一种仿石涂料及其制备方法与流程

文档序号:32771052发布日期:2022-12-31 12:06阅读:55来源:国知局

1.本发明涉及涂料领域,尤其是涉及一种仿石涂料及其制备方法。


背景技术:

2.仿石涂料是应用于外墙的涂料,可用于仿造外墙石材的效果,使得外墙更为美观。
3.现有的仿石涂料一般保护底漆、仿石面漆和防护漆,底漆的作用是增加仿石面漆与建筑外墙的粘结强度,仿石面漆主要是仿造石材外观,含有大量各色粒子填料,防护漆的作用是在表面形成保护层,主要起到防水的作用。
4.仿石面漆中为了提高施工性能,需要添加羟乙基纤维素等增稠剂,但由于羟乙基纤维素具有较大的吸水性,会增加仿石面漆的吸水率,在下雨天时,会导致仿石面漆吸收大量水分,且由于仿石面漆厚度较厚,吸收的水分难以快速排出,使得吸水后漆面出现发白现象,因此需要喷涂防护漆,从而导致了施工工艺较为复杂,因此还有改善空间。


技术实现要素:

5.为了降低施工工艺的复杂度,本技术提供一种仿石涂料及其制备方法。
6.第一方面,本技术提供一种仿石涂料,采用如下的技术方案:
7.一种仿石涂料,包括底漆和面漆;
8.所述底漆包括以下质量份数的组分:
9.溶剂210-220份;
10.分散剂4-6份;
11.消泡剂1.8-2.2份;
12.润湿剂1.4-1.6份;
13.羟乙基纤维素2.4-2.6份;
14.异丁醇胺1.9-2.1份;
15.氧化铁黑粉195-205份;
16.重钙95-105份;
17.防腐剂1.9-2.1份;
18.成膜助剂17-19份;
19.乳液295-305份;
20.所述面漆包括以下质量份数的组分:
21.溶剂305-315份;
22.成膜助剂14-16份;
23.乳液395-405份;
24.杀菌剂1.9-2.1份;
25.异丁醇胺1.9-2.1份;
26.增稠剂3.8-4.2份;
27.填料270-290份;
28.粒子漆995-1005份;
29.木质素磺酸钙1-1.2份;
30.葡萄糖酸钠0.8-1份;
31.甲酸钙0.5-0.7份;
32.二乙醇单异丙醇胺0.3-0.5份;
33.所述粒子漆包括以下质量份数的组分:
34.溶剂295-305份;
35.分散剂1.9-2.1份;
36.润湿剂0.9-1.1份;
37.杀菌剂1.9-2.1份;
38.羟乙基纤维素7.8-8.2份;
39.填料404.8-415.2份;
40.异丁醇胺0.9-1.1份;
41.保护胶水1613-1653份;
42.消泡剂0.9-1.1份;
43.成膜助剂2.9-3.1份;
44.乳液700-710份。
45.通过采用上述技术方案,通过在面漆中加入木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺的复配,使得面漆具有较强的防水抗渗性能,无需额外喷涂防护漆,在雨水冲刷后,不会出现泛白现象,不会影响外观,使得施工时,只需喷涂底漆和面漆即可,工艺复杂度得以大幅下降,而且,还能使面漆与底漆具有更好的粘结强度,不易剥离,使得面漆稳定,不易起皮、剥落,持久保持美观。
46.保护胶水是硅酸盐矿物质,为三八面体层状,在镁氧八面片的两边各有一个共用氧原子的硅氧四面体片,部分mg
2+
被li
+
置换,由于阳离电荷不足使层间带负电荷,层间吸附了大量可以交换的阳离子;再分散相加入分散介质的过程中,可交换的阳离子与分散相的羟基物质发生反应,在分散相表面形成一个柔性的膜,达到了保护胶的保护作用。
47.保护胶水层间吸附的阳离子电荷由于静电引力的作用而被拖至晶片表面,最终晶片之间相互搭接,形成立体的三维网络结构,即“卡屋”结构;这种卡层结构使得保护胶水的分散体系具有高度的悬浮性、触变性,可以使彩色粒子均匀的分散悬浮在保护胶液里,保证了面漆的稳定性。
48.通过羟乙基纤维素的特殊用量以及与保护胶水的配合,使得面漆具有较高黏度,而且在高剪切速率下体系能够迅速降粘,有利于喷涂施工,粒子分离,喷涂结束,剪切力消除,黏度在短时间内迅速恢复,防止涂料流挂。
49.优选的,所述木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺的质量比例为1:0.9:0.6:0.4。
