CN108101424A - 一种快干超耐水超相似度仿石涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种外墙装饰装潢材料,特别涉及一种快干超耐水超相似度仿石涂料,其包括含砂色粒和分散相组分混合而成,其中,基础漆组分包括合成树脂乳液25~40份、去离子水40~56.4份、助剂A 10~18份、颜料或/和填料0~10份,分散相包括去离子水18~25份、合成树脂乳液60~75份、助剂B 5.0~7.0份,本发明所述一种快干、超耐水、超相似度仿石涂料,具有超高的石材仿真相似度,快干、超耐水性,表干时间只有原来的1/4,可达到干燥2h泡水不泛白,而常规同类产品干燥24h后仍会轻微泛白,贮存期可达1年,满足商品化要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种外墙装饰装潢材料,特别涉及一种快干超耐水超相似度仿石涂料及其制备方法,属于建筑外墙装饰涂料领域。
背景技术
随着人们物质文化生活水平的提高,对建筑物的装饰要求越来越高,为满足高装饰要求,过去高档装潢常采用大理石干挂,但自身重、安全隐患大,施工工艺复杂、价格昂贵等制约了其应用范围;而其替代品真石漆涂料、质感涂料装饰质感强烈,具有较高的仿真度,价格适中,但仍存在涂膜自重大、挂灰、颜色单一的缺点;多色真石漆也存在施工工序复杂、周期长、难度大、颜色不够丰富的缺点;普通型水性多彩涂料虽有逼真的大理石装饰效果,但质感不够强烈,成为其缺憾;在保留水性多彩仿大理石涂料优异装饰性基础上,人们相应开发了水性含砂多彩涂料来弥补其质感差缺憾,但由于其干燥太慢,多雨季节容易被雨水冲掉,制约了其使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于提供一种既具有丰富色彩,又具有强烈大理石逼真装饰效果的快干超耐水超相似度仿石涂料,以替代现有大理石干挂及其替代品质感涂料、真石漆、岩片漆、甚至现有的水性多彩涂料和常规的含砂水性多彩涂料;本发明巧妙的将水性多彩涂料丰富的色彩与真石漆、质感涂料的强烈质感有机结合起来,并利用原料间的可控反应提高体系粘度,极大的降低增稠剂用量,达到快干、超耐水性。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供上述快干超耐水超相似度仿石涂料的制备方法。
本发明所需要解决的技术问题,可以通过以下技术方案来实现:
一种快干超耐水超相似度仿石涂料,与着色中涂漆和罩面漆进行组合涂装,其中快干超耐水超相似度仿石涂料中至少含有乳液、颜填料、功能材料组成,所述着色中涂漆中至少含有乳液、颜料或钛白粉、填料组成,所述罩面漆中至少包括乳液。
本发明中,所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,至少包括石英砂与基础漆组成的含砂色粒组分和分散相组分,所述含砂色粒组分与分散相组分的重量比为3.5~4.5:1;所述含砂色粒组分由含砂基础漆与造粒用预凝胶组分按照重量比为1:0.4~0.7的比例造粒而成,所述的含砂基础漆由基础漆与石英砂组分按30~60:40~70的比例混合而成;
其中,基础漆组分由包括下列重量份的原料构成:
分散相组分包括下列重量份的原料构成:
去离子水 18~25份;
合成树脂乳液 60~75份;
助剂B 5.0~7.0份;
所述的石英砂组分包括下列重量份的原料构成:
80-120目(含120目)石英砂 50~70份;
120-180目石英砂 50~30份;
其中,石英砂的粒径、比例可根据石材粗糙度、质感效果进行灵活调整;
所述的造粒用预凝胶组分包括下列重量份的原料构成:
造粒乳液 1份;
保护胶 2.5~4.0份;
水 适量。
在本发明的一个优选实施例中,所述的造粒乳液为保利佳9301乳液,其是种带有可与保护胶进行反应的官能基的特种乳液,通过调整其与保护胶的比例控制体系的反应程度,以达到体系所需的粘度,从而减少或不添加影响体系干燥速度和耐水性的增稠剂。
在本发明的一个优选实施例中,所述的保护胶同样是经过接枝处理的,包括上海可致功能材料有限公司的Q2550保护胶。
