一种石墨烯真石漆及其制备方法与流程

1.本发明属于涂料领域，具体涉及一种石墨烯真石漆及其制备方法。


背景技术：

2.真石漆是一种装饰效果酷似大理石、花岗岩的涂料。主要采用各种颜色的天然石粉配制而成，应用于建筑外墙的仿石材效果，因此又称液态石。真石漆装修后的建筑物，具有天然真实的自然色泽，给人以高雅、和谐、庄重之美感，适合于各类建筑物的室内外装修。特别是在曲面建筑物上装饰，生动逼真，有一种回归自然的效果。近年来随着人们对生活环境要求的不断提高，真石漆的用量也逐年提升。
3.但是目前市面上的真石漆经长时间的使用后，会出现剥落、鼓泡等现象，不进影响美观，重新涂覆还会造成资源浪费以及成本的提升。


技术实现要素：

4.为了克服相关技术的不足，本技术提供一种石墨烯真石漆及其制备方法，该石墨烯真石漆仿真度高，粘附性好，在高低温环境中均保持良好的稳定性，且其制备工艺简单。
5.为了实现以上目的，本发明一方面提供的技术方案为：
6.一种石墨烯真石漆，包括按质量份计的如下组分：
[0007][0008]
作为本发明优选的方案，所述纤维素为高效能羟乙基纤维素；所述膨润土为有机膨润土。
[0009]
作为本发明优选的方案，所述多功能助剂为醇胺类有机物；所述防冻剂为丙二醇防冻剂；所述成膜助剂为醇酯十二成膜助剂。
[0010]
作为本发明优选的方案，所述消泡剂为矿物油类消泡剂；所述防腐剂为异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂；所述分散剂为聚丙烯酸胺盐类。
[0011]
作为本发明优选的方案，所述增稠剂为疏水改性聚氨酯增稠剂。
[0012]
作为本发明优选的方案，所述纯丙乳液为rs-728。
[0013]
本发明一方面提供的技术方案为：一种石墨烯真石漆制备方法，包括如下步骤：
[0014]
s1.将纤维素与50-100份水混合，制备纤维素混均液；
[0015]
s2.将有机膨润土与40-50份混合，制备有机膨润土混均液；
[0016]
s3.将制作的纤维素混均液和纤维素混均液按比例进行混合；
[0017]
s4.在s3步骤的混合液中，依次加入多功能助剂、纯丙乳液、分散剂、防冻剂、成膜助剂、消泡剂、防腐剂、氧化石墨烯和增稠剂，加入每种组分后需混合均匀后再加入下一种组分，制成真石漆基料前浆；
[0018]
s5.将所述真石漆基料前浆转移到搅拌装置中预搅拌后，降低搅拌转速至200-400转/分钟，加入天然彩砂，待其搅拌均匀后立即停止搅拌，即得所述石墨烯真石漆。
[0019]
作为本发明优选的方案，所述s1、s2、s3均在搅拌条件下进行，搅拌至物料混合均匀，s1、s2步骤中以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，s3步骤中以800-1000转/分钟的转速搅拌10分钟。
[0020]
作为本发明优选的方案，s4步骤在搅拌条件下进行，在500-1000转/分钟的转速下，每加入一种组分后的搅拌时间为2-3分钟。
[0021]
作为本发明优选的方案，所述预搅拌为在500-1000转/分钟的转速下预搅拌3-8分钟。
[0022]
本发明的有益效果为：
[0023]
1、新一代真石漆纯丙乳液采用so-free聚合技术合成的疏水聚合物，为真石漆提供优良的疏水性。另外通过优化单体配比，赋予了真石漆极为杰出的耐水白效果，同时确保真石漆具有优异的粘接强度和柔韧性。
[0024]
2、氧化石墨烯具有很好的柔韧性，同时石墨烯的二维片层结构，一方面在涂层中形成致密的隔绝层，起到阻燃和抗腐蚀效果。
[0025]
3、本技术采用有机膨润土，可以达到可改善其触变性、悬乳性和稳定性，提高敷展性，防止流挂、凹陷，增加漆膜厚度，防止沉淀，提高贮存稳定性。在较低温度使用时，也呈现较好的稳定状态，不易析出，流平性能好，在本技术设置的比例范围内与纤维素协同增效提高石墨烯真石漆的品质。
[0026]
4、本技术制备工艺简单，对设备要求低，生产成本低。
具体实施方式
[0027]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]
一种石墨烯真石漆，包括按质量份计的如下组分：
[0029][0030]
优选地，所述纤维素为高效能羟乙基纤维素；所述膨润土为有机膨润土。
[0031]
优选地，所述多功能助剂为醇胺类有机物；所述防冻剂为丙二醇防冻剂；所述成膜助剂为醇酯十二成膜助剂。
[0032]
优选地，所述消泡剂为矿物油类消泡剂；所述防腐剂为异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂。
[0033]
优选地，所述分散剂为聚丙烯酸胺盐类；所述增稠剂为疏水改性聚氨酯增稠剂。
