随着人类社会的不断发展进步，持续进行的经济增长，我国正进行大规模的经济建 设，对建筑材料的需求非常巨大，新型建筑材料以其节能、环保、功能化、技术经济合 理等优点在建筑工业中得到越来越广泛的应用，20世纪以后，建筑材料的发展更是进入 了一个崭新的时代，以一批有机材料为主的化学建材异军突起，一些性能优异，具有特 殊功能的新型建材相继出现，渗透到建筑业的各个方面，成为现代建筑的象征。新型材 料的出现，也必然为带来新的问题，新的问题也要依靠新技术来解决。以水泥基有机防 水砂浆为主体的建筑材料已成为当今必不可少的最重要的材料之一。但水泥基防水砂浆 的抗渗压力和防水砂浆后期的抗折强度等问题以及高分子聚合物在水泥砂浆中的稳定 性问题被越来越重视，尤其是高分子聚合物耐紫外线照射是一个非常突出的问题，水泥 砂浆中的高分子聚合物长期受紫外线照射，容易发生裂变，致使砂浆表面粉化和表皮剥 落，造成颜料褪色，造成砂浆性能主体受影响，人们已经采取了多种办法来解决这一问 题，如砂浆中加入多种抗紫外线保护剂来保护，但由于受到水泥砂浆强碱体系的影响， 这些抗紫外线保护剂没有在水泥砂浆体系中完全发挥很好的作用。

本发明的目的在于提供一种抗紫外线砂浆组合物，以克服现有技术存在的上述缺 陷。
本发明的抗紫外线砂浆组合物，含有400～600重量份白水泥、半水石膏50～100 重量份、重质碳酸钙200～400重量份、钡钛有机复合乳液200～300重量份和光敏抗紫 外线保护剂10～30重量份；
所述钡钛有机复合乳液为(甲基)丙烯酸酯和(甲基)苯乙烯改性的钡钛混合物；
所述的钡钛有机复合乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)将6～8重量份的金红石型纳米钛白粉、40～50重量份的水和1.5～3重量份 的接枝明胶在pH为5.5～6.5下，70～80℃制成明胶溶液，然后同时加入重量浓度为10～ 20％的硝酸钡溶液15～20份和重量浓度为5～10％的硫酸铵溶液15～20份，优选40～ 60分钟加完，然后加入重量浓度为5～10％的硫酸铵溶液5～8份，保温25～35分钟， 用重量浓度为10～20％的硫酸溶液调节pH为3.8～4.5，冷却，静置40～60分钟，沉降， 用重量浓度为30～40％的醋酸溶液，调节沉降物的pH值至3.8～4.5，收集沉降的钡钛 混晶；
金红石型纳米钛白粉的粒径为20～100纳米；
所述的接枝明胶为聚顺丁烯二酸酐接枝明胶，可采用开平明胶股份公司的产品；
(2)将10～50份(甲基)丙烯酸酯、0～40份(甲基)苯乙烯和1～2份分子量调 节剂混合，获得混合单体，然后将50重量份所述混合单体、0.2～1重量份反应性乳化 剂、0.2～1重量份引发剂和10～20重量份水混合，获得混合液；
(3)将10～20重量份所述的钡钛混晶与30～40重量份的水混合，调节pH为5～ 6，在50～60℃搅拌0.5～1小时，再加入1～2重量份羟乙基乙基纤维素和0.5～1重量 份聚乙烯吡咯烷酮和0.5～1重量份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷，搅拌1～2小时；
聚乙烯吡咯烷酮重均分子量为3000～6000；
(4)将5～10重量份所述混合液、0.1～1重量份反应性乳化剂、0.1～1份引发剂， 与步骤(3)的产物在75℃～90℃反应0.5～1小时；
(5)然后再加入50～65重量份的所述的混合液，2～3小时内加完，反应1～2小 时，得到钡钛有机复合乳液，重量固含量为40％～55％，平均粒径为2um～4um，pH 6～ 7.5；
所述的(甲基)丙烯酸酯选自丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、 丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸-2- 乙基己酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯或甲基丙烯酸-2-羟丙酯中的至少一种；
所述的分子量调节剂为巯基乙酸乙酯、巯基乙酸丁酯、巯基乙醇、2-巯基乙醇或叔 十二硫醇中的至少一种；
