CN106833298A - 一种仿花岗岩涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种仿花岗岩涂料，该技术方案以独立的硬质颗粒物作为骨料成分，同时优化了粘结材料和树脂成分，不仅提升了涂料的花岗岩仿真性，同时极大的改善了其耐磨性能。具体来看，骨料颗粒以高强度的金刚砂和滑石粉为主要成分，利用聚丙烯酰胺水包水乳液作为包覆物，所形成的复合物整体具有较高的机械强度和突出的光泽水平，添加至涂料中具有更逼真的花岗岩仿真效果，同时有助于提升漆膜对基材的附着力。其中添加的超细碳酸钙成分能显著提高涂层的紫外光吸收性而二硫化钼作为耐磨剂则有助于进一步加强涂料的牢度水平，提升其对盐雾侵蚀、风沙冲击、光老化作用的抵御能力。
Description
技术领域
本发明涉及涂料制备技术领域，具体涉及一种仿花岗岩涂料。
背景技术
涂料是指涂覆于物体表面，能与基材粘结并形成完整、坚韧保护膜的物料。涂料通常以树脂、油或乳液为主要成分，并可能添加颜料、填料、助剂等成分，用有机溶剂或水配制而成。涂料属于有机化工高分子材料，所形成的漆膜属于高分子化合物类型，在效果层面，涂料的使用除了能够对物品起到保护作用之外，还能够赋予物品色彩和光泽，从而起到装饰作用。
天然石材是建筑装饰的常用材料，其外观精美，品质较高，在对建筑物起到美化作用的同时可提升装饰档次。然而，天然石材在建筑装饰中也存在着明显的缺陷，首先其造价较高，不仅材料成本大，同时其加工工艺和施工工艺均较为复杂，这直接限制了天然石材的应用范围；此外，其自重过大，不仅增加建筑物墙体重量，而且易发生脱落风险；再次，天然石材色差难以控制，不易保证墙体外观的均一性。
在此背景下，有研究者尝试利用涂料模仿天然石材的外观效果，其中水包水型多彩涂料在一定程度上实现了该效果，相对于传统乳胶漆而言其色彩更加多样、装饰性更好。水包水多彩涂料环保质轻，模仿光面花岗岩有其独特优势，但由于其凹凸感不强，要模仿毛面花岗岩的效果，需要真石漆或拉毛等骨料作为配套中层，这样，不但增加了施工的复杂性，也提高了施工成本。此外，现有技术的水包水多彩涂料为追求质感的逼真往往损失了骨料成分的强度，同时粘结材料、防开裂树脂等成分的选材不够合理，这直接影响了涂料漆膜的耐磨性，导致涂料在使用过程中出现磨损、影响美观。因此有必要针对现有技术中水包水型多彩涂料的缺陷开发一种仿真性好同时兼具耐磨性的涂料产品。
发明内容
本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种仿花岗岩涂料以解决现有技术的花岗岩仿真涂料的逼真性较差的技术问题。
本发明要解决的另一技术问题是现有技术的花岗岩仿真涂料耐磨性较差。
为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：
一种仿花岗岩涂料，是通过以下方法制备的：
1)取17重量份的去离子水加入至反应釜中，在搅拌条件下依次加入8重量份滑石粉、2重量份硫酸钡，1重量份硫酸镍，2重量份二硫化钼，0.7重量份苯扎溴铵搅拌均匀；加入2重量份硅藻土、5重量份金刚砂，以800～1000r/min的转速搅拌15～25min；加入20重量份聚丙烯酰胺水包水乳液、1重量份成膜助剂c-12，以450～550r/min的转速搅拌12～18min；取2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素，混匀后加入至反应釜中，以450～550r/min的转速搅拌5～10min；而后加入amp-95至反应釜内容物的pH为7.2～7.4，继续搅拌8～12min，而后加入7重量份氨基树脂、0.7重量份流平剂，在500～700r/min的转速下搅拌均匀，静置24h；加入色浆，搅拌均匀后喷雾干燥，造粒，即得到骨料颗粒；
2)取如下质量百分比的成分待用：骨料颗粒60～70％，水性环氧丙烯酸树脂20～30％，水0～10％，amp-95 0～0.01％，碱溶涨型增稠剂0.1～0.6％，成膜助剂c-12 1～1.5％，超细碳酸钙1～1.5％，氨基甲酸酯0.1～0.2％，消泡剂0.1～0.15％；
