在轉速為500-600r/min攪拌條件下，將醋丙乳液、水性聚氨酯、鋁溶膠、乙二醇緩慢加入至步驟(3)制得的混合物料A中，攪拌10min后，調整轉速至1000-1200r/min，攪拌40-60min，得混合物料B；
(5)在轉速400-600r/min條件下，向混合物料B中加入甲基纖維素、氧化鋅、大豆蛋白膠，分散10min后，加入抗氧劑、消泡劑、pH調節(jié)劑，然后調節(jié)轉速至800-1000r/min繼續(xù)攪拌30min，即制得所述外墻環(huán)保乳膠漆。
性能測試
本發(fā)明還對實施例1-4所制備的外墻環(huán)保乳膠漆的性能進行了測試，測試結果如表1所示。
表1
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，其目的在于讓熟悉此項技術的人了解本發(fā)明內容并加以實施，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出對本發(fā)明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇，或者對上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，通過任何合適的方式進行組合等，這些等效替換及輔助成分的添加、具體技術特征的組合等也視為本發(fā)明的保護范圍。