專(zhuān)利名稱(chēng)：水包水仿花崗巖多彩涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種水包水仿花崗巖多彩涂料的制備方法，屬于建筑物裝飾裝潢材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
天然花崗巖因其耐久性?xún)?yōu)良，具有優(yōu)異的裝飾和保護(hù)功效，在高檔外墻裝飾工程中應(yīng)用較廣.但天然石材作為一種脆性材料，其材質(zhì)均勻性較差，彎曲強(qiáng)度離散性大，在生成、開(kāi)采、加工過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生一些輕微而又不易發(fā)現(xiàn)的內(nèi)傷。石材在幕墻中雖然不承擔(dān)立體結(jié)構(gòu)的荷載，但必須承受自重、風(fēng)、地震、墻體變形和溫度等荷載及作用的影響。因此即使使用的石材符合國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，但仍難免在若干年后存在安全隱患，而且造價(jià)昂貴，又有一定的輻射性，從環(huán)保節(jié)能方面考慮，它的應(yīng)用呈逐漸下降趨勢(shì)。作為替代品之一的仿花崗巖真石漆雖然在裝飾效果上有些接近，產(chǎn)品性能也有較好的表現(xiàn)，但由于其主要原料為天然彩砂，在顏色選擇上不能隨心所欲，而且產(chǎn)品本身仍存在抗開(kāi)裂性差、耐沾污性不足，仿真性差等缺點(diǎn)，只能少部分的替代花崗巖的應(yīng)用。水性多彩建筑涂料其原理不同于以往水包油型多彩涂料，通過(guò)采用創(chuàng)新的膠體技術(shù)，用水性凝膠粒子代替油性粒子，大大減少了涂料中有機(jī)溶劑含量。但是目前市面上的全水性多彩內(nèi)外墻涂料，其圖案、花紋大多為細(xì)小、碎亂，而且制成的涂料儲(chǔ)存穩(wěn)定性差，施工難度大，不能滿足相關(guān)領(lǐng)域的需求。研究人員順應(yīng)市場(chǎng)需求，發(fā)明了水包水仿花崗巖多彩涂料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種不用有機(jī)溶劑、多種色彩的全水性體系的仿花崗巖多彩涂料的制備方法，它對(duì)花崗巖的仿真效果已達(dá)到難辨真假的地步，而且花紋圖案清晰豐富、綠色環(huán)保、質(zhì)量穩(wěn)定，彌補(bǔ)了花崗巖成本較高，施工難度大，多彩真石漆顏色發(fā)花等缺點(diǎn)。本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的
本發(fā)明一種水包水仿花崗巖多彩涂料，其特征在于它包括如下的原料組分及其重量百分比
彈性有機(jī)硅改性丙烯酸乳液20%-30%
成膜助劑I十二醇酯O. 2%-1. 6%
成膜助劑2乙二醇或丙二醇1%-1.5%
4500有機(jī)改性膨潤(rùn)土O. 2%-3%
去尚子水6%-15%
自制彩色粒子50%-60%
增稠劑丙烯酸共聚物O. 1%-0. 3%
本發(fā)明一種水包水仿花崗巖多彩涂料的制備方法，其特征是具有以下的過(guò)程和步驟 a.自制彩色粒子的制備(1)約8%濃度的保護(hù)膠溶液的制備原料及重量配比為水40份，GTS3. 3-3. 7份，在低速攪拌下把GTS加入到水中，攪拌30min成透明膠狀液體，備用，GTS為一種有機(jī)膨潤(rùn)土 ；
(2)白色基礎(chǔ)漆的制備白色基礎(chǔ)漆的原料及重量配比為水40%-50%，纖維素 O. 3%-0. 8%, PH 調(diào)節(jié)劑 O. 1%-0. 2%,分散劑 O. 4%-0. 6%,潤(rùn)濕劑 O. 1%_0· 2%,消泡劑