反应性乳化剂选自烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、烯丙基聚氧乙烯醚、乙烯基聚氧乙烯 醚中的至少一种；
所述的引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵中的至少一种；
所述的光敏抗紫外线保护剂是由吸光染料、还原剂和氧化络合体系组成的胶溶物， 其制备方法包括如下步骤：
将重量浓度为0.2～1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液15～20份和 重量浓度为8～10％的氯化亚锡乙醇溶液12～20重量份，加入122～130重量份胶溶液 中，即获得光敏抗紫外线保护剂；
所述胶溶液为明胶、硫酸铜、氢氧化钠、硫脲和水的混合物，制备方法如下：
将重量浓度为0.6～1％的明胶溶液100重量份，升温至60～70℃，加入8～10份硫 酸铜、1～2份氢氧化钠和13～18重量份硫脲，获得胶溶液；
优选的，所述抗紫外线砂浆组合物包括如下重量份的组分：
白水泥      400～600份
半水石膏    50～100份
重质碳酸钙  200～400份
钛白粉      100～200份
纤维素醚           2～4份
减水剂             2～4份
消泡剂             2～4份
钡钛有机复合乳液   200～300份
塑化剂             1～2份
憎水剂             2～4份
光敏抗紫外线保护剂 10～30份
所述重质碳酸钙优选为500～600目；
所述纤维素醚选自羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素或羟乙基纤维素中的一 种以上；
消泡剂选自海川化工有限公司的P801消泡剂，其化学名称为聚硅氧烷；
减水剂选自聚羧酸减水剂，可采用苏州兴邦化学有限公司的产品；
塑化剂选自邻苯二甲酸酯类化合物，优选邻苯二甲酸二丁酯；
憎水剂选自上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂，其 化学名称为纳米级硬脂酸钙(60～80nm)
其他组分可以使用常规市售产品。
所述抗紫外线砂浆组合物的制备方法如下：
在搅拌机内首先加入白水泥，边搅拌边加入半水石膏、重质碳酸钙、钛白粉、纤维 素醚、减水剂和消泡剂，再加钡钛有机复合乳液、塑化剂、憎水剂，使用前30分钟加 光敏抗紫外线保护剂。
本发明的多功能抗紫外线砂浆组合物采用了通过特殊合成的钡钛有机复合乳液，由 于钡钛有机复合乳液中的钡钛混晶充实到砂浆的空隙，它与水泥和其他组分经过水化后 形成的砂浆内部结构密实，增加了抗压和抗折强度，同时钡钛有机复合乳液有非常好的 交联性和柔韧性，水化后的砂浆体系有很好的弹性，砂浆表面层细腻、密实，光洁度好， 最主要的是抗折强度和抗渗压力有很大的提高。同时采用水泥基防水砂浆光敏抗紫外线 保护剂，采用了吸光染料、还原剂，氧化络合体系组成的胶溶物分散在水泥砂浆中，当 水泥砂浆的外层受紫外线强烈照射时光能被吸光染料吸收，吸光染料是双健不稳定体 系，受光能的影响，引发能量传递，使强还原剂氯化亚锡激发电子，络合物中的二价铜 离子被逐步还原成铜原子，络合物中的铜离子不断向表面迁移，还原反应生成的铜原子 产生了屏蔽效应，同时二价锡离子与明胶形成难溶于水的胶膜阻隔了紫外线，使砂浆内 层得到保护，保护了高分子聚合物和颜料免遭紫外线的直接幅射，消除了砂浆表面粉化 和表皮剥落及颜料的褪色现象的发生。本发明的多功能抗紫外线砂浆组合物通过调节钡 钛有机复合乳液的用量可用作多种防水涂料之用，主要用于高档住宅楼的阳台墙面和屋 顶抗水砂浆之用。

实施例中，如无特别说明，组分均为重量份。
实施例1
配方：
白水泥400份、半水石膏100份、重质碳酸钙400份、钛白粉100份、甲基纤维素 醚2份、减水剂2份、消泡剂2份、钡钛有机复合乳液200份、塑化剂1份、憎水剂2， 光敏抗紫外线保护剂10份，水100份。