在本发明的一个优选实施例中,所述含砂色粒组分与分散相组分的重量比为优选4:1。
在本发明的一个优选实施例中,所述含砂色粒组分由含砂基础漆与造粒用预凝胶组分按照重量比为1:0.6的比例造粒而成。
在本发明的一个优选实施例中,所述基础漆和分散相组分中的合成树脂乳液为包括纯丙树脂乳液、硅丙树脂乳液、氟碳乳液、弹性乳液或弹性硅丙乳液中的一种或两种以上的组合,兼顾耐沾污性和有机挥发物含量。本发明的基础漆宜选择包括硅丙乳液或弹性硅丙乳液在内的不需添加或助成膜助剂需求量小的具低温自成膜性能乳液,如上海豪冠贸易公司的HR-181、上海保利佳公司的KD99、9388A、上海昭日公司的4765。本发明的分散相组分宜选择包括纯丙树脂乳液、硅丙树脂乳液、氟碳乳液中的一种或两种以上的组合,如上海日出公司的661B、上海保利佳公司的KD99等。
在本发明的一个优选实施例中,所述的颜料包括白、红、黄、蓝、黑中的一种或两种以上颜料的混合或相应色浆的混合。所述的白色颜料包括钛白粉,采用折射率高、易分散的金红石型钛白粉,如美国杜邦的R-902+、科美基的CR-828。
在本发明的一个优选实施例中,所述的填料包括超细高岭土、硅灰石粉中的一种或两种以上的混合,常用1250目的超细高岭土。
在本发明的一个优选实施例中,所述的助剂A包括分散剂、消泡剂、防腐剂、成膜助剂、抗冻剂、增稠剂中的一种或任意两种以上的混合。其中分散剂优选聚丙烯酸铵盐,如德国汉高的5027、美国陶氏化学的1124,用量为颜料重量的2%~5%;消泡剂,有德国汉高的NXZ、旭电化的B199,用量为基础漆总量的0.1%-0.3%;防腐剂可以为托洛伊公司K9N、德国舒美公司的A26,美国陶氏化学的LX150、R640,用量为基础漆总量的0.1%-0.4%;抗冻剂可以为丙二醇或聚丙二醇。用量为基础漆总量的0-2.5%;成膜助剂可选用宜斯曼的环保助剂,用量为基础漆总量的1-3%;增稠剂有科莱蒽的HS100000YP和HS30000YP、亚跨龙的250HBR、陶氏化学的TT-935、上海网格的030,用量为基础漆总量的0.5-2%。
在本发明的一个有关实施例中,所述的助剂B包括消泡剂、防腐剂、成膜助剂、抗冻剂、增稠剂中的一种或任意两种以上的混合。所述消泡剂,有德国汉高的SN8034、毕克公司的Byk024、旭电化的B556、B199,用量为分散相组分总量的0.1%-0.2%;防腐剂可以为德国舒美公司K40、A28S,美国陶氏化学的LX150、R640,用量为分散相组分总量的0.1%-0.4%;抗冻剂可以为丙二醇或聚丙二醇,用量为分散相组分总量的0-2.5%;成膜助剂可以为宜斯曼的环保助剂,用量为分散相组分总量的1-3%;增稠剂可以为陶氏化学的TT-935、上海网格的030,劲辉的B4000粘土类增稠剂,用量为分散相组分总量的0.2-2%。
为便于本领域技术人员实施,本发明还提供了一种快干超耐水超相似度仿石涂料的制备方法,该方法包括:
(1)制取含砂色粒组分:
(1.1)按重量比称取去离子水、部分助剂A、颜料或/和填料在2000-3000rpm/min下分散30-50min至浆料呈均匀状态,然后在1000-2000rpm/min下加入合成树脂乳液,剩余助剂A,调粘、调色后加入配方量的石英砂组分,得到含砂基础漆,待用;
(1.2)配制预凝胶:
按配方量称取保护胶、水,在1000-1500rpm/min分散30min,溶解成均匀透明的预凝胶,得到保护胶体,而后缓慢加入到造粒乳液中,搅拌均匀得到造粒用预凝胶组分,待用;
(1.3)造粒与表面固化处理:
将由步骤(1.1)所得到的含砂基础漆与步骤(1.2)所得到的保护胶体料按配方规定的重量比投入到造粒装置中进行造粒得到所需大小规格和硬度的含砂色粒组份,静置、表面固化处理;
(2)分散相组分制备
按配方量称取去离子水、合成树脂乳液、助剂B,在800-1000rpm/min下搅拌均匀,配制成分散相组份;
(3)快干超耐水超相似度仿石涂料的制备
将步骤(1)制备的含砂色粒组分按比例加入到步骤(2)制备的分散相组分中,分散混合得到快干超耐水超相似度仿石涂料。
在本发明的一个优选实施例中,步骤(1.3)中,所需大小规格是指由客户提供的标准样板上不同色点所需的粒径大小.