O.2%-0. 5%，防霉殺蟲(chóng)劑O. 05%-0. 1%，鈦白粉1%_2%，高嶺土 10%_15%，按上述重量份加入攪拌缸中，高速分散至細(xì)度為20-30Mm，降低轉(zhuǎn)速后再加入彈性硅丙乳液25%-30%，保護(hù)膠6%-12%，成膜助劑O. 5%-1%，潤(rùn)濕劑O. 3%-0. 5%，攪拌均勻；
(3)調(diào)色按設(shè)計(jì)要求，將步驟(2)制得的白色基礎(chǔ)漆用水性色漿分別調(diào)配成所需的顏色，用不同單色、混合色或多色按比例搭配成各色基礎(chǔ)彩漆；
(4)彩漆造粒將上述步驟制得的彩漆與步驟(I)制得的保護(hù)膠以1:1重量比進(jìn)行造粒，制成顏色不同的彩色粒子；
(5)將色漆通過(guò)5目-30目的濾布進(jìn)行過(guò)濾，目數(shù)根據(jù)具體所需粒子的大小來(lái)確定，保證制得達(dá)到目標(biāo)尺寸大小的粒子。b.成漆工藝即多彩涂料的制備
取彈性硅丙乳液20%-30%，成膜助劑0.2% -1.6%，丙二醇1%-1.5%，4500 (有機(jī)改性膨潤(rùn)土)O. 2%-3%，水6%-15%，混合均勻后加入上述制得的彩色粒子50%-60%，以及O. 1%-0. 3%的增稠劑，調(diào)粘度至80-85KU，攪拌均勻，即得水包水多彩涂料。本發(fā)明中所用原料的特點(diǎn)及機(jī)理
所述的乳液為彈性有機(jī)硅改性丙烯酸乳液，硅丙涂膜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以及硅氧鍵之間較高的離解能使涂層具有優(yōu)異的抗紫外線能力和持久的耐候性；有機(jī)硅具有優(yōu)異的憎水性，使涂膜的防水性和透氣性之間達(dá)到較好的平衡；此外，采用彈性乳液防止墻體開(kāi)裂。所述的成膜助劑I是醇酯十二，避免使用乙二醇醚類(lèi)等對(duì)人體有害的成膜助劑。發(fā)明人針對(duì)填料對(duì)造粒的影響特別研制出此涂料配方，因此顏填料成分合理，制備的全水性多彩涂料具有綠色環(huán)保、質(zhì)量穩(wěn)定、彩色粒子造粒工藝可控的優(yōu)點(diǎn)。所述的成膜助劑2是乙二醇或是丙二醇。
所述的4500是一種經(jīng)有機(jī)改性的膨潤(rùn)土，在水中能提供很強(qiáng)烈的觸變性和增稠作用。所述的水均為去離子水，以防止水中所含的金屬離子和雜質(zhì)影響粒子的制備。所述的粒子是由彩漆與保護(hù)膠溶液以1:1的重量比進(jìn)行造粒制得的彩色粒子。所述的增稠劑530本質(zhì)是丙烯酸共聚物，是一種疏水改性堿溶脹型增稠劑，特別適用水性體系，提高涂料的觸變性而且噴涂過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。本發(fā)明自制彩色粒子所用的保護(hù)膠是采用GTS —種有機(jī)改性膨潤(rùn)土作為保護(hù)膠，利用膨潤(rùn)土中蒙脫石的層片狀結(jié)構(gòu)及其能在水或有機(jī)溶劑中溶脹分散成膠體級(jí)粘粒特性，通過(guò)離子交換技術(shù)插入有機(jī)覆蓋劑而制成的，具有良好的增稠性、觸變性，懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、潤(rùn)滑性、成膜性，耐水性及化學(xué)穩(wěn)定性，能夠保證粒子成分散狀態(tài)而不會(huì)聚集沉淀下來(lái)。本發(fā)明中白色基礎(chǔ)漆的制備中
所述的纖維素為兩種HBR-250羥乙基纖維素和G-200，實(shí)驗(yàn)證明兩種增稠劑混合使用，更能有效的提高基礎(chǔ)漆的保水性和觸變性。