减水剂为聚羧酸减水剂，采用苏州兴邦化学有限公司的产品，塑化剂为邻苯二甲酸 二丁酯，憎水剂为上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂， 其化学名称为？？？？？；
钡钛有机复合乳液的制备：
(1)将8重量份的金红石型纳米钛白粉、50重量份的水和3重量份的接枝明胶在 pH为6.5下，80℃制成明胶溶液，然后同时加入重量浓度为20％的硝酸钡溶液20份 和重量浓度为10％的硫酸铵溶液20份，60分钟加完，然后加入重量浓度为10％的硫 酸铵溶液5份，保温35分钟，用重量浓度为20％的硫酸溶液调节pH为4.5，冷却，静 置60分钟，沉降，除去上层清水，用水洗涤沉降物，用重量浓度为40％的醋酸溶液调 节沉降物的pH值至4.5，收集沉降的钡钛混晶；
金红石型纳米钛白粉的粒径为60纳米；
所述的接枝明胶为聚顺丁烯二酸酐接枝明胶，采用开平明胶股份公司的产品；
(2)将50份丙烯酸甲酯、40份(甲基)苯乙烯和1份分子量调节剂巯基乙酸乙酯 混合，获得混合单体，然后将50重量份所述混合单体、1重量份烯丙基聚氧乙烯醚硫酸 铵、1重量份引发剂过硫酸钾和20重量份水混合，获得混合液；
(3)将20重量份钡钛混晶与40重量份的水混合，加入重量浓度为20％的硫酸溶 液调(下同)节pH为6，在60℃搅拌0.5小时，再加入2重量份羟乙基乙基纤维素和1 重量份聚乙烯吡咯烷酮和1重量份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷，搅拌1小时；
聚乙烯吡咯烷酮重均分子量为3000～6000；
(4)将10重量份所述混合液、1重量份反应性乳化剂烯丙基聚氧乙烯醚硫酸铵、1 份引发剂过硫酸钾，与步骤(3)的产物在90℃反应1小时；
(5)然后再加入65重量份混合液，3小时内加完，反应2小时，得到钡钛有机复 合乳液，平均粒径为4um，pH 6；
光敏抗紫外线保护剂的制备：
在常温条件下配制重量浓度为1％的明胶水溶液100份，搅拌机内搅拌20分钟，再 升温至65℃，再加入10份重量的硫酸铜；5分钟后，再加1份重量的氢氧化钠，使胶 液发生浑浊，5分钟后，再加入15重量份的硫脲，又使胶液变成透明，获得胶溶液；
将重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液加入到胶溶液中， 30分钟后，将照明灯改成白炽灯(无紫外光)后，再加入重量浓度为10％的氯化亚锡 乙醇溶液，搅拌10分钟，获得光敏抗紫外线保护剂，避光保存，其中：
重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料水溶液20份
重量浓度为10％的氯化亚锡乙醇溶液20份；
胶溶液125重量份；
3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料为宁波春山化工制造；
抗紫外线砂浆组合物的制备方法如下：
在搅拌机内首先加入白水泥，边搅拌边加入半水石膏、重质碳酸钙、钛白粉、纤维 素醚、减水剂和消泡剂，再加钡钛有机复合乳液、塑化剂、憎水剂，使用前30分钟加 光敏抗紫外线保护剂。(下同)
实施例2
配方：
白水泥450份、半水石膏50份、重质碳酸钙350份、钛白粉150份、甲基纤维素 醚3份、减水剂3份、消泡剂3份、钡钛有机复合乳液250份、塑化剂1.5份、憎水剂 3份、敏抗紫外线保护剂20份，水110份；
减水剂为聚羧酸减水剂，采用苏州兴邦化学有限公司的产品，塑化剂为邻苯二甲酸 二丁酯，憎水剂为上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂；
钡钛有机复合乳液的制备：
(1)将6重量份的金红石型纳米钛白粉、40重量份的水和1.5重量份的接枝明胶 在pH为5.5下，70℃制成明胶溶液，然后同时加入重量浓度为10％的硝酸钡溶液15份 和重量浓度为5％的硫酸铵溶液15份，40分钟加完，然后加入重量浓度为5％的硫酸铵 溶液8份，保温25分钟，用重量浓度为10％的硫酸溶液调节pH为3.8，冷却，静置40 分钟，沉降，除去上层清水，用水洗涤沉降物，用重量浓度为30％的醋酸溶液调节沉降 物的pH值至3.8，收集沉降的钡钛混晶；
金红石型纳米钛白粉的粒径为50纳米；
