一种水泥基水性标线漆的制作方法

1.本发明属于道路划线漆技术领域，涉及一种水性标线漆，特别是涉及一种添加有白水泥作为原料的水性标线漆。


背景技术：

2.我国公路和城市道路发展迅速，道路标线材料也得到了逐步的发展。目前国内标线材料主要分为热熔型、溶剂型和水基型，且其中以热熔型和溶剂型占主导地位。
3.近年来，国家积极提倡环保理念，鼓励使用水性材料替代油性材料。因此，水基型标线材料的市场占有量也呈现出节节攀升之势。环保型的水性标线材料具有安全、不燃、无毒、对环境友好、易施工、低碳节能、性价比高等特点，是符合当今环保要求的新型交通标线产品，未来水性标线材料将逐步成为标线行业的新趋势，市场份额将越来越大，具有巨大的经济效益和社会效益。
4.然而，目前水性标线涂料使用的胶黏物质主要为丙烯酸树脂类，成本较高，不利于水性标线涂料的大面积推广和应用，阻碍了环保水性标线涂料的发展。
5.因此，在不影响水性标线漆现有性能的前提下，亟需选用低沉本的胶黏材料部分替代丙烯酸树脂，降低水性标线漆的成本，以助于水性标线漆的大规模推广使用。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种水泥基水性标线漆，通过以白水泥部分替代丙烯酸树脂来降低水性标线漆的生产成本。
7.本发明所述的水泥基水性标线漆是由独立包装的100质量份a组分和5～30质量份b组分组成的。
8.其中，所述a组分是由以下质量份数的原料混合组成：水ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ100～200份丙烯酸乳液ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ150～250份润湿剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1～3份分散剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4～8份消泡剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1～5份颜料ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ500～700份减水剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0.5～3份缓凝剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0.5～3份增稠剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0.5～3份并调节ph值在8～10；所述b组分是由以下质量份数的原料混合组成：白水泥ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ60～80份无水醇类助干剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ10～20份
成膜助剂ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5～15份气相二氧化硅ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0.1～2份。
9.其中，所述的原料白水泥优选使用白度90以上、强度等级不低于42.5的白色硅酸盐水泥。
10.优选地，所述的丙烯酸乳液为苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液中的一种或几种的任意比例混合物。
11.优选地，所述的颜料为钛白粉、氧化锌、碳酸钙、重晶石粉、石英粉、滑石粉、高岭土、云母粉、硅灰石等中的一种，或几种的任意组合。
12.优选地，所述的减水剂为木质素磺酸盐系、萘系、脂肪族系或聚羧酸系减水剂中的任意一种或几种。
13.优选地，所述的缓凝剂为葡萄糖酸盐、柠檬酸或酒石酸中的一种或几种。
14.优选地，所述的增稠剂为聚氨酯类增稠剂、碱溶胀类增稠剂、聚丙烯酸脂增稠剂中的任意一种。
15.本发明对于所述水泥基水性标线漆的制备方法没有特别限定，只要是能够将构成水泥基水性标线漆的ａ组分和ｂ组分各自混合均匀的各种常规混合方式，均可以作为本发明水泥基水性标线漆的制备方法。
16.进一步地，可以采用下述制备方法制备本发明所述的水泥基水性标线漆：a组分：将所述质量份数的原料水、丙烯酸乳液、润湿剂、分散剂、消泡剂、颜料、减水剂和缓凝剂混合搅拌分散均匀，调节ph值至8～10，加入所述质量份数的增稠剂，搅拌均匀，制备得到粘度值90～120ku的a组分；b组分：将所述质量份数的无水醇类助干剂、成膜助剂和气相二氧化硅混合搅拌分散均匀，再加入所述质量份数的白水泥搅拌分散均匀，制备得到b组分。
17.更进一步地，本发明以40目筛对所述制备得到的a组分进行过滤。
18.使用时，只要将a组分与b组分按照所述的质量份数混合均匀，即可得到水泥基水性标线漆。
