本發(fā)明屬于材料領(lǐng)域，具體涉及一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：

外墻裝飾直接暴露在大自然，經(jīng)受風(fēng)、雨、日曬的侵襲，故要求涂料有耐水、保色、耐污染、耐老化以及良好的附著力，同時還具有抗凍融性好、成膜溫度低的特點。外墻涂料按照裝飾質(zhì)感分為四類：1、薄質(zhì)外墻涂料：質(zhì)感細(xì)膩、用料較省，也可用于內(nèi)墻裝飾，包括平面涂料、沙壁狀、云母狀涂料。2、復(fù)層花紋涂料：花紋呈凹凸?fàn)?，富有立體感。3、彩砂涂料：用染色石英砂、瓷粒云母粉為主要原料，色彩新穎，晶瑩絢麗。4、厚質(zhì)涂料：可噴、可涂、可滾、可拉毛，也能作出不同質(zhì)感花紋；苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯單體經(jīng)乳液共聚而得。其耐水、耐堿、耐洗擦性能好，而且耐戶外老化廣泛應(yīng)用在膠粘劑、涂料等領(lǐng)域，世界涂料品種結(jié)構(gòu)向著減少VOC等方向發(fā)展，水性涂料是其中發(fā)展方向之一。中國傳統(tǒng)的溶劑型涂料比重逐漸下降，水性涂料的發(fā)展速度也很快，但聚乙烯醇類低檔品種仍占較大比重。提高水性涂料的質(zhì)量、開發(fā)新的品種是鞏固和發(fā)展水性涂料的重要環(huán)節(jié)。然后傳統(tǒng)涂料功能性比較單一，有的還有揮發(fā)性的毒性成分，危害了人體健康，且為了使得涂膜不能太厚而導(dǎo)致其表面的硬度和抗劃傷性較差，因此，本發(fā)明涉及一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料，不僅表面硬度較高，韌性好，抗劃傷性好，還具有很好的抑菌性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料及其制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料，它是由下述重量份的原料組成的：

鈦酸四丁酯37-40、烯丙基硫脲1-2、肉豆蔻酸鈉皂3-5、三羥甲基丙烷0.6-1、2-硫醇基苯駢咪唑1-2、乙二胺3-4、十二碳醇酯2-3、硅藻土20-30、苯乙烯21-30、引發(fā)劑0.8-1、苯丙乳液170-200、失水山梨醇單油酸酯2-4。

所述的引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨中的任意一種。

一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）取2-硫醇基苯駢咪唑，加入到其重量30-40倍的無水乙醇中，攪拌均勻，加入三羥甲基丙烷，升高溫度為40-50℃，保溫備用，記為丙烷醇液；

（2）取硅藻土，在700-800℃下煅燒1-2小時，冷卻至常溫，磨成細(xì)粉，加入到其重量3-4倍的乙二醇溶液中，攪拌反應(yīng)15-20分鐘，與上述丙烷醇液混合，超聲2-3分鐘，蒸餾除去溶劑，真空90-100℃下干燥40-50分鐘，得羥基化硅藻土；

（3）取肉豆蔻酸鈉皂，加入到其重量40-50倍的去離子水中，攪拌均勻，加入鈦酸四丁酯，升高溫度為40-50℃，保溫攪拌2-3小時，與上述羥基化硅藻土混合，攪拌均勻，加入乙二胺，升高溫度為80-90℃，保溫攪拌40-50分鐘，過濾，將沉淀水洗，真空50-60℃下干燥1-2小時，得硅藻土負(fù)載二氧化鈦母粒；

（4）取上述引發(fā)劑，加入到其重量100-110倍的去離子水中，攪拌均勻，得引發(fā)劑溶液；

（5）取上述硅藻土負(fù)載二氧化鈦母粒，加入到其重量30-40倍的去離子水中，攪拌均勻，加入失水山梨醇單油酸酯，在40-50℃下保溫攪拌10-15分鐘，加入苯乙烯，升高溫度為70-75℃，加入上述引發(fā)劑溶液，通入氮氣，保溫攪拌5-7小時，過濾，將沉淀水洗，真空60-70℃下干燥1-2小時，得負(fù)載二氧化鈦改性聚合物；