所述的接枝明胶为聚顺丁烯二酸酐接枝明胶，采用开平明胶股份公司的产品；
(2)将10份甲基丙烯酸甲酯、0份(甲基)苯乙烯和1份分子量调节剂叔十二硫 醇混合，获得混合单体，然后将50重量份混合单体、0.2重量份乙烯基聚氧乙烯醚、0.2 重量份引发剂过硫酸铵和10重量份水混合，获得混合液；
(3)将10重量份钡钛混晶与30重量份的水混合，加入重量浓度为20％的硫酸溶 液调节pH为5，在50℃搅拌1小时，再加入1重量份羟乙基乙基纤维素和0.5重量份 聚乙烯吡咯烷酮和0.5重量份甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷，搅拌1小时；
聚乙烯吡咯烷酮重均分子量为3000；
(4)将5重量份所述混合液、0.1重量份反应性乳化剂乙烯基聚氧乙烯醚、0.1份 引发剂过硫酸铵，与步骤(3)的产物在75℃℃反应0.5小时；
(5)然后再加入50重量份混合液，2小时内加完，反应1小时，得到钡钛有机复 合乳液，平均粒径为2um，pH 6；
光敏抗紫外线保护剂的制备：
在常温条件下配制重量浓度为1％的明胶溶液100重量份，搅拌机内搅拌20分钟， 再升温至65℃，再加入10份重量的硫酸铜；5分钟后，再加1份重量的氢氧化钠，使 胶液发生浑浊，5分钟后，再加入17重量份的硫脲，又使胶液变成透明，获得胶溶液；
将重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液加入到胶溶液中， 30分钟后，将照明灯改成白炽灯(无紫外光)后，再加入重量浓度为10％的氯化亚锡 乙醇溶液，搅拌10分钟，获得光敏抗紫外线保护剂，避光保存，其中：
重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料水溶液15份
重量浓度为10％的氯化亚锡乙醇溶液12份；
胶溶液125重量份；
抗紫外线砂浆组合物的制备方法同实施例1。
实施例3
配方：
白水泥500份、半水石膏50份、重质碳酸钙250份、钛白粉200份、甲基纤维素 醚4份、减水剂4份、消泡剂4份、钡钛有机复合乳液300份、塑化剂2份、憎水剂4 份、光敏抗紫外线保护剂30份，水110份；
减水剂为聚羧酸减水剂，采用苏州兴邦化学有限公司的产品，塑化剂为邻苯二甲酸 二丁酯，憎水剂为上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂；
钡钛有机复合乳液的制备同实施例1。
光敏抗紫外线保护剂的制备：
在常温条件下配制重量浓度为1％的明胶溶液100份，搅拌机内搅拌20分钟，再升 温至65℃，再加入10份重量的硫酸铜；5分钟后，再加1份重量的氢氧化钠，使胶液 发生浑浊，5分钟后，再加入13重量份的硫脲，又使胶液变成透明，获得胶溶液；
将重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液加入到胶溶液中， 30分钟后，将照明灯改成白炽灯(无紫外光)后，再加入重量浓度为10％的氯化亚锡 乙醇溶液，搅拌10分钟，获得光敏抗紫外线保护剂，避光保存，其中：
重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料水溶液18份
重量浓度为10％的氯化亚锡乙醇溶液15份；
胶溶液126重量份；
抗紫外线砂浆组合物的制备方法同实施例1。
实施例4
配方：
白水泥550份、半水石膏100份、重质碳酸钙250份、钛白粉100份、甲基纤维素 醚3.5份、减水剂3.5份、消泡剂3.5份、钡钛有机复合乳液300份、塑化剂1份、憎水 剂2.5份、光敏抗紫外线保护剂25份，水120份。
减水剂为聚羧酸减水剂，采用苏州兴邦化学有限公司的产品，塑化剂为邻苯二甲酸 二丁酯，憎水剂为上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂；
钡钛有机复合乳液的制备同实施例2。
光敏抗紫外线保护剂的制备：
在常温条件下配制重量浓度为1％的明胶水溶液100份，搅拌机内搅拌20分钟，再 升温至65℃，再加入10份重量的硫酸铜；5分钟后，再加1份重量的氢氧化钠，使胶 液发生浑浊，5分钟后，再加入15重量份的硫脲，又使胶液变成透明，获得胶溶液；