19.本发明选用无机环保的白水泥作为水性标线漆的原料，具有成本低、强度高、粘结能力好等优势。将其与水拌和形成塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，是一种水硬性胶凝材料。因此，本发明在水性标线漆体系中加入适量的白水泥，一方面可以降低丙烯酸乳液的用量，降低了水性标线漆的生产成本，另一方面，白水泥固化后的本身强度较高，可以提升水性标线漆的硬度，而且，白水泥的速凝能力还有助于提升水性标线漆的快干性能。
20.然而，并不能简单地将白水泥直接加入到水性标线漆体系中，因为白水泥会与体系中的水分发生反应而硬化，而且将白水泥直接加入乳液体系中，容易产生结块，在喷涂过程中造成堵孔，喷涂效果变差，影响最终标线的美观度。
21.本发明选用无水醇类助干剂和成膜助剂作为分散介质，将白水泥稳定地分散于其中制成b组分，由于介质成分中基本不含水分，与白水泥基本不发生反应，可以稳定储存半年以上。
22.本发明还在b组分中添加了气相二氧化硅，其主要是起到对无水醇类助干剂和成膜助剂的增稠作用，以调节b组分的浆料稠度，使其易于流动，以防止白水泥在分散介质中产生沉淀，不利于长期储存。
23.本发明b组分中的无水醇类助干剂、成膜助剂可以与水以任意比例互溶，因此，本发明的a、b组分非常容易均匀混合在一起，施工简单、便捷。
具体实施方式
24.下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，从而使本领域技术人员能很好地理解和利用本发明，而不是限制本发明的保护范围。
25.本发明说明书中所引用的诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
26.本发明实施例中所使用的原材料，除非特别说明，并没有来源上的特殊限制。即使是购买于市场上的材料，也可以按照本领域技术人员熟知的常规方法进行制备。
27.本发明所采用的工艺及设备，其名称和简称均属于领域内常规的名称，每个名称在相关用途的领域内均非常清楚明确，本领域内的技术人员能够根据名称理解常规工艺步骤并应用相应的设备。
28.本发明提供了一种双组份的水泥基水性标线漆，包括有100质量份的a组分和5～30质量份的b组分。
29.a组分的质量份数组成为：水100～200份，丙烯酸乳液150～250份，润湿剂1～3份，分散剂4～8份，消泡剂1～5份，颜料500～700份，减水剂0.5～3份，缓凝剂0.5～3份，增稠剂0.5～3份，并调节ph值在8～10。
30.b组分的质量份数组成为：白水泥60～80份，无水醇类助干剂10～20份，成膜助剂5～15份，气相二氧化硅0.1～2份。
31.将所述质量份数的水、丙烯酸乳液、润湿剂、分散剂、消泡剂、颜料、减水剂、缓凝剂投入分散缸中进行预混分散，高速(800rpm以上)分散30～60min，直至浆料均匀、无结块浮浆，降低转速至400rpm，以氨水调节ph值至8～10，最后加入所述质量份数的增稠剂，调节粘度值为90～120ku，稳定搅拌10min后，使用40目筛过滤出料，包装得到水泥基水性标线漆的a组分。
32.称取所述质量份数的无水醇类助干剂、成膜助剂和气相二氧化硅投入搅拌釜中，以400rpm低速搅拌10～30min，待液料变稠后停止搅拌，投入所述质量份数的白水泥，800rpm高速搅拌30～60min，测试细度小于100μm，出料包装得到水泥基水性标线漆的b组分。
33.组成本发明水泥基水性标线漆的各种原料均为常规的道路标线涂料用原料，或者常规的化工原料，本发明对其原料来源和组成并无特殊要求。
34.其中，所述的丙烯酸乳液可以是水性涂料中常规使用的各种丙烯酸乳液。包括但不限于是苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液中的一种或几种的任意比例混合物。
35.本发明对于润湿剂没有特别限定，可以是水性涂料中常规使用的各种阴离子型表面活性剂或非离子型表面活性剂类润湿剂，其中的阴离子型表面活性剂包括但不限于是烷基硫酸盐、磺酸盐，脂肪酸或脂肪酸酯硫酸盐，羧酸皂类，磷酸酯等，非离子型表面活性剂包括但不限于是聚氧乙烯烷基酚醚，聚氧乙烯脂肪醇醚，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物等。
36.本发明对于分散剂没有特别限定，可以是水性涂料中常规使用的各种分散剂，包括但不限于各种铵盐分散剂、钠盐分散剂和多聚磷酸盐类分散剂中的一种或多种的混合物。
37.具体地，所述的铵盐分散剂优选为共聚羧酸铵盐分散剂，所述的钠盐分散剂优选为共聚羧酸钠盐分散剂，所述的多聚磷酸盐类分散剂优选为多聚磷酸钠、六偏磷酸钠。
38.本发明对于消泡剂没有特别限定，可以是水性涂料中常规使用的各种消泡剂，包括但不限于各种矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂和聚醚类消泡剂中的一种或多种的组合。
39.本发明对于颜料没有特别限定，可以是水性涂料中常规使用的各种颜料。
40.具体地，所述颜料包括但不限于是钛白粉、氧化锌、碳酸钙、重晶石粉、石英粉、滑石粉、高岭土、云母粉、硅灰石等中的一种，或几种的任意组合。
41.本发明对于减水剂没有特别限定，可以是各种作为砼添加剂使用的减水剂。