在本发明的一个优选实施例中,步骤(1.3)中,所述硬度是由客户提供的标准样板上不同色点的质感强烈程度决定,质感强烈则要求含砂色粒组分的韧性强点;韧性强,则粒子硬,喷涂后立体感强,不易摊平,保持初始粒径大小;韧性低,则粒子软,喷涂后会摊平,形成的粒子粒径比初始粒径稍大,相对花纹比较平整。
在本发明的一个优选实施例中,步骤(1.3)中,所述静置为含砂色粒造粒完成后放置2h左右后再进入下道工序:确保含砂色粒表面充分固化及造粒乳液与保护胶的反应,有利于提高产品贮存稳定性和促进体系粘度的进一步提高,显著减少增稠剂添加量,极大的提高涂膜的耐水性。
在本发明的一个优选实施例中,步骤(1.3)中,所述表面固化处理为含砂色粒造粒完成后放置2h左右,确保色粒表层乳液中的反应基团与造粒胶中保护胶的功能基团进行反应,提高含砂色粒表面强度,从而提高产品的贮存稳定性。
本发明的有益效果:
本发明所述一种快干超耐水超相似度仿石涂料,巧妙的将水性多彩涂料丰富的色彩与真石漆、质感涂料的强烈质感有机结合起来,具有超高的石材仿真相似度,并利用原料间的可控反应提高体系粘度,极大的降低增稠剂用量,达到快干、超耐水性,表干时间只有原来的1/4,可达到干燥2h泡水不泛白,而常规同类产品干燥24h后仍会轻微泛白,贮存期可达1年,满足商品化要求。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
以下实施例除非有特别的说明,制备含砂色粒组份中的合成树脂乳液为上海保利佳化工有限公司的9388A乳液或与KD99乳液混合而成的复合乳液,防腐剂为托洛伊公司K9N和德国舒美公司的A26,消泡剂为日本旭电化的B199,钛白粉为美国杜邦化工有限的R-902+,超细高岭土为上海双达化工有限公司粒径为1250目的高岭土,成膜助剂为宜斯曼的醇酯十二成膜助剂,保护胶为上海可致功能材料有限公司的Q2550保护胶,石英砂为石家庄金源化工有限公司120-180目和80-120目石英砂的混合物,增稠剂为科莱蒽的HS100000YP、亚跨龙的250HBR、陶氏化学的TT-935,造粒乳液为上海保利佳化工有限公司的9301乳液,硅丙乳液为上海保利佳化工有限公司的KD99乳液或上海日出化工有限公司的661B乳液,pH调节剂为美国陶氏化学的AMP-95。
实施例1
1.制取含砂色粒组分:
去离子水49.3份、防腐剂0.5份、分散剂0.2份、消泡剂0.4份、增稠剂250HBR 1.25份、HS100000YP 0.15份、钛白粉1份、超细高岭土5份、9388A乳液20份、KD99乳液10份、丙二醇1份、成膜助剂1份。
按重量比称取去离子水、防腐剂、分散剂、部分消泡剂、增稠剂、钛白粉、超细高岭土,在2000-3000rpm/min下分散30-50min至浆料呈均匀状态,然后在1000-2000rpm/min下加入9388A乳液、KD99乳液、剩余消泡剂、增稠剂TT-935 0.1份调整粘度至110KU,然后根据客户样板中不同色点需求分别加入相应的色浆调色,调色后得到各种颜色的基础漆备用;
按照每种颜色的基础漆:石英砂=55:45的比例加入配方量的石英砂组分混合均匀后,分别得到各种颜色的含砂基础漆,待用;
2.配制造粒用预凝胶组份
按配方量称取保护胶、水,在1000-1500rpm/min分散30min,溶解成均匀透明的预凝胶,得到7%浓度的保护胶体,而后按照7%浓度的保护胶体:保利佳9301乳液=3.5:1的比例缓慢加入到保利佳9301乳液中,搅拌均匀得到造粒用预凝胶组份,待用;
3.造粒与表面固化处理:
将由步骤1所得到的不同颜色的含砂基础漆分别或同时和步骤2所得到的造粒用预凝胶按1:0.6的重量比投入到造粒装置中进行造粒,得到所需的含砂色粒组份。