3)取步骤2)所示配方量的水性环氧丙烯酸树脂、水、成膜助剂c-12、超细碳酸钙、氨基甲酸酯混合，在300～500r/min的转速条件下搅拌均匀，而后加入步骤2)所示配方量的骨料颗粒，利用amp-95调节混合物pH至8～9，加入步骤2)所示配方量的消泡剂，而后加入步骤2)所示配方量的碱溶涨型增稠剂至混合物粘度为76～78kp，即得到所述仿花岗岩涂料。
作为优选，步骤1)中2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素的混合，是在超声震荡条件下、于45～50℃范围内进行的。
作为优选，步骤1)中amp-95的加入方式为滴加，滴加速度为5～8滴/s。
作为优选，步骤1)中喷雾干燥的温度不超过185℃。
作为优选，步骤1)中所述造粒，是将保护胶加入至造粒釜中，再加入喷雾干燥所得的粉末，而后利用剪切法造粒。
作为优选，所述保护胶包括以下重量份的成分水67～86份，锂基膨润土8～15份，焦磷酸钠4～10份，六偏磷酸钠1～3份，5％质量浓度的草酸水溶液0.5～4份，硼酸0.5～1份。
作为优选，步骤3)中所述超细碳酸钙的粒度为0.01～0.04μm。
作为优选，步骤3)中骨料颗粒的粒度为2～4mm。
本发明提供了一种仿花岗岩涂料，该技术方案以独立的硬质颗粒物作为骨料成分，同时优化了粘结材料和树脂成分，不仅提升了涂料的花岗岩仿真性，同时极大的改善了其耐磨性能。具体来看，骨料颗粒以高强度的金刚砂和滑石粉为主要成分，利用聚丙烯酰胺水包水乳液作为包覆物，所形成的复合物整体具有较高的机械强度和突出的光泽水平，添加至涂料中具有更逼真的花岗岩仿真效果，同时有助于提升漆膜对基材的附着力。其中添加的超细碳酸钙成分能显著提高涂层的紫外光吸收性而二硫化钼作为耐磨剂则有助于进一步加强涂料的牢度水平，提升其对盐雾侵蚀、风沙冲击、光老化作用的抵御能力。
本发明涂料所不仅具有极佳的石材仿真特征，同时其性能稳定、不影响涂料流变性，可显著提升装饰效果。本发明生产的仿花岗岩涂料，在水包水多彩涂料生产原理的基础上采用了全新的配方模式，涂层不但具有通透性，而且粒子间相互浸润，互相叠加，仿真度高。本发明以创新性的技术改进实现了良好的技术效果，同时成本较低、易于实现，因此具有广阔的应用前景。
具体实施方式
以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
实施例1
一种仿花岗岩涂料，是通过以下方法制备的：
1)取17重量份的去离子水加入至反应釜中，在搅拌条件下依次加入8重量份滑石粉、2重量份硫酸钡，1重量份硫酸镍，2重量份二硫化钼，0.7重量份苯扎溴铵搅拌均匀；加入2重量份硅藻土、5重量份金刚砂，以800r/min的转速搅拌15min；加入20重量份聚丙烯酰胺水包水乳液、1重量份成膜助剂c-12，以450r/min的转速搅拌12min；取2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素，混匀后加入至反应釜中，以450r/min的转速搅拌5min；而后加入amp-95至反应釜内容物的pH为7.2，继续搅拌8min，而后加入7重量份氨基树脂、0.7重量份流平剂，在500r/min的转速下搅拌均匀，静置24h；加入色浆，搅拌均匀后喷雾干燥，造粒，即得到骨料颗粒；
2)取如下质量百分比的成分待用：骨料颗粒60％，水性环氧丙烯酸树脂30％，amp-95 0.01％，碱溶涨型增稠剂0.6％，成膜助剂c-12 1.5％，超细碳酸钙1.5％，氨基甲酸酯0.2％，消泡剂0.15％，水余量；
3)取步骤2)所示配方量的水性环氧丙烯酸树脂、水、成膜助剂c-12、超细碳酸钙、氨基甲酸酯混合，在300r/min的转速条件下搅拌均匀，而后加入步骤2)所示配方量的骨料颗粒，利用amp-95调节混合物pH至8，加入步骤2)所示配方量的消泡剂，而后加入步骤2)所示配方量的碱溶涨型增稠剂至混合物粘度为76kp，即得到所述仿花岗岩涂料。
在以上技术方案的基础上，满足以下条件：
步骤1)中2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素的混合，是在超声震荡条件下、于45℃范围内进行的。
步骤1)中amp-95的加入方式为滴加，滴加速度为5滴/s。
步骤1)中喷雾干燥的温度为185℃。