42.具体地，所述的减水剂包括但不限于是木质素磺酸盐系、萘系、脂肪族系、聚羧酸系中的一种或其组合。
43.本发明对于缓凝剂没有特别限定，包括但不限于是葡萄糖酸盐、柠檬酸、酒石酸中的一种或其组合。
44.本发明对于增稠剂没有特别限定，可以是水性涂料中常规使用的各种增稠剂，包括但不限于各种聚氨酯类增稠剂、碱溶胀类增稠剂、聚丙烯酸酯增稠剂中的一种或几种的组合。
45.本发明所述的白水泥即为常规的白色硅酸盐水泥，本发明要求所使用白水泥的白度应达到90以上，标号应不低于42.5。
46.本发明所述的醇类助干剂主要起辅助加快漆膜干燥的作用，为甲醇、乙醇、丙醇中的一种或其组合。
47.本发明对于成膜助剂没有特别限定，可以是水性涂料中常规使用的各种成膜助剂，包括但不限于十二碳醇酯、二丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。
48.本发明水泥基水性标线漆的相关性能检测标准列于下表中。所述检测项目和技术要求均按照jtt 280
‑
2004《路面标线涂料》规定设定。
49.实施例1。
50.a组分：水100份，丙烯酸乳液fastrack
™ꢀ
2706
‑
er200份，润湿剂triton cf
‑
102份，分散剂sn
‑
50295份，消泡剂foamstar st 22923份，颜料钛白粉r
‑
258100份，颜料1250目重钙粉587份，减水剂f100.5份，缓凝剂葡萄糖酸钠1份，增稠剂acrysol
™ꢀ
ase
‑
91591.5份。
51.将除增稠剂外的其他原料投入分散缸中，以800rpm以上高转速预混分散30～60min，至浆料均匀、无结块浮浆，降低转速至400rpm，以氨水调节浆料的ph值至8～10，再加入增稠剂，调节浆料的粘度值为90～120ku，稳定搅拌10min，以40目筛过滤，制备得到水泥基水性标线漆的a组分。
52.b组分：阿尔博白水泥65份，无水乙醇20份，成膜助剂十二碳醇酯14份，赢创气相二氧化硅1份。
53.将无水乙醇、成膜助剂和气相二氧化硅投入搅拌釜中，400rpm搅拌10～30min，加入白水泥，800rpm高速搅拌30～60min，测试细度小于100μm，制备得到水泥基水性标线漆的b组分。
54.将a组分与b组分按照1∶0.2的质量比混合搅拌均匀，得到水泥基水性标线漆，测试其相关性能指标，测试结果列于表1中。
55.实施例2。
56.a组分：水150份，丙烯酸乳液fastrack
™ꢀ
27 xsr150份，润湿剂basorol e20903份，分散剂sn
‑
50296份，消泡剂foamstar st 22923份，颜料钛白粉r
‑
944120份，颜料1000目石英粉563.5份，减水剂f151份，缓凝剂葡萄糖酸钠1.5份，增稠剂acrysol
™ꢀ
ase
‑
602份。
57.按照实施例1方法制备水泥基水性标线漆的a组分。
58.b组分：银杉白水泥75份，无水乙醇15份，成膜助剂二丙二醇单丁醚9份，赢创气相二氧化硅1份。
59.按照实施例1方法制备水泥基水性标线漆的b组分。
60.将a组分与b组分按照1∶0.15的质量比混合搅拌均匀，得到水泥基水性标线漆，测试其相关性能指标，测试结果列于表1中。
61.实施例3。
62.a组分：水200份，丙烯酸乳液neocryl a
‑
513
®
150份，润湿剂lcn4073份，分散剂sn
‑
50274份，消泡剂nxz2份，颜料钛白粉r
‑
699150份，颜料1250目滑石粉485份，减水剂f102份，缓凝剂酒石酸2份，增稠剂rm
‑
8w2份。
63.按照实施例1方法制备水泥基水性标线漆的a组分。
64.b组分：银杉白水泥70份，无水甲醇20份，成膜助剂十二碳醇酯8份，瓦克气相二氧化硅2份。
65.按照实施例1方法制备水泥基水性标线漆的b组分。
66.将a组分与b组分按照1∶0.1的质量比混合搅拌均匀，得到水泥基水性标线漆，测试其相关性能指标，测试结果列于表1中。
67.实施例4。
68.a组分：水150份，丙烯酸乳液fastrack
™ꢀ
53250份，润湿剂bd 1093份，分散剂
dispex aa 41414份，消泡剂tego airex 901w2份，颜料钛白粉r
‑
699120份，颜料1250目滑石粉466.5份，减水剂p291.5份，缓凝剂柠檬酸1.5份，增稠剂rm
‑
8w1.5份。
69.按照实施例1方法制备水泥基水性标线漆的a组分。
70.b组分：阿尔博白水泥80份，无水甲醇12份，成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯7份，卡博特气相二氧化硅1份。
71.按照实施例1方法制备水泥基水性标线漆的b组分。
72.将a组分与b组分按照1∶0.3的质量比混合搅拌均匀，得到水泥基水性标线漆，测试其相关性能指标，测试结果列于表1中。
73.本发明以上实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制本发明仅为以上所述实施例。本领域普通技术人员在不脱离本发明原理和宗旨的情况下，针对这些实施例进行的各种变化、修改、替换和变型，均应包含在本发明的保护范围之内。