4.分散相制备、混合、成漆:
去离子水20.7份、防腐剂0.2份、消泡剂0.1份、硅丙乳液73.2份、丙二醇2份、成膜助剂3份、增稠剂0.6份、pH调节剂0.2份。
按配方量称取上述物料,在800-1000rpm/min下搅拌均匀,配制成分散相,按各色含砂色粒组份:分散相=4:1的比例加入上述各色含砂色粒组份,进行混合,即得成品。
实施例2
1.制取含砂色粒组分:
去离子水56.4份、防腐剂0.2份、分散剂0.2份、消泡剂0.4份、钛白粉1份、超细高岭土5份、9388A乳液15份、KD99乳液10份、丙二醇1份、成膜助剂1份。
按重量比称取去离子水、防腐剂、分散剂、部分消泡剂、增稠剂250HBR 1.4份、钛白粉、超细高岭土,在2000-3000rpm/min下分散30-50min至浆料呈均匀状态,然后在1000-2000rpm/min下加入9388A乳液、KD99乳液,剩余消泡剂、增稠剂TT-935 0.15份调整粘度至110KU,然后根据客户样板中不同色点需求分别加入相应的色浆调色,调色后得到各种颜色的基础漆备用;
按照每种颜色的基础漆:石英砂=60:40的比例加入配方量的石英砂组分混合均匀后,分别得到各种颜色的含砂基础漆,待用;
2.配制造粒用预凝胶
按配方量称取保护胶、水,在1000-1500rpm/min分散30min,溶解成均匀透明的预凝胶,得到7%浓度的保护胶体,而后按照7%浓度的保护胶体:保利佳9301乳液=3.0:1的比例缓慢加入到保利佳9301乳液中,搅拌均匀得到造粒用预凝胶组份,待用;
3.造粒与表面固化处理
将由步骤1所得到的不同颜色的含砂基础漆分别或同时和步骤2所得到的造粒用预凝胶按1:0.7的重量比投入到造粒装置中进行造粒,得到所需的含砂色粒组份。
4.分散相制备、混合、成漆:
去离子水20.7份、防腐剂0.2份、消泡剂0.1份、硅丙乳液73.2份、丙二醇2份、成膜助剂3份、增稠剂0.6份、pH调节剂0.2份。
按配方量称取上述物料,在800-1000rpm/min下搅拌均匀,配制成分散相,按各色含砂色粒组份:分散相=4.5:1的比例加入上述各色含砂色粒组份,进行混合,即得成品。
实施例3
①、制取含砂色粒组分:
去离子水42.3份、防腐剂0.35份、分散剂0.2份、消泡剂0.4份、钛白粉1份、超细高岭土5份、9388A乳液20份、KD99乳液15份、丙二醇1份、成膜助剂1份。
按重量比称取去离子水、防腐剂、分散剂、部分消泡剂、增稠剂250HBR 1.0份、HS100000YP 0.4份、钛白粉、超细高岭土,在2000-3000rpm/min下分散30-50min至浆料呈均匀状态,然后在1000-2000rpm/min下加入9388A乳液、KD99乳液,剩余消泡剂、增稠剂0份,粘度至120KU,然后根据客户样板中不同色点需求分别加入相应的色浆调色,调色后得到各种颜色的基础漆备用;按照每种颜色的基础漆:石英砂=40:60的比例加入配方量的石英砂组分混合均匀后,分别得到各种颜色的含砂基础漆,待用;
2.配制造粒用预凝胶
按配方量称取保护胶、水,在1000-1500rpm/min分散30min,溶解成均匀透明的预凝胶,得到7%浓度的保护胶体,而后按照7%浓度的保护胶体:保利佳9301乳液=4.0:1的比例缓慢加入到保利佳9301乳液中,搅拌均匀得到造粒用预凝胶组份,待用;
3.造粒与表面固化处理:
将由步骤1所得到的不同颜色的含砂基础漆分别或同时和步骤2所得到的造粒用预凝胶按1:0.4的重量比投入到造粒装置中进行造粒,得到所需的含砂色粒组份。
4.分散相制备、混合、成漆:
去离子水20.7份、防腐剂0.2份、消泡剂0.1份、硅丙乳液73.2份、丙二醇2份、成膜助剂3份、增稠剂0.6份、pH调节剂0.2份。
按配方量称取上述物料,在800-1000rpm/min下搅拌均匀,配制成分散相,按各色含砂色粒组份:分散相=3.5:1的比例加入上述各色含砂色粒组份,进行混合,即得成品。
实施例4
1.制取含砂色粒组分:
去离子水53.0份、防腐剂0.5份、分散剂0.5份、消泡剂0.4份、钛白粉1份、超细高岭土5份、661B乳液30份、丙二醇1份、成膜助剂1份。
按重量比称取去离子水、防腐剂、分散剂、部分消泡剂、增稠剂250HBR 1.25份、HS100000YP 0.15份、钛白粉、超细高岭土,在2000-3000rpm/min下分散30-50min至浆料呈均匀状态,然后在1000-2000rpm/min下加入661B乳液,剩余消泡剂、增稠剂TT-935 0.05份调整整粘度至106KU,然后根据客户样板中不同色点需求分别加入相应的色浆调色,调色后得到各种颜色的基础漆备用;
按照每种颜色的基础漆:石英砂==33.3:66.7的比例加入配方量的石英砂组分混合均匀后,分别得到各种颜色的含砂基础漆,待用;
2.配制造粒用预凝胶
按配方量称取保护胶、水,在1000-1500rpm/min分散30min,溶解成均匀透明的预凝胶,得到7%浓度的保护胶体,而后按照7%浓度的保护胶体:保利佳9301乳液=3.5:1的比例缓慢加入到保利佳9301乳液中,搅拌均匀得到造粒用预凝胶组份,待用;
3.造粒与表面固化处理
将由步骤1所得到的不同颜色的含砂基础漆分别或同时和步骤2所得到的造粒用预凝胶按1:0.5的重量比投入到造粒装置中进行造粒,得到所需的含砂色粒组份。
4.分散相制备、混合、成漆:
去离子水20.7份、防腐剂0.2份、消泡剂0.1份、硅丙乳液73.2份、丙二醇2份、成膜助剂3份、增稠剂0.6份、pH调节剂0.2份。
按配方量称取上述物料,在800-1000rpm/min下搅拌均匀,配制成分散相,按各色含砂色粒组份:分散相=4:1的比例加入上述各色含砂色粒组份,进行混合,即得成品。
表1为实施例所得产品关键项目指标
表1产品关键项目指标
由上述4个实施例所得到的一种快干超耐水超相似度仿石涂料经应用和性能检测,性能完全满足技术指标的要求,干燥快,耐水性极好,质感强烈,仿真度极高;综合分析:实施例1综合性能适中,为优选实施例。
应当理解,在阅读了本发明的讲授上述内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (13)
1.快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,包括石英砂与基础漆组成的含砂色粒组分和分散相组分,所述含砂色粒组分与分散相组分的重量比为3.5~4.5:1;所述含砂色粒组分由含砂基础漆与造粒用预凝胶组分按照重量比为1:0.4~0.7的比例造粒而成,所述的含砂基础漆由基础漆与石英砂组分按30~60:40~70的比例混合而成;
其中,基础漆组分由包括下列重量份的原料构成:
分散相组分包括下列重量份的原料构成:
去离子水 18~25份;
合成树脂乳液 60~75份;
助剂B 5.0~7.0份;
所述的石英砂组分包括下列重量份的原料构成:
80-120目(含不含120目)石英砂 50~70份;
120-180目石英砂 50~30份;
所述的造粒用预凝胶组分包括下列重量份的原料构成:
造粒乳液 1份;
保护胶 2.5~4.0份;
水 适量。