50.通过采用上述技术方案,通过木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺采用特定的比例配合,增加面漆防水性的效果更佳,并且更好地提高面漆与底漆的粘结强度,不易出现起皮、剥离的现象。
51.优选的,所述底漆、面漆、粒子漆中的乳液均为硅丙乳液。
52.通过采用上述技术方案,通过采用硅丙乳液与木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺配合后,面漆的强度较高,具有较好的耐磨性能,且与底漆的相容性更高,粘结强度更高。
53.第二方面,本技术提供一种仿石涂料的制备方法,采用如下的技术方案:
54.一种上述的仿石涂料的制备方法,包括以下步骤:
55.步骤1),制备底漆;
56.步骤2),制备面漆,具体包括:
57.步骤2-1),制备粒子漆:将溶剂、分散剂、润湿剂、羟乙基纤维素、填料、异丁醇胺、消泡剂、成膜助剂、乳液搅拌均匀,然后加入部分的保护胶水,搅拌均匀,静置24-26h,得预混物,然后向预混物中加入剩余的保护胶水,搅拌均匀,得粒子漆;
58.步骤2-2),制备面漆:将溶剂、成膜助剂、乳液、杀菌剂、异丁醇胺、增稠剂、填料、粒子漆混合均匀,制得面漆。
59.通过采用上述技术方案,通过先加部分保护胶水静置后再加剩余保护胶水,使得填料的分散性较佳,制得的面漆更为均匀,色彩艳丽,质量较佳。
60.优选的,所述步骤2-1)中,保持混合体系在≤30℃下进行搅拌。
61.通过采用上述技术方案,通过具体控制搅拌时的温度,能较好地减少渗色的问题,使得制得的面漆质量较佳,仿造石材的效果较好。
62.优选的,所述步骤2-1)中,保持混合体系ph值为8-9。
63.通过采用上述技术方案,通过具体控制混合体系的ph值,进一步减少渗色的问题,进一步提高仿造石材的效果,外观更为美观。
64.优选的,所述步骤2-1)中,加入预混物中的保护胶水与预混物的质量一致。
65.通过采用上述技术方案,使得粒子的分散更为均匀,面漆的仿石效果更佳,质量更好。
66.优选的,所述步骤2-1)中,将溶剂、分散剂、润湿剂、羟乙基纤维素、填料、异丁醇胺、消泡剂、成膜助剂、乳液在60-70r/min的转速下,搅拌5-8min,然后加入部分的保护胶水后,在110-115r/min下,搅拌4-6min,加入剩余的保护胶水后,在130-135r/min下,搅拌4-6min。
67.通过采用上述技术方案,通过具体选择搅拌时间和搅拌速度,更进一步降低渗色的问题,使得面漆形成的仿石表面更为逼真美观。
68.综上所述,本技术具有以下有益效果:
69.1、由于本技术通过在面漆中加入木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺的复配,使得面漆具有较强的防水抗渗性能,无需额外喷涂防护漆,在雨水冲刷后,不会出现泛白现象,不会影响外观,使得施工时,只需喷涂底漆和面漆即可,工艺复杂度得以大幅下降,而且,还能使面漆与底漆具有更好的粘结强度,不易剥离,使得面漆稳定,不易起皮、剥落,持久保持美观。
70.2、本技术中优选通过羟乙基纤维素的特殊用量以及与保护胶水的配合,使得面漆具有较高黏度,而且在高剪切速率下体系能够迅速降粘,有利于喷涂施工,粒子分离,喷涂结束,剪切力消除,黏度在短时间内迅速恢复,防止涂料流挂。
71.3、本技术的方法,通过先加部分保护胶水静置后再加剩余保护胶水,使得填料的分散性较佳,制得的面漆更为均匀,色彩艳丽,质量较佳。
具体实施方式
72.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
73.实施例1
74.一种仿石涂料,包括底漆和面漆。
75.底漆包括以下组分:
76.溶剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、羟乙基纤维素、异丁醇胺、氧化铁黑粉、重钙、防腐剂、成膜助剂、乳液。
77.其中,溶剂为水、乙二醇的复配。
78.其中,分散剂为三乙基己基磷酸。
79.其中,消泡剂为硅油。
80.其中,润湿剂为二甲基亚砜。
81.其中,防腐剂为卡松。
82.其中,成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
83.其中,乳液为硅丙乳液。
84.面漆包括以下组分:
85.溶剂、成膜助剂、乳液、杀菌剂、异丁醇胺、增稠剂、填料、粒子漆、木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺。
86.其中,溶剂为水、乙二醇的复配。
87.其中,成膜助剂位丙二醇甲醚醋酸酯。
88.其中,乳液为硅丙乳液。
89.其中,杀菌剂为卡松。
90.其中,增稠剂为聚氨酯增稠剂。
91.其中,填料为雪花白石英砂,粒径为100目。
92.其中,粒子漆包括以下组分:
93.溶剂、分散剂、润湿剂、杀菌剂、羟乙基纤维素、填料、异丁醇胺、保护胶水、消泡剂、成膜助剂、乳液。
94.其中,溶剂为水。
95.其中,分散剂为三乙基己基磷酸。
96.其中,润湿剂为二甲基亚砜。
97.其中,杀菌剂为卡松。
98.其中,填料为金红石钛白粉、雪花白石英砂的复配,金红石钛白粉粒径为800目,雪花白石英砂粒径为100目。
99.其中,保护胶水购置于古德集团【德国】实业有限公司,代号为gds,由保护胶粉与水以75:925的质量比例复配而成。
100.其中,消泡剂为硅油。
101.其中,成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
102.其中,乳液为硅丙乳液。
103.仿石涂料的制备方法包括以下步骤:
104.步骤1),制备底漆,具体包括:
105.步骤1-1),将水197.5kg、乙二醇12.5kg、三乙基己基磷酸4kg、硅油1.8kg、二甲基亚砜1.4kg、羟乙基纤维素2.4kg、异丁醇胺1.9kg、卡松1.9kg、硅丙乳液295kg投入搅拌釜中,转速120r/min,搅拌3min,形成第一混合物。
106.步骤1-2),向第一混合物中投入氧化铁黑粉195kg、重钙95kg、丙二醇甲醚醋酸酯17kg,转速80r/min,搅拌5min,形成底漆。
107.步骤2),制备面漆,具体包括:
108.步骤2-1),制备粒子漆:将水295kg、三乙基己基磷酸1.9kg、二甲基亚砜0.9kg、卡松1.9kg、羟乙基纤维素7.8kg、金红石钛白粉9.8kg、异丁醇胺0.9kg、雪花白石英砂395kg、硅油0.9kg、丙二醇甲醚醋酸酯2.9kg、硅丙乳液700kg投入搅拌釜中,控制搅拌釜内物料温度为30℃,物料ph值为8,若ph值不达标可通过加入柠檬酸或氢氧化钠进行调节,转速60r/min,搅拌8min,然后加入保护胶水98kg,转速110r/min,搅拌6min,静置24h,得预混物,然后向预混物中加入保护胶水1515kg,转速130r/min,搅拌6min,得粒子漆;
109.步骤2-2),制备面漆:将水297.5kg、乙二醇7.5kg、丙二醇甲醚醋酸酯14kg、硅丙乳液395kg、卡松1.9kg、异丁醇胺1.9kg、聚氨酯增稠剂3.8kg、雪花白石英砂270kg、粒子漆995kg投入搅拌釜中,转速120r/min,搅拌5min,混合均匀,制得面漆。
110.底漆、面漆独立存放。
111.施工时,先喷涂底漆,待底漆干透后再喷涂面漆,待面漆干透后即可完成施工。
112.实施例2
113.一种仿石涂料,包括底漆和面漆。
114.底漆包括以下组分:
115.溶剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、羟乙基纤维素、异丁醇胺、氧化铁黑粉、重钙、防腐剂、成膜助剂、乳液。
116.其中,溶剂为水、乙二醇的复配。
117.其中,分散剂为三乙基己基磷酸。
118.其中,消泡剂为硅油。
119.其中,润湿剂为二甲基亚砜。
120.其中,防腐剂为卡松。
121.其中,成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
122.其中,乳液为硅丙乳液。
123.面漆包括以下组分:
124.溶剂、成膜助剂、乳液、杀菌剂、异丁醇胺、增稠剂、填料、粒子漆、木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺。
125.其中,溶剂为水、乙二醇的复配。
126.其中,成膜助剂位丙二醇甲醚醋酸酯。
127.其中,乳液为硅丙乳液。
128.其中,杀菌剂为卡松。
129.其中,增稠剂为聚氨酯增稠剂。
130.其中,填料为雪花白石英砂,粒径为100目。
131.其中,粒子漆包括以下组分:
132.溶剂、分散剂、润湿剂、杀菌剂、羟乙基纤维素、填料、异丁醇胺、保护胶水、消泡剂、成膜助剂、乳液。
133.其中,溶剂为水。
134.其中,分散剂为三乙基己基磷酸。
135.其中,润湿剂为二甲基亚砜。
136.其中,杀菌剂为卡松。
137.其中,填料为金红石钛白粉、雪花白石英砂的复配,金红石钛白粉粒径为800目,雪花白石英砂粒径为100目。
138.其中,保护胶水购置于古德集团【德国】实业有限公司,代号为gds,由保护胶粉与水以75:925的质量比例复配而成。
139.其中,消泡剂为硅油。
140.其中,成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
141.其中,乳液为硅丙乳液。
142.仿石涂料的制备方法包括以下步骤:
143.步骤1),制备底漆,具体包括:
144.步骤1-1),将水200kg、乙二醇15kg、三乙基己基磷酸5kg、硅油2kg、二甲基亚砜1.5kg、羟乙基纤维素2.5kg、异丁醇胺2kg、卡松2kg、硅丙乳液300kg投入搅拌釜中,转速120r/min,搅拌3min,形成第一混合物。
145.步骤1-2),向第一混合物中投入氧化铁黑粉200kg、重钙100kg、丙二醇甲醚醋酸酯18kg,转速80r/min,搅拌5min,形成底漆。
146.步骤2),制备面漆,具体包括:
147.步骤2-1),制备粒子漆:将水300kg、三乙基己基磷酸2kg、二甲基亚砜1kg、卡松2kg、羟乙基纤维素8kg、金红石钛白粉10kg、异丁醇胺1kg、雪花白石英砂400kg、硅油1kg、丙二醇甲醚醋酸酯3kg、硅丙乳液704kg投入搅拌釜中,控制搅拌釜内物料温度为30℃,物料ph值为8,若ph值不达标可通过加入柠檬酸或氢氧化钠进行调节,转速60r/min,搅拌8min,然后加入保护胶水100kg,转速110r/min,搅拌6min,静置24h,得预混物,然后向预混物中加入保护胶水1532kg,转速130r/min,搅拌6min,得粒子漆;
148.步骤2-2),制备面漆:将水300kg、乙二醇10kg、丙二醇甲醚醋酸酯15kg、硅丙乳液400kg、卡松2kg、异丁醇胺2kg、聚氨酯增稠剂4kg、雪花白石英砂280kg、粒子漆1000kg投入搅拌釜中,转速120r/min,搅拌5min,混合均匀,制得面漆。
149.底漆、面漆独立存放。
150.施工时,先喷涂底漆,待底漆干透后再喷涂面漆,待面漆干透后即可完成施工。
151.实施例3
152.一种仿石涂料,包括底漆和面漆。
153.底漆包括以下组分:
154.溶剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、羟乙基纤维素、异丁醇胺、氧化铁黑粉、重钙、防腐
剂、成膜助剂、乳液。
155.其中,溶剂为水、乙二醇的复配。
156.其中,分散剂为三乙基己基磷酸。
157.其中,消泡剂为硅油。
158.其中,润湿剂为二甲基亚砜。
159.其中,防腐剂为卡松。
160.其中,成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
161.其中,乳液为硅丙乳液。
162.面漆包括以下组分:
163.溶剂、成膜助剂、乳液、杀菌剂、异丁醇胺、增稠剂、填料、粒子漆、木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺。
164.其中,溶剂为水、乙二醇的复配。
165.其中,成膜助剂位丙二醇甲醚醋酸酯。
166.其中,乳液为硅丙乳液。
167.其中,杀菌剂为卡松。
168.其中,增稠剂为聚氨酯增稠剂。
169.其中,填料为雪花白石英砂,粒径为100目。
170.其中,粒子漆包括以下组分:
171.溶剂、分散剂、润湿剂、杀菌剂、羟乙基纤维素、填料、异丁醇胺、保护胶水、消泡剂、成膜助剂、乳液。
172.其中,溶剂为水。
173.其中,分散剂为三乙基己基磷酸。
174.其中,润湿剂为二甲基亚砜。
175.其中,杀菌剂为卡松。
176.其中,填料为金红石钛白粉、雪花白石英砂的复配,金红石钛白粉粒径为800目,雪花白石英砂粒径为100目。
177.其中,保护胶水购置于古德集团【德国】实业有限公司,代号为gds,由保护胶粉与水以75:925的质量比例复配而成。
