本发明涉及建筑涂料领域，尤其涉及弹性涂料领域，具体是指一种弹性建筑涂料及其制备方法。
背景技术：
：弹性建筑涂料标准JG/T172-2007自颁布实施以来，以其能弥盖因基材伸缩(运动)产生的细小裂纹的功能性涂料得到了广泛的应用，根据该类型产品所几年检验及应用过程中存在的问题是，如产品检验周期过长、耐污性差、产品在施工应用的前期如一个月其弥盖因基材伸缩(运动)产生的细小裂纹的功能较为明显，随着时间的延长，产品的弥盖因基材伸缩(运动)产生的细小裂纹的功能性明显下降甚至丧失，给后期建筑工程的装饰与保护效果带来较大的质量隐患。国家住房和城乡建设部根据产品在检验及应用过程中存在的问题完善了相关检验项目与检测方法于2014年9月29日修订并发布了JG/T172-2014，该标准于2015年4月1日起实施。该标准主要是针对弹性建筑涂料白色和浅色产品进行测试的。事实上，现有外墙涂料主要以其他色漆为主，尽管各厂家在在调色产品中以无机色浆为主且色浆较为稳定，由于产品自从产成品至产品实际施工之间的贮存时间无法预测，同时产品在生产企业及现场施工所贮存的环境相差较大，产品在此期间的稳定性时常发生质的变化，导致最终施工后的漆膜与工程方事先确认的颜色存在较大的色差，现场使用脚手架施工的弹性建筑涂料色漆往往在拆除脚手架后才被发现，给后续返工带来较大难度，而且耗料、费时、费人工。现有的弹性建筑涂料色(除白色和浅色的其他色)漆产品贮存过程中受到外界环境尤其是环境温度的影响，其颜色产生较大的漂移，部分色(除白色和浅色的其他色)漆产品即使在常温贮存下贮存较短的时间如一周也产生较大的颜色色差。这类经贮存后颜色发生较大的色差的弹性建筑涂料其打开容器后的在容器中状态没有明显变化，往往是产品经过大面积施工后这种明显色差才会被发现，给相关方带来巨大的损失。如何研制出一种弹性建筑涂料产品，其不仅符合JG/T172-2014弹性建筑涂料，而且提供贮存稳定可靠色漆产品是本领域技术人员亟待需要解决的问题。技术实现要素：本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够提高涂料性能、具有更广泛应用范围的弹性建筑涂料及其制备方法。为了实现上述目的，本发明的弹性建筑涂料具有如下构成：该弹性建筑涂料，其主要特点是，所述的涂料配方包括下述质量百分比的组分：弹性建筑乳液41.5％～56.7％；羟乙基纤维素1.8～2.5％；颜料11.5～17.5％；填料10.0～15.3％；润湿分散剂1.8～2.6％；有机胺中和剂0.5～1.0％；消泡剂0.3～0.5％；杀菌剂0.4～0.8％；增稠剂0.3～1.2％；成膜助剂2.2～2.9％；防冻剂1.5～2.2％；水溶性金属切削液0.2～0.4％；和水10.6～13.8％。优选地，所述的弹性建筑涂料的pH为8.0～9.5，挥发性有机化合物≤20g/L，墙面附着力≤1级。更优选地，所述的羟乙基纤维素在20℃的1％粘度≥3000mPa·s，质量百分比98％的颗粒尺寸＜500μm，0.5％溶液pH值为5～7。进一步优选地，所述的颜料耐候性为5级，耐光性为7级，所述的颜料为金红石钛白粉。更进一步优选地，所述的填料白度≥90％，水份≤0.5％，Fe2O3含量≤0.3％，吸油量＜15～25g/100g。再进一步优选地，所述的润湿分散剂在1wt％水溶液的pH值为7～8，活性成份≥43％，粘度≥500mPa.s，HLB值11～13，20℃时密度为1.05～1.08g/cm3。再一步优选地，所述的消泡剂为非离子消泡剂，25℃时的粘度为500～2000mPa.s，不含有机硅。优选地，所述的增稠剂为聚氨酯增稠类增稠剂。更优选地，所述的杀菌剂为光谱防腐杀菌剂，在pH值＜9.5时均有效，溶于水和低分子醇，用于抑杀细菌、放线菌及真菌。最优选地，所述的水溶性金属切削液与水形成稳定的透明溶液，其外观为荧光绿液体，5％的水溶液pH值为9.0～9.5％。