所述的PH調(diào)節(jié)劑是AMP-95，它是化合物2_氨基_2_甲基_1_丙醇的含水5%的商
品O所述的分散劑120v是丙烯酰胺型分散劑，適合高光澤的鈦白粉含量高的乳膠漆的分散。所述的潤(rùn)濕劑396和399，在制漿階段使用的396是一種非離子型潤(rùn)濕劑，作為分散助劑能夠提高顏填料的分散效率；399主要是用于后期的成漆階段，是50%活性成分的特殊改性陰離子表面活性劑，在水性涂料系統(tǒng)具有良好的潤(rùn)濕性和飽和色系統(tǒng)穩(wěn)定性。所述的消泡劑195是非離子型100%活性成分的特效消泡劑，由乳膠或乳液所做成的粘著劑，對(duì)聚丙烯酸系乳液有優(yōu)越的消泡和脫泡效果。所述的防霉殺蟲(chóng)劑FE-66是異噻唑啉酮衍生物不含甲醛，不含重金屬的通用型罐內(nèi)防腐劑。 所述的鈦白粉為金紅石型鈦白，此類(lèi)鈦白粉晶格致密、穩(wěn)定，具有強(qiáng)烈吸收紫外線的能力，不易粉化，耐候性佳。所述的高嶺土為煅燒高嶺土，代替乳膠漆中普遍使用的滑石粉、重鈣等填料，使制備的彩色粒子具有半透明狀態(tài)，同時(shí)具備一定的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性并具有優(yōu)良的懸浮性和干遮蓋力。本發(fā)明的涂料具有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)涂料在制備過(guò)程中未添加HJ/T201-2005《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求水性涂料》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的禁用物質(zhì)，產(chǎn)品安全、綠色環(huán)保；
(2)顏色可任意調(diào)制，彩色粒子大小可隨意控制；通過(guò)一次噴涂等施工工藝就可獲得與原石一樣的紋理效果，施工工藝簡(jiǎn)單快捷，克服常規(guī)花崗巖真石漆多色彩多次噴涂的不可施工作業(yè)性以及低仿真性；
(3)采用全氟硅樹(shù)脂體系，使涂料具有極強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性，因而具有優(yōu)異的抗紫外線能力和持久的耐候性。同時(shí)采用陶瓷無(wú)機(jī)顏料，保證其持久的保色性，使用壽命達(dá)20年以上；
(4)水包水多彩涂料的自重遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于真石材，非常適合噴涂于外保溫墻面上，具有更好的安全性和性?xún)r(jià)比；
(5)制備方法簡(jiǎn)單，易于大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將本發(fā)明的具體實(shí)施例敘述于后。實(shí)施例I
(1)約8%濃度的保護(hù)膠溶液的制備原料及重量配比為水400g，GTS34g，在低速攪拌下把GTS加入到水中，攪拌30min成透明膠狀液體，備用；
(2)白色基礎(chǔ)漆的制備白色基礎(chǔ)漆的原料及重量配比為水420g，纖維素HBR-250, 5g;G200 5g，PH 調(diào)節(jié)劑 I. 5g，分散劑 120V 6g,潤(rùn)濕劑 396 lg，消泡劑 195 3g，防霉殺蟲(chóng)劑FE-66 1.50g，鈦白粉20g，高嶺土 100g，按上述重量份加入攪拌缸中，高速分散至細(xì)度為20-30Mm，降低轉(zhuǎn)速后再加入彈性硅丙乳液280g，保護(hù)膠120g，成膜助劑6g，丙二醇IOg,潤(rùn)濕劑5g,增稠劑530 5g,水llg(混合均勻后使用)攪拌均勻；