[0034]
优选地，所述纯丙乳液为rs-728。
[0035]
一种石墨烯真石漆制备方法，包括如下步骤：
[0036]
s1.将纤维素与50-100份水混合，制备纤维素混均液；
[0037]
s2.将有机膨润土与40-50份混合，制备有机膨润土混均液；
[0038]
s3.将制作的纤维素混均液和纤维素混均液按比例进行混合；
[0039]
s4.在s3步骤的混合液中，依次加入多功能助剂、纯丙乳液、分散剂、防冻剂、成膜助剂、消泡剂、防腐剂、氧化石墨烯和增稠剂，加入每种组分后需混合均匀后再加入下一种组分，制成真石漆基料前浆；
[0040]
s5.将所述真石漆基料前浆转移到搅拌装置中预搅拌后，降低搅拌转速至200-400转/分钟，加入天然彩砂，待其搅拌均匀后立即停止搅拌，即得所述石墨烯真石漆。
[0041]
优选地，所述s1、s2、s3均在搅拌条件下进行，搅拌至物料混合均匀，s1、s2步骤中以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，s3步骤中以800-1000转/分钟的转速搅拌10分钟。
[0042]
优选地，s4步骤在搅拌条件下进行，在500-1000转/分钟的转速下，每加入一种组分后的搅拌时间为2-3分钟。
[0043]
优选地，所述预搅拌为在500-1000转/分钟的转速下预搅拌3-8分钟。
[0044]
下面给出本发明的具体实施例。具体实施例仅是为了进一步详细说明本发明的技术方案，并不限制本发明的权利要求。
[0045]
实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。实施例1-3中有机膨润土为通过季铵盐阳离子表面活性剂与膨润土阳离子发生阳离子交换反应的有机膨润土。
[0046]
实施例1：
[0047]
本发明所述真石漆包括按质量份计的如下组分：
[0048][0049][0050]
本实施例所述真石漆的制备方法，包括如下步骤：
[0051]
s1、选取合适的容器，称取高效能羟乙基纤维素3份搅拌状态下加入50-100份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0052]
s2、称取有机膨润土2份搅拌状态下加入40-50份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0053]
s3、将制作的纤维素混合均液和膨润土混合均液按比例进行混合，以800-1000转/分钟的转速搅拌10分钟。
[0054]
s4、在500-1000转/分钟的转速下，依次加入多功能助剂1.5份、纯丙乳液160份、聚丙烯酸胺盐类分散剂2份、丙二醇防冻剂7份、醇酯十二成膜助剂8.5份、矿物油类消泡剂1.5份、异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂2份和疏水改性聚氨酯增稠剂0.8份，加入每种组分时均需搅拌2-3分钟，制成真石漆基料前浆；
[0055]
s5、将真石漆基料前浆转移到真石漆卧式搅拌釜中，在500-1000转/分钟的转速下预搅拌5min，降低搅拌转速至300转/分钟，加入天然彩砂650份，待其搅拌均匀后立即停止搅拌。即得到该真石漆成品。
[0056]
实施例2
[0057]
本发明的一种新型环保真石漆，包括按质量份计的如下组分：
[0058][0059]
本实施例所述真石漆的制备方法，包括如下步骤：
[0060]
s1、选取合适的容器，称取纤维素3份搅拌状态下加入50-100份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0061]
s2、称取有机膨润土2份搅拌状态下加入40-50份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0062]
s3、将制作的纤维素混合均液和膨润土混合均液按比例进行混合，以800-1000转/分钟的转速搅拌10分钟。
[0063]
s4、在500-1000转/分钟的转速下，依次加入多功能助剂1.5份、纯丙乳液160份：聚丙烯酸胺盐类分散剂2份、丙二醇防冻剂7份、醇酯十二成膜助剂8.5份、矿物油类消泡剂1.5份、异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂2份和疏水改性聚氨酯增稠剂0.5份，加入每种组分时均需搅拌2-3分钟，制成真石漆基料前浆。
[0064]
s5、将真石漆基料前浆转移到真石漆卧式搅拌釜中，在500-1000转/分钟的转速下预搅拌5min，降低搅拌转速至300转/分钟，加入天然彩砂650份，待其搅拌均匀后立即停止搅拌。即得到该真石漆成品。