根据所述的弹性建筑涂料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：(1)将所述的羟乙基纤维素与20.0～30.0％所述的去离子水混合溶解得溶液A；将50.0～70.0％所述的润湿分散剂、30.0～50.0％所述的有机胺中和剂和30.0～50.0％所述的消泡剂与所述的溶液A混合得溶液B；将所述的溶液B、所述的颜料、所述的填料和30～50％所述的去离子水于室温下混合，并研磨至所述的颜料和填料的粒径在40μm以下，得溶液C；(2)在搅拌状态下，在所述的溶液C中加入剩余的所述的润湿分散剂、剩余的所述的消泡剂、所述的杀菌剂、所述的建筑弹性乳液、所述的成膜助剂、所述的防冻剂、所述的增稠剂、所述的水溶性金属切削液和剩余的所述的去离子水，混合；其中，百分比均为相对于各相应组分质量的质量百分比，所述的室温为5～40℃。优选地，所述的步骤(1)具体为：(1.1)将所述的羟乙基纤维素与20.0～30.0％所述的去离子水以1000～1200rpm的转速搅拌混合溶解得溶液A；将50.0～70.0％所述的润湿分散剂、30.0～50.0％所述的有机胺中和剂和30.0～50.0％所述的消泡剂与所述的溶液A以600～800rpm的转速搅拌混合均匀得溶液B；将所述的溶液B、所述的颜料、所述的填料和30～50％所述的去离子水于室温下以1200～1500rpm的转速搅拌混合均匀，并研磨至所述的颜料和填料的粒径在40μm以下，得溶液C。更优选地，所述的步骤(2)具体为：(2.1)在搅拌状态下，在所述的溶液C中加入剩余的所述的润湿分散剂、剩余的所述的消泡剂、所述的杀菌剂、所述的建筑弹性乳液、所述的成膜助剂、所述的防冻剂、所述的增稠剂、所述的水溶性金属切削液和剩余的所述的去离子水，600～800rpm的转速搅拌混合均匀。采用了本发明中的弹性建筑涂料及其制备方法，其积极进步效果在于：1、本发明的弹性建筑涂料具有涂料装饰功能与保护功能，产品具有弥盖因基材伸缩(运动)产生的细小裂纹的功能。2、本发明的建筑涂料色(除白色和浅色的其他色)漆产品经过产品保质期的贮存，其颜色色差稳定可靠，在允许的接受范围内(△E≤0.3)。3、本发明的弹性建筑涂料漆膜具有耐碱性、耐洗刷性、耐沾污性好，断裂伸长率及拉伸 强度高等优良的性能。4、本发明的弹性建筑涂料是非危险品，对生产、运输、仓储没有严格的防火要求。5、本发明的制备方法工艺简单，生产时对操作人员无不良影响，适于产业化生产。具体实施方式为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。实施例中所用原料的来源：所述的建筑用弹性乳液为苯丙核壳共聚弹性乳液，其挥发性有机化合物(简称VOC)较佳地在20g/L以下，墙面附着力较佳地≤1级；其中优选地为建筑用弹性乳液LR-600：常熟林润氟硅材料有限公司生产；或建筑用弹性乳液BC-3500：佛山市科德丽化工科技有限公司生产；或建筑用弹性乳液GD-3638：济南海森特化工有限公司生产。所述的羟乙基纤维素20℃时的1％溶液粘度≥3000mPa·s，98％颗粒尺寸＜500μm，0.5％溶液pH值5～7；其中优选地为羟乙基纤维素醚BermocollPrime3500：阿克苏诺贝尔化学品(宁波)有限公司生产。所述的颜料耐酸、耐碱、耐热，化学稳定性好，具有较强的着色力和较高的遮盖力，良好的分散性、耐候性达5级并且耐光性达7级的颜料，良好的泵送稳定性；；可根据本领域常规方法选择颜料的种类和颜色；其中优选地为金红石型钛白粉MR-939A：广州市美丹钛白颜料有限公司生产；或EcosperseOxideRedBA100-CN氧化铁红：科莱恩化工(中国)有限公司生产；或EcosperseOxideYellowRA100-CN氧化铁黄：科莱恩化工(中国)有限公司生产；或色素炭黑Z611：山东知本原特种炭黑有限公司生产。