(3)調(diào)色按設(shè)計(jì)要求，將步驟(2)制得的白色基礎(chǔ)漆用水性色漿分別調(diào)配成所需的顏色，用不同單色、混合色或多色按比例搭配成各色基礎(chǔ)彩漆；
(4)彩漆造粒將步驟(3)制得的彩漆與步驟(I)制得的保護(hù)膠以1:1重量比進(jìn)行造粒，制成顏色不同的彩色粒子。(5)成漆工藝即多彩涂料的制備取彈性硅丙乳液20g，成膜助劑0.5g，丙二醇Ig,4500 IOg，水IOg,混合均勻后加入(4)制得的粒子55g，增稠劑3. 4g，F(xiàn)E-66 O. lg,混合均勻，即得水包水仿花崗巖多彩涂料。實(shí)施例2
(1)約8%濃度的保護(hù)膠溶液的制備原料及重量配比為水400g，GTS35g，在低速攪拌下把GTS加入到水中，攪拌30min成透明膠狀液體，備用；
(2)白色基礎(chǔ)漆的制備白色基礎(chǔ)漆的原料及重量配比為水440g，纖維素HBR-250,4. 5g;G200 5. 5g，PH 調(diào)節(jié)劑 I. 0g，分散劑 120V 5g，潤(rùn)濕劑 396 1.5g，消泡劑195 4g，防霉殺蟲(chóng)劑FE-66 I. 00g，鈦白粉10g，高嶺土 120g，按上述重量份加入攪拌缸中，高速分散至細(xì)度為20-30μπι，降低轉(zhuǎn)速后再加入彈性硅丙乳液250g，保護(hù)膠110g，成膜助劑IOg,丙二醇8g,潤(rùn)濕劑4. 5g,增稠劑530 8g水17g(混合均勻后使用)攪拌均勻；
(3)調(diào)色按設(shè)計(jì)要求，將步驟(2)制得的白色基礎(chǔ)漆用水性色漿分別調(diào)配成所需的顏色，用不同單色、混合色或多色按比例搭配成各色基礎(chǔ)彩漆；
(4)彩漆造粒將步驟(3)制得的彩漆與步驟(I)制得的保護(hù)膠以1:1重量比進(jìn)行造粒，制成顏色不同的彩色粒子。(5)成漆工藝即多彩涂料的制備取彈性硅丙乳液22g，成膜助劑0. Sg,丙二醇
I.2g,4500 11.3g，水7.55g，混合均勻后加入(4)制得的粒子52g，增稠劑5g，F(xiàn)E-660. 15g，混合均勻，即得水包水仿花崗巖多彩涂料。實(shí)施例3
(1)約8%濃度的保護(hù)膠溶液的制備原料及重量配比為水400g，GTS36g，在低速攪拌下把GTS加入到水中，攪拌30min成透明膠狀液體，備用；
(2)白色基礎(chǔ)漆的制備白色基礎(chǔ)漆的原料及重量配比為水460g，纖維素HBR-2506g;G200 4g，PH調(diào)節(jié)劑2g，分散劑120V 5. 5g,潤(rùn)濕劑396 I. 5g，消泡劑195 5g，防霉殺蟲(chóng)劑FE-66 1.(^，鈦白粉158，高嶺土 110g，按上述重量份加入攪拌缸中，高速分散至細(xì)度為20-30Mm,降低轉(zhuǎn)速后再加入彈性硅丙乳液260g，保護(hù)膠100g，成膜助劑6g，丙二醇8g，潤(rùn)濕劑3. 5g,增稠劑530 5. 5g水7g(混合均勻后使用)攪拌均勻；
(3)調(diào)色按設(shè)計(jì)要求，將步驟(2)制得的白色基礎(chǔ)漆用水性色漿分別調(diào)配成所需的顏色，用不同單色、混合色或多色按比例搭配成各色基礎(chǔ)彩漆；
(4)彩漆造粒將步驟(3)制得的彩漆與步驟(I)制得的保護(hù)膠以1:1重量比進(jìn)行造粒，制成顏色不同的彩色粒子。(5)成漆工藝即多彩涂料的制備取彈性硅丙乳液30g，成膜助劑1.5g，丙二醇Ig,4500 IOg，水5g,混合均勻后加入(4)制得的粒子50g，增稠劑2. 4g，F(xiàn)E-66 O.lg，混合均勻，即得水包水仿花崗巖多彩涂料。上述制備的水包水仿花崗巖多彩涂料，依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9755-2001《合成樹(shù)脂乳液外墻涂料》，對(duì)其進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表I