步骤1)中所述造粒，是将保护胶加入至造粒釜中，再加入喷雾干燥所得的粉末，而后利用剪切法造粒。
所述保护胶包括以下重量份的成分水67份，锂基膨润土8份，焦磷酸钠4份，六偏磷酸钠1份，5％质量浓度的草酸水溶液0.5份，硼酸0.5份。
步骤3)中所述超细碳酸钙的粒度为0.01μm。
步骤3)中骨料颗粒的粒度为2mm。
在以上技术方案中，步骤1)所述色浆仅用于为骨料颗粒赋予色彩，因此其成分和比例可依据所需的色彩进行适应性选择。通常色浆成分不超过骨料颗粒总质量的5％。
所述造粒可以通过以下方法执行：
将配方量的保护胶液加入造粒釜中，在低速搅拌下，将色浆通过筛网加入造粒釜中，然后，根据骨料颗粒大小的要求调节剪切速度和剪切时间，造粒完成后，静置4-5h备用。
实施例2
一种仿花岗岩涂料，是通过以下方法制备的：
1)取17重量份的去离子水加入至反应釜中，在搅拌条件下依次加入8重量份滑石粉、2重量份硫酸钡，1重量份硫酸镍，2重量份二硫化钼，0.7重量份苯扎溴铵搅拌均匀；加入2重量份硅藻土、5重量份金刚砂，以1000r/min的转速搅拌25min；加入20重量份聚丙烯酰胺水包水乳液、1重量份成膜助剂c-12，以550r/min的转速搅拌18min；取2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素，混匀后加入至反应釜中，以550r/min的转速搅拌10min；而后加入amp-95至反应釜内容物的pH为7.4，继续搅拌12min，而后加入7重量份氨基树脂、0.7重量份流平剂，在700r/min的转速下搅拌均匀，静置24h；加入色浆，搅拌均匀后喷雾干燥，造粒，即得到骨料颗粒；
2)取如下质量百分比的成分待用：骨料颗粒70％，水性环氧丙烯酸树脂20％，amp-95 0.01％，碱溶涨型增稠剂0.1％，成膜助剂c-12 1％，超细碳酸钙1％，氨基甲酸酯0.1％，消泡剂0.1％，水余量；
3)取步骤2)所示配方量的水性环氧丙烯酸树脂、水、成膜助剂c-12、超细碳酸钙、氨基甲酸酯混合，在500r/min的转速条件下搅拌均匀，而后加入步骤2)所示配方量的骨料颗粒，利用amp-95调节混合物pH至9，加入步骤2)所示配方量的消泡剂，而后加入步骤2)所示配方量的碱溶涨型增稠剂至混合物粘度为78kp，即得到所述仿花岗岩涂料。
在以上技术方案的基础上，满足以下条件：
步骤1)中2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素的混合，是在超声震荡条件下、于50℃范围内进行的。
步骤1)中amp-95的加入方式为滴加，滴加速度为8滴/s。
所述保护胶包括以下重量份的成分水86份，锂基膨润土15份，焦磷酸钠10份，六偏磷酸钠3份，5％质量浓度的草酸水溶液4份，硼酸1份。
步骤3)中所述超细碳酸钙的粒度为0.04μm。
步骤3)中骨料颗粒的粒度为4mm。
在以上技术方案中，步骤1)所述色浆仅用于为骨料颗粒赋予色彩，因此其成分和比例可依据所需的色彩进行适应性选择。通常色浆成分不超过骨料颗粒总质量的5％。
所述造粒可以通过以下方法执行：
将配方量的保护胶液加入预分散釜中，通过筛网将色浆加入预分散液中，根据骨料颗粒大小的要求，选择造粒机中造粒网的孔径，然后通过真空实现造粒，颗粒造好后，静置4-5h，备用。造粒机造粒的优点是骨料颗粒重现性好。
实施例3
一种仿花岗岩涂料，是通过以下方法制备的：
1)取17重量份的去离子水加入至反应釜中，在搅拌条件下依次加入8重量份滑石粉、2重量份硫酸钡，1重量份硫酸镍，2重量份二硫化钼，0.7重量份苯扎溴铵搅拌均匀；加入2重量份硅藻土、5重量份金刚砂，以900r/min的转速搅拌20min；加入20重量份聚丙烯酰胺水包水乳液、1重量份成膜助剂c-12，以500r/min的转速搅拌15min；取2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素，混匀后加入至反应釜中，以500r/min的转速搅拌8min；而后加入amp-95至反应釜内容物的pH为7.3，继续搅拌10min，而后加入7重量份氨基树脂、0.7重量份流平剂，在600r/min的转速下搅拌均匀，静置24h；加入色浆，搅拌均匀后喷雾干燥，造粒，即得到骨料颗粒；