所述的填料其白度≥90％，水份≤0.5％，Fe2O3含量≤0.3％。一般其吸油量小于15～25g/100g，易分散，具有抗粉化，不易沉降；所述的填料较佳地为1250目重质碳酸钙、3000目硫酸钡、硅灰石粉中的一种或多种；其中较佳地为1250目重质碳酸钙：富阳市赛白玉碳酸钙厂；或800目硅灰石粉：常州市奥邦化工有限公司生产；或3000目硫酸钡：上海腾民实业有限公司生产。所述的润湿分散剂能够降低表面张力，具有极好的润湿和铺展能力，可提高颜料和填料的加入量而不增加粘度。所述的润湿分散剂较佳地满足下述性能指标：1wt％水溶液的pH值7～8，活性成份≥43％，粘度≥500mPa.s，HLB值11～13，以及密度1.05～1.08g/cm3，所述密度在20℃时测得；其中较佳地为润湿分散剂HT-5040：南通市晗泰化工有限公司生产；或润湿分散剂LOONGRUNDP2155：深圳市海润化工有限公司生产；或润湿分散剂LCN407：上海豪骋贸易有限公司生产。所述的有机胺中和剂为低气味的，能有效替代氨水和2-氨基-2甲基-1-丙醇，用于调节乳胶漆的pH值，增加颜料及填料的助润湿分散性剂的有机胺中和剂；其中较佳地为RHODOLINEAN130：索尔维投资有限公司生产的。所述的消泡剂为非离子消泡剂，其粘度500～2000mPa.s(25℃)，不含有机硅，能够快速除泡及效能持久，不受极端温度和压力和pH值的影响；其中较佳地为消泡剂RhodolineDF6008：索尔维投资有限公司生产；或高性价比通用型消泡剂RhodolineDF681F：索尔维投资有限公司生产；或AdvantageAM1512A消泡剂：亚什兰(中国)投资有限公司生产的。所述的增稠剂为聚氨酯增稠类增稠剂，具有独特的假塑性流变特性，在中剪及高剪时也有优异的表现，其既能使体系获得较高的罐内粘度，又能使体系具有良好的颜料相容性，可进一步用于机器调色或手动调色；其中较佳地为聚氨酯增稠COAPURXS71：南京古田化工有限公司生产。所述的杀菌剂为高效、广谱、环保型防腐杀菌剂，具有快速、高效的杀菌防腐效果，较宽的pH值(<9.5)范围内均有效，在使用浓度范围对人体无刺激，不含重金属及其他有毒有害成份，符合有害物质(HMPs)限量标准，溶于水和低分子醇，与表面活性剂、水性原料和产品相溶性好的杀菌剂，对细菌、放线菌、真菌(酵母菌、霉菌)等微生物具广谱、高效的抑杀效果；其中较佳地为防腐杀菌剂Am181：广东天辰生物技术有限公司生产。所述的成膜助剂为无色透明低味液体的成膜助剂，该成膜助剂应不溶于水，溶于乳胶粒；可与乙醇、乙醚、丙酮、苯、甲苯、乙烷及酯类等有机溶剂混溶。在较高的含量下，不影响涂料的稳定性；能有效降低乳胶漆的最低成膜温度，最低成膜温度就可达到0℃；能有效地防止涂膜龟裂，对涂膜附着力、耐擦洗性有明显的改善；能明显改善成膜性能，提高漆膜的 光泽度、强度以及抗粉化性能和增进流平性；优异的湿膜性能、提高耐候性及展色性；其中较佳地为净味成膜助剂GV100：上海积微实业有限公司生产。所述的水溶性金属切削液选用具有良好的防冻性、具有极强的抗微生物分解能力，在不同的水硬度条件下，仍可保持其稳定性，与水混合时，可形成稳定的透明溶液。其外观为荧光绿液体，5％的水溶液pH值9.0～9.5％；其中较佳地为通用型全合成切削液SCC7360A：广州联诺化工科技有限公司生产；或水性切削液SCC730：广州联诺化工科技有限公司生产。所述的防冻剂可为本领域常规使用的防冻剂，较佳地为丙二醇和/或乙二醇。所述的水可为本领域常规用水，较佳地为去离子水。亚士E9000弹性涂料：亚士漆(上海)有限公司；华丽多功能弹性超级外墙漆CHG-M900：江苏晨光涂料有限公司。实施例1：弹性建筑涂料的原料配方(wt％)如下表1。