權(quán)利要求
1..一種水包水仿花崗巖多彩涂料，其特征在于它包括如下的原料組分及其重量配比 彈性有機(jī)硅改性丙烯酸乳液20%-30% ； 成膜助劑I十二醇酯0. 2%-1. 6% ； 成膜助劑2こニ醇或丙ニ醇1%-1.5%; 4500有機(jī)改性膨潤(rùn)土0. 2%-3% ；去尚子水6%-15% ； 自制彩色粒子50%-60%; 增稠劑丙烯酸共聚物0. 1%-0. 3%。
2..一種水包水仿花崗巖多彩涂料的制備方法，其特征是具有以下的過(guò)程和步驟 a.自制彩色粒子的制備 (1)約8%濃度的保護(hù)膠溶液的制備原料及重量配比為水40份，GTS3. 3-3. 7份，在低速攪拌下把GTS加入到水中，攪拌30min成透明膠狀液體，備用，GTS為ー種有機(jī)膨潤(rùn)土 ；(2)白色基礎(chǔ)漆的制備白色基礎(chǔ)漆的原料及重量配比為水40%-50%，纖維素 0. 3%-0. 8%, PH 調(diào)節(jié)劑 0. 1%-0. 2%,分散劑 0. 4%-0. 6%,潤(rùn)濕劑 0. 1%-0. 2%,消泡劑·0.2%-0. 5%，防霉殺蟲(chóng)劑0. 05%-0. 1%，鈦白粉1%_2%，高嶺土 10%-15%，按上述重量份加入攪拌缸中，高速分散至細(xì)度為20-30Mm，降低轉(zhuǎn)速后再加入彈性硅丙乳液25%-30%，保護(hù)膠6%-12%，成膜助劑0. 5%-1%，潤(rùn)濕劑0. 3%-0. 5%，攪拌均勻； (3)調(diào)色按設(shè)計(jì)要求，將步驟(2)制得的白色基礎(chǔ)漆用水性色漿分別調(diào)配成所需的顏色，用不同単色、混合色或多色按比例搭配成各色基礎(chǔ)彩漆； (4)彩漆造粒將上述步驟制得的彩漆與步驟(I)制得的保護(hù)膠以1:1重量比進(jìn)行造粒，制成顔色不同的彩色粒子； (5)將色漆粒子通過(guò)5目-30目的濾布進(jìn)行過(guò)濾，目數(shù)根據(jù)具體所需粒子的大小來(lái)確定，保證制得達(dá)到目標(biāo)尺寸大小的粒子； b.成漆工藝即多彩涂料的制備 取彈性硅丙乳液20%-30%，成膜助劑0.2% -1.6%，丙ニ醇1%-1.5%，4500 (有機(jī)改性膨潤(rùn)土)0. 2%-3%，水6%-15%，混合均勻后加入上述制得的彩色粒子50%-60%，以及0. 1%-0. 3%的增稠劑，調(diào)粘度至80-85KU，攪拌均勻，即得水包水多彩涂料。
全文摘要
一種水包水仿花崗巖多彩涂料及其制備方法，屬于建筑物裝飾裝潢材料技術(shù)領(lǐng)域，該涂料組分及配比如下彈性硅丙乳液20%-30%，成膜助劑0.2%-1.6%，丙二醇1.0%-1.5%，4500(有機(jī)改性膨潤(rùn)土)0.2%-3%,水6%-15%,彩色粒子50%-60%以及適量的增稠劑，各種原料攪拌均勻即得水包水仿花崗巖多彩涂料。該涂料完全水性化，VOC含量極低，是真正的環(huán)保型建筑涂料；顏色可任意調(diào)制，彩色粒子大小可隨意控制，色彩相互滲透，涂層在色彩上能模仿天然花崗巖，具有高仿真性，裝飾效果優(yōu)異；通過(guò)一次噴涂等施工工藝就可獲得與原石一樣的紋理效果，施工工藝簡(jiǎn)單快捷，克服常規(guī)花崗巖真石漆多色彩多次噴涂的不可施工作業(yè)性以及低仿真性。
文檔編號(hào)C09D5/28GK102660181SQ20121013918
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者丁益民, 李晶晶, 王銳, 王雪, 許衛(wèi)敏, 陸文雄 申請(qǐng)人:上海大學(xué)