将重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液加入到胶溶液中， 30分钟后，将照明灯改成白炽灯(无紫外光)后，再加入重量浓度为10％的氯化亚锡 乙醇溶液，搅拌10分钟，获得光敏抗紫外线保护剂，避光保存，其中：
重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料水溶液20份
重量浓度为10％的氯化亚锡乙醇溶液20份；
胶溶液130重量份；
抗紫外线砂浆组合物的制备方法同实施例1。
实施例5
配方：
白水泥600份、半水石膏100份、重质碳酸钙200份、钛白粉100份、甲基纤维素 醚2份、减水剂2份、消泡剂2份、钡钛有机复合乳液250份、塑化剂2份、憎水剂3.5 份、光敏抗紫外线保护剂30份，水100重量份；
减水剂为聚羧酸减水剂，采用苏州兴邦化学有限公司的产品，塑化剂为邻苯二甲酸 二丁酯，憎水剂为上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂， 其化学名称为？？？？？；
钡钛有机复合乳液的制备同实施例1。
光敏抗紫外线保护剂的制备：
在常温条件下配制重量浓度为1％的明胶溶液100份，搅拌机内搅拌20分钟，再升 温至65℃，再加入10份重量的硫酸铜；5分钟后，再加1份重量的氢氧化钠，使胶液 发生浑浊，5分钟后，再加入15克的硫脲，又使胶液变成透明，获得胶溶液；
将重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液加入到胶溶液中， 30分钟后，将照明灯改成白炽灯(无紫外光)后，再加入重量浓度为10％的氯化亚锡 乙醇溶液，搅拌10分钟，获得光敏抗紫外线保护剂，避光保存，其中：
重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料水溶液20份
重量浓度为10％的氯化亚锡乙醇溶液20份；
胶溶液130重量份；
抗紫外线砂浆组合物的制备方法同实施例1。
实施例6
白水泥400份、半水石膏100份、重质碳酸钙300份、钛白粉200份、甲基纤维素 醚2.5份、减水剂2.5份、消泡剂2.5份、钡钛有机复合乳液300份、塑化剂1份、憎水 剂3份、光敏抗紫外线保护剂30份，水100份。
减水剂为聚羧酸减水剂，采用苏州兴邦化学有限公司的产品，塑化剂为邻苯二甲酸 二丁酯，憎水剂为上海东升新材料有限公司生产的DS-ZS 826阴离子型分散体憎水剂；
钡钛有机复合乳液的制备同实施例2。
光敏抗紫外线保护剂的制备：
在常温条件下配制重量浓度为1％的明胶溶液100份，搅拌机内搅拌20分钟，再升 温至65℃，再加入10份重量的硫酸铜；5分钟后，再加1份重量的氢氧化钠，使胶液 发生浑浊，5分钟后，再加入15克的硫脲，又使胶液变成透明，获得胶溶液；
将重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料溶液加入到胶溶液中， 30分钟后，将照明灯改成白炽灯(无紫外光)后，再加入重量浓度为10％的氯化亚锡 乙醇溶液，搅拌10分钟，获得光敏抗紫外线保护剂，避光保存，其中：
重量浓度为1‰的3.3′-二乙基氧碳菁碘盐份菁吸光染料水溶液20份
重量浓度为10％的氯化亚锡乙醇溶液20份；
胶溶液130重量份；
抗紫外线砂浆组合物的制备方法同实施例1。
实施例7
对本发明的多功能抗紫外线砂浆组合物的应用性能进行检测：
试件制作和测定方法按JC/T 984-2005(聚合物水泥防水砂浆)的规定。
对比1样品：LB一823防水砂浆，杭州简安新型化学建材有限公司；
对比2样品：聚合物水泥防水砂浆，南通睿睿防水新技术开发有限公司。
结果见表。

结论：通过应用试验结果可以看出，对本发明的多功能抗紫外线砂浆组合物，抗折 强度和抗渗压力有很大的提高，由于光敏抗紫外线保护剂的作用，砂浆经人工老化(紫外 线照射)后没有出现砂浆剥落粉化现象，与对比1和2的样品相比，本发明的多功能抗紫 外线砂浆组合物达到非常好的效果。