表1实施例的弹性建筑涂料的原料配方(wt％)建筑用弹性乳液LR-60041.5％羟乙基纤维素醚BermocollPrime35002.5％颜料：金红石型钛白粉MR-939A7.0％颜料：EcosperseOxideRedBA100-CN氧化铁红10.5％填料：1250目重质碳酸钙10.3％填料：3000目硫酸钡5.0％润湿分散剂HT-50402.6％有机胺中和剂RHODOLINEAN1301.0％消泡剂RhodolineDF60080.3％增稠剂COAPURXS711.2％净味成膜助剂GV1002.2％防腐杀菌剂Am1810.4％防冻剂丙二醇1.5％通用型全合成切削液SCC7360A0.2％去离子水13.8％弹性建筑涂料的制备方法如下：(1)将羟乙基纤维素醚与20.0wt％的去离子水于1200rpm的转速下搅拌，混合溶解得溶液A；将50.0wt％的润湿分散剂、50.0wt％的有机胺中和剂和30.0wt％的消泡剂与溶液A以800rpm的转速搅拌，混合均匀得溶液B；将溶液B、颜料、填料和50wt％的去离子水于室温下以1500rpm的转速搅拌，混合均匀，并研磨至颜料和填料的粒径在40μm以下，得溶液C；(2)在600rpm的搅拌转速下，在溶液C中加入剩余的润湿分散剂、剩余的消泡剂、杀 菌剂、建筑用弹性乳液、成膜助剂、防冻剂、增稠剂、所述的通用型全合成切削液和剩余的所述去离子水，混合均匀，即可；其中，百分比均为相对于各相应组分质量的质量百分比。实施例2：弹性建筑涂料的原料配方(wt％)如下表2。表2实施例的弹性建筑涂料的原料配方(wt％)建筑用弹性乳液BC-350048.4％羟乙基纤维素醚BermocollPrime35002.0％颜料：金红石型钛白粉MR-939A2.8％颜料：EcosperseOxideYellowRA100-CN氧化铁黄12.2％填料：1250目重质碳酸钙2.5％填料：800目硅灰石粉5％填料：3000目硫酸钡5％润湿分散剂LOONGRUNDP21552.2％有机胺中和剂RHODOLINEAN1300.7％消泡剂AdvantageAM1512A消泡剂0.4％防腐杀菌剂Am1810.6％增稠剂COAPURXS710.6％净味成膜助剂GV1002.5％防冻剂乙二醇2.1％水性切削液SCC7300.3％去离子水12.7％弹性建筑涂料的制备方法如下：(1)将羟乙基纤维素醚与25.0wt％的去离子水于1100rpm的转速下搅拌，混合溶解得溶液A；将60.0wt％的润湿分散剂、50.0wt％的有机胺中和剂和30.0wt％的消泡剂与溶液A以700rpm的转速搅拌，混合均匀得溶液B；将溶液B、颜料、填料和40wt％的去离子水于室温下以1400rpm的转速搅拌，混合均匀，并研磨至颜料和填料的粒径在40μm以下，得溶液C；(2)在700rpm的搅拌转速下，在溶液C中加入剩余的润湿分散剂、剩余的消泡剂、杀菌剂、建筑用弹性乳液、成膜助剂、防冻剂、增稠剂、所述的水性切削液和剩余的所述去离子水，混合均匀，即可；其中，百分比均为相对于各相应组分质量的质量百分比。实施例3：弹性建筑涂料的原料配方(wt％)如下表3。表3实施例的弹性建筑涂料的原料配方(wt％)建筑用弹性乳液GD-363856.7％羟乙基纤维素醚BermocollPrime35001.8％颜料：EcosperseOxideYellowRA100-CN氧化铁黄2.5％颜料：色素炭黑Z6119.0％填料：1250目重质碳酸钙8.0％填料：3000目硫酸钡2.0％润湿分散剂LCN4071.8％有机胺中和剂RHODOLINEAN1300.5％消泡剂RhodolineDF681F0.5％防腐杀菌剂Am1810.8％增稠剂COAPURXS710.3％净味成膜助剂GV1002.9％防冻剂丙二醇2.2％水性切削液SCC7300.4％去离子水10.6％弹性建筑涂料的制备方法如下：(1)将羟乙基纤维素醚与30.0wt％的去离子水于1000rpm的转速下搅拌，混合溶解得溶液A；将50.0wt％的润湿分散剂、30.0wt％的有机胺中和剂和50.0wt％的消泡剂与溶液A以600rpm的转速搅拌，混合均匀得溶液B；将溶液B、颜料、填料和40wt％的去离子水于室温下以1200rpm的转速搅拌，混合均匀，并研磨至颜料和填料的粒径在40μm以下，得溶液C；(2)在800rpm的搅拌转速下，在溶液C中加入剩余的润湿分散剂、剩余的消泡剂、杀菌剂、建筑用弹性乳液、成膜助剂、防冻剂、增稠剂、所述的水性切削液和剩余的所述去离子水，混合均匀，即可；其中，百分比均为相对于各相应组分质量的质量百分比。