2.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述的造粒乳液为保利佳9301乳液。
3.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述的保护胶为上海可致功能材料有限公司的Q2550保护胶。
4.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述含砂色粒组分与分散相组分的重量比为4:1。
5.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述含砂色粒组分由含砂基础漆与造粒用预凝胶组分按照重量比为1:0.6的比例造粒而成。
6.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述基础漆和分散相组分中的合成树脂乳液为包括纯丙树脂乳液、硅丙树脂乳液、氟碳乳液、弹性乳液或弹性硅丙乳液中的一种或两种以上的组合。
7.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述的颜料包括白、红、黄、蓝、黑中的一种或两种以上颜料的混合或相应色浆的混合。
8.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述的填料包括超细高岭土、硅灰石粉中的一种或两种以上的混合。
9.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述的助剂A包括分散剂、消泡剂、防腐剂、成膜助剂、抗冻剂、增稠剂中的一种或任意两种以上的混合。
10.如权利要求1所述的快干超耐水超相似度仿石涂料,其特征在于,所述的助剂B包括消泡剂、防腐剂、成膜助剂、抗冻剂、增稠剂中的一种或任意两种以上的混合。
11.如权利要求1至10任一项权利要求所述的一种快干超耐水超相似度仿石涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)制取含砂色粒组分:
(1.1)按重量比称取去离子水、部分助剂A、颜料或/和填料在2000-3000rpm/min下分散30-50min至浆料呈均匀状态,然后在1000-2000rpm/min下加入合成树脂乳液,剩余助剂A,调粘、调色后加入配方量的石英砂组分,得到含砂基础漆,待用;
(1.2)配制预凝胶:
按配方量称取保护胶、水,在1000-1500rpm/min分散30min,溶解成均匀透明的预凝胶,得到保护胶体,而后缓慢加入到造粒乳液中,搅拌均匀得到造粒用预凝胶组分,待用;
(1.3)造粒与表面固化处理:
将由步骤(1.1)所得到的含砂基础漆与步骤(1.2)所得到的保护胶体料按配方规定的重量比投入到造粒装置中进行造粒得到所需大小规格和硬度的含砂色粒组份,静置、表面固化处理;
(2)分散相组分制备
按配方量称取去离子水、合成树脂乳液、助剂B,在800-1000rpm/min下搅拌均匀,配制成分散相组份;
(3)快干超耐水超相似度仿石涂料的制备
将步骤(1)制备的含砂色粒组分按比例加入到步骤(2)制备的分散相组分中,分散混合得到快干超耐水超相似度仿石涂料。
12.如权利要求11所述的快干超耐水超相似度仿石涂料的制备方法,其特征在于,步骤(1.3)中,所述静置为含砂色粒造粒完成后放置2h左右后再进入下道工序。
13.如权利要求11所述的快干超耐水超相似度仿石涂料的制备方法,其特征在于,步骤(1.3)中,所述表面固化处理为含砂色粒造粒完成后放置2h。
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