[0065]
实施例3
[0066]
本发明的一种新型环保真石漆，包括按质量份计的如下组分：
[0067][0068]
本本实施例所述真石漆的制备方法，包括如下步骤：
[0069]
s1、选取合适的容器，称取纤维素3份搅拌状态下加入50-100份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0070]
s2、称取有机膨润土2份搅拌状态下加入40-50份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0071]
s3、将制作的纤维素混合均液和膨润土混合均液按比例进行混合，以800-1000转/分钟的转速搅拌10分钟。
[0072]
s4、在500-1000转/分钟的转速下，依次加入多功能助剂1.5份、纯丙乳液160份：聚丙烯酸胺盐类分散剂2份、丙二醇防冻剂7份、醇酯十二成膜助剂10份、矿物油类消泡剂1.5份、异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂2份和疏水改性聚氨酯增稠剂0.3份，加入每种组分时均需搅拌2-3分钟，制成真石漆基料前浆。
[0073]
s5、将真石漆基料前浆转移到真石漆卧式搅拌釜中，在500-1000转/分钟的转速下预搅拌5min，降低搅拌转速至300转/分钟，加入天然彩砂650份，待其搅拌均匀后立即停止搅拌。即得到该真石漆成品。
[0074]
对比例1
[0075]
与实施例2不同之处在于，包括按质量份计的如下组分：
[0076][0077]
以上制备方法，包括如下步骤：
[0078]
s1、选取合适的容器，称取纤维素3份搅拌状态下加入50-100份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0079]
s2、称取无机膨润土2份搅拌状态下加入40-50份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0080]
s3、将制作的纤维素混合均液和膨润土混合均液按比例进行混合，以800-1000转/分钟的转速搅拌10分钟。
[0081]
s4、在500-1000转/分钟的转速下，依次加入多功能助剂1.5份、纯丙乳液160份：聚丙烯酸胺盐类分散剂2份、丙二醇防冻剂7份、醇酯十二成膜助剂8.5份、矿物油类消泡剂1.5份、异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂2份和疏水改性聚氨酯增稠剂0.5份，加入每种组分时均需搅拌2-3分钟，制成真石漆基料前浆。
[0082]
s5、将真石漆基料前浆转移到真石漆卧式搅拌釜中，在500-1000转/分钟的转速下预搅拌5min，降低搅拌转速至300转/分钟，加入天然彩砂650份，待其搅拌均匀后立即停止搅拌。即得到对比例1样品。
[0083]
对比例2
[0084]
与实施例2不同之处在于，包括按质量份计的如下组分：
[0085][0086]
以上制备方法，包括如下步骤：
[0087]
s1、称取无机膨润土5份搅拌状态下加入40-50份水中，以500-1000转/分钟的转速在室温下进行搅拌20分钟，搅拌至状态不再发生变化。
[0088]
s2、在500-1000转/分钟的转速下，依次加入多功能助剂1.5份、纯丙乳液160份：聚丙烯酸胺盐类分散剂2份、丙二醇防冻剂7份、醇酯十二成膜助剂8.5份、矿物油类消泡剂1.5份、异噻唑啉酮类的广谱杀菌剂2份和疏水改性聚氨酯增稠剂0.5份，加入每种组分时均需搅拌2-3分钟，制成真石漆基料前浆。
[0089]
s3、将真石漆基料前浆转移到真石漆卧式搅拌釜中，在500-1000转/分钟的转速下预搅拌5min，降低搅拌转速至300转/分钟，加入天然彩砂650份，待其搅拌均匀后立即停止搅拌。即得到对比例2样品。
[0090]
对于实施例1-3以及对比例1和对比例2进行对比，测得的各项性能如表1所示：
[0091]
表1
[0092]
[0093][0094]
通过表1可以看出，可以得到实例2配方制得的真石漆产品实验是最佳实施例，施工性能良好，并且各项强度以及耐性远远超过国家标准。本发明为采用有机膨润土，可以达到可改善其触变性、悬乳性和稳定性，提高敷展性，防止流挂、凹陷，增加漆膜厚度，防止沉淀，提高贮存稳定性。在较低温度使用时，也呈现较好的稳定状态，不易析出，流平性能好。本；同时，由于在制备过程中有许可误差的存在，本发明所提到的数值也只是具有指导性的意义，所以在实际应用中只要使用了本发明所述过程的制备及改性条件，即应在本发明的保护范围。