实施例4：弹性建筑涂料的原料配方(wt％)如下表4。表4实施例4的弹性建筑涂料的原料配方(wt％)弹性用建筑乳液PoligenWE-658.0％羟乙基纤维素醚BermocollPrime35001.0％颜料：金红石型钛白粉MR-939A(红)9.0％颜料：色素炭黑Z6112.0％填料：3000目硫酸钡8.0％填料：800目硅灰石粉10.0％润湿分散剂LCN4070.2％有机胺中和剂RHODOLINEAN1300.4％消泡剂AdvantageAM1512A消泡剂0.4％防腐杀菌剂Am1810.3％增稠剂COAPURXS711.2％净味成膜助剂GV1001.0％防冻剂乙二醇0.8％去离子水7.7％弹性建筑涂料的制备方法如下：(1)将羟乙基纤维素醚与25.0wt％的去离子水以1100rpm的转速下搅拌，混合溶解得溶液A；将60.0wt％的润湿分散剂、50.0wt％的有机胺中和剂和30.0wt％的消泡剂与溶液A以700rpm的转速搅拌，混合均匀得溶液B；将溶液B、颜料、填料和40wt％的去离子水于室温下混以1400rpm的转速搅拌，混合均匀，并研磨至颜料和填料的粒径在40μm，得溶液C；(2)在700rpm的搅拌转速下，在溶液C中加入剩余的润湿分散剂、剩余的消泡剂、杀菌剂、建筑用弹性乳液、成膜助剂、防冻剂、增稠剂和剩余的所述去离子水，混合均匀，即可；其中，百分比均为相对于各相应组分质量的质量百分比。结果比较：实施例1～3弹性建筑涂料、市售亚士E9000弹性涂料、华丽多功能弹性超级外墙漆CHG-M900和实施例4的涂料进行性能、环保指标对比实验，具体结果见表5及表6。表5各产品性能指标表6环保指标从表5中可见，本发明的弹性建筑涂料耐碱性、耐沾污性、耐温变性好，耐人工气候老化性好，本发明产品标准状态及-10℃的断裂伸长率明显优于市售的产品亚士E9000弹性涂料、华丽多功能弹性超级外墙漆CHG-M900及实施例4。并且本发明的标准状态下的贮存3天至720天，产品的色稳定性好，其△E虽有所上升，但△E≤0.3。市售的产品亚士E9000弹性涂料、华丽多功能弹性超级外墙漆CHG-M900及实施例4产品热色稳定性差，其△E也上升，但△E＞1，已出现明显的色差现象。从表6中可见，本发明的弹性建筑涂料VOC含量远低于常规的墙面涂料，且未检出游离甲醛、苯、甲苯及重金属物质，是一种符合当前时代需求的环保型功能型水性涂料。市售的产品亚士E9000弹性涂料、华丽多功能弹性超级外墙漆CHG-M900及实施例4的涂料的挥发性有机化合物含量(VOC)明显高于本发明的弹性建筑涂料。采用了本发明中的弹性建筑涂料及其制备方法，其积极进步效果在于：1、本发明的弹性建筑涂料具有涂料装饰功能与保护功能，产品具有弥盖因基材伸缩(运动)产生的细小裂纹的功能。2、本发明的建筑涂料色(除白色和浅色的其他色)漆产品经过产品保质期的贮存，其颜色色差稳定可靠，在允许的接受范围内(△E≤0.3)。3、本发明的弹性建筑涂料漆膜具有耐碱性、耐洗刷性、耐沾污性好，断裂伸长率及拉伸 强度高等优良的性能。4、本发明的弹性建筑涂料是非危险品，对生产、运输、仓储没有严格的防火要求。5、本发明的制备方法工艺简单，生产时对操作人员无不良影响，适于产业化生产。在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书应被认为是说明性的而非限制性的。当前第1页1 2 3