（6）取上述負(fù)載二氧化鈦改性聚合物，與剩余各原料混合，1000-1200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?-3小時，得所述硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料。

本發(fā)明的優(yōu)點:

本發(fā)明采用煅燒硅藻土為原料，通過羥基活化，增強了其內(nèi)部微孔的穩(wěn)定性，提高了吸附性能，然后采用鈦酸四丁酯為前驅(qū)體，在制備二氧化鈦溶膠的過程中與羥基化硅藻土混合，采用乙二胺共混交聯(lián)，得到硅藻土負(fù)載二氧化鈦的母粒，二氧化鈦本身就具有很好的抑菌效果，配合硅藻土的微孔吸附，起到了很好的協(xié)同性，對抑菌、吸附有毒有害的氣體起到了很好的促進(jìn)效果，然后與苯乙烯單體一起聚合，得到可以在聚合物中均勻分散的納米聚合物填料，本發(fā)明的涂料表面韌性好，抑菌、吸附有毒害的氣體性強，抗劃傷性好，綜合性能優(yōu)越。

具體實施方式

實施例1

一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料，它是由下述重量份的原料組成的：

鈦酸四丁酯37、烯丙基硫脲1、肉豆蔻酸鈉皂3、三羥甲基丙烷0.6、2-硫醇基苯駢咪唑1、乙二胺3、十二碳醇酯2、硅藻土20、苯乙烯30、過硫酸銨0.8、苯丙乳液200、失水山梨醇單油酸酯2。

一種硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）取2-硫醇基苯駢咪唑，加入到其重量30倍的無水乙醇中，攪拌均勻，加入三羥甲基丙烷，升高溫度為50℃，保溫備用，記為丙烷醇液；

（2）取硅藻土，在800℃下煅燒1小時，冷卻至常溫，磨成細(xì)粉，加入到其重量3倍的乙二醇溶液中，攪拌反應(yīng)15分鐘，與上述丙烷醇液混合，超聲2分鐘，蒸餾除去溶劑，真空100℃下干燥50分鐘，得羥基化硅藻土；

（3）取肉豆蔻酸鈉皂，加入到其重量50倍的去離子水中，攪拌均勻，加入鈦酸四丁酯，升高溫度為50℃，保溫攪拌2小時，與上述羥基化硅藻土混合，攪拌均勻，加入乙二胺，升高溫度為90℃，保溫攪拌50分鐘，過濾，將沉淀水洗，真空60℃下干燥1小時，得硅藻土負(fù)載二氧化鈦母粒；

（4）取上述引發(fā)劑，加入到其重量100倍的去離子水中，攪拌均勻，得引發(fā)劑溶液；

（5）取上述硅藻土負(fù)載二氧化鈦母粒，加入到其重量40倍的去離子水中，攪拌均勻，加入失水山梨醇單油酸酯，在50℃下保溫攪拌10分鐘，加入苯乙烯，升高溫度為75℃，加入上述引發(fā)劑溶液，通入氮氣，保溫攪拌5小時，過濾，將沉淀水洗，真空70℃下干燥1小時，得負(fù)載二氧化鈦改性聚合物；

（6）取上述負(fù)載二氧化鈦改性聚合物，與剩余各原料混合，1000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?小時，得所述硅藻土負(fù)載二氧化鈦環(huán)保涂料。

性能測試：

漆膜外觀飽滿、平整、無硬塊、光澤度好；

耐洗刷性試驗：10000 次通過，漆膜無破損；

耐人工老化性試驗：2000小時不起泡、不剝落、無裂紋；

粉化等級0 級，變色等級1級。