2)取如下质量百分比的成分待用：骨料颗粒65％，水性环氧丙烯酸树脂23％，amp-95 0.005％，碱溶涨型增稠剂0.3％，成膜助剂c-12 1.2％，超细碳酸钙1.3％，氨基甲酸酯0.15％，消泡剂0.13％，水余量；
3)取步骤2)所示配方量的水性环氧丙烯酸树脂、水、成膜助剂c-12、超细碳酸钙、氨基甲酸酯混合，在400r/min的转速条件下搅拌均匀，而后加入步骤2)所示配方量的骨料颗粒，利用amp-95调节混合物pH至8.5，加入步骤2)所示配方量的消泡剂，而后加入步骤2)所示配方量的碱溶涨型增稠剂至混合物粘度为77kp，即得到所述仿花岗岩涂料。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种仿花岗岩涂料，其特征在于是通过以下方法制备的：
1)取17重量份的去离子水加入至反应釜中，在搅拌条件下依次加入8重量份滑石粉、2重量份硫酸钡，1重量份硫酸镍，2重量份二硫化钼，0.7重量份苯扎溴铵搅拌均匀；加入2重量份硅藻土、5重量份金刚砂，以800～1000r/min的转速搅拌15～25min；加入20重量份聚丙烯酰胺水包水乳液、1重量份成膜助剂c-12，以450～550r/min的转速搅拌12～18min；取2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素，混匀后加入至反应釜中，以450～550r/min的转速搅拌5～10min；而后加入amp-95至反应釜内容物的pH为7.2～7.4，继续搅拌8～12min，而后加入7重量份氨基树脂、0.7重量份流平剂，在500～700r/min的转速下搅拌均匀，静置24h；加入色浆，搅拌均匀后喷雾干燥，造粒，即得到骨料颗粒；
2)取如下质量百分比的成分待用：骨料颗粒60～70％，水性环氧丙烯酸树脂20～30％，水0～10％，amp-95 0～0.01％，碱溶涨型增稠剂0.1～0.6％，成膜助剂c-12 1～1.5％，超细碳酸钙1～1.5％，氨基甲酸酯0.1～0.2％，消泡剂0.1～0.15％；
3)取步骤2)所示配方量的水性环氧丙烯酸树脂、水、成膜助剂c-12、超细碳酸钙、氨基甲酸酯混合，在300～500r/min的转速条件下搅拌均匀，而后加入步骤2)所示配方量的骨料颗粒，利用amp-95调节混合物pH至8～9，加入步骤2)所示配方量的消泡剂，而后加入步骤2)所示配方量的碱溶涨型增稠剂至混合物粘度为76～78kp，即得到所述仿花岗岩涂料。
2.根据权利要求1所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于步骤1)中2重量份石英砂、0.5重量份羟乙基纤维素、1重量份交联剂、0.3重量份疏水性羟乙基纤维素的混合，是在超声震荡条件下、于45～50℃范围内进行的。
3.根据权利要求1所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于步骤1)中amp-95的加入方式为滴加，滴加速度为5～8滴/s。
4.根据权利要求1所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于步骤1)中喷雾干燥的温度不超过185℃。
5.根据权利要求1所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于步骤1)中所述造粒，是将保护胶加入至造粒釜中，再加入喷雾干燥所得的粉末，而后利用剪切法造粒。
6.根据权利要求5所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于所述保护胶包括以下重量份的成分水67～86份，锂基膨润土8～15份，焦磷酸钠4～10份，六偏磷酸钠1～3份，5％质量浓度的草酸水溶液0.5～4份，硼酸0.5～1份。
7.根据权利要求1所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于步骤3)中所述超细碳酸钙的粒度为0.01～0.04μm。
8.根据权利要求1所述的一种仿花岗岩涂料，其特征在于步骤3)中骨料颗粒的粒度为2～4mm。
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