178.其中,消泡剂为硅油。
179.其中,成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
180.其中,乳液为硅丙乳液。
181.仿石涂料的制备方法包括以下步骤:
182.步骤1),制备底漆,具体包括:
183.步骤1-1),将水202.5kg、乙二醇17.5kg、三乙基己基磷酸6kg、硅油2.2kg、二甲基亚砜1.6kg、羟乙基纤维素2.6kg、异丁醇胺2.1kg、卡松2.1kg、硅丙乳液305kg投入搅拌釜中,转速120r/min,搅拌3min,形成第一混合物。
184.步骤1-2),向第一混合物中投入氧化铁黑粉205kg、重钙105kg、丙二醇甲醚醋酸酯19kg,转速80r/min,搅拌5min,形成底漆。
185.步骤2),制备面漆,具体包括:
186.步骤2-1),制备粒子漆:将水305kg、三乙基己基磷酸2.1kg、二甲基亚砜1.1kg、卡松2.1kg、羟乙基纤维素8.2kg、金红石钛白粉10.2kg、异丁醇胺1.1kg、雪花白石英砂405kg、硅油1.1kg、丙二醇甲醚醋酸酯3.1kg、硅丙乳液710kg投入搅拌釜中,控制搅拌釜内物料温度为30℃,物料ph值为9,若ph值不达标可通过加入柠檬酸或氢氧化钠进行调节,转速70r/min,搅拌5min,然后加入保护胶水102kg,转速115r/min,搅拌4min,静置26h,得预混物,然后向预混物中加入保护胶水1551kg,转速135r/min,搅拌4min,得粒子漆;
187.步骤2-2),制备面漆:将水302.5kg、乙二醇12.5kg、丙二醇甲醚醋酸酯16kg、硅丙乳液405kg、卡松2.1kg、异丁醇胺2.1kg、聚氨酯增稠剂4.2kg、雪花白石英砂290kg、粒子漆1005kg投入搅拌釜中,转速120r/min,搅拌5min,混合均匀,制得面漆。
188.底漆、面漆独立存放。
189.施工时,先喷涂底漆,待底漆干透后再喷涂面漆,待面漆干透后即可完成施工。
190.对比例1
191.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
192.面漆中,采用木质素磺酸钠等量代替木质素磺酸钙。
193.对比例2
194.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
195.面漆中,采用柠檬酸钠等量代替葡萄糖酸钠。
196.对比例3
197.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
198.面漆中,采用氯化钙等量代替甲酸钙。
199.对比例4
200.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
201.面漆中,采用三乙醇胺等量代替二乙醇单异丙醇胺。
202.对比例5
203.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
204.面漆中,采用水等量代替二乙醇单异丙醇胺。
205.对比例6
206.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
207.面漆中,采用水等量代替二乙醇单异丙醇胺;
208.面漆中,采用木质素磺酸钠等量代替木质素磺酸钙。
209.对比例7
210.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
211.面漆中,采用水等量代替二乙醇单异丙醇胺;
212.面漆中,采用柠檬酸钠等量代替葡萄糖酸钠。
213.对比例8
214.一种仿石涂料,与实施例2相比,区别仅在于:
215.面漆中,采用水等量代替二乙醇单异丙醇胺;
216.面漆中,采用氯化钙等量代替甲酸钙。
217.实验1
218.在长10cm、宽10cm、高10cm的混凝土块的六个面上均喷涂底漆,底漆厚度为5mm,静置24h后,喷涂面漆,面漆厚度为5mm,静置48h后制得试样。称量试样总量并记录为初始重量,然后将试样完全浸泡在清水中,浸泡96h,取出试样,用海绵吸干试样表面的水滴,再次称量试样重量,得浸泡后重量,根据下式计算重量变化率:
219.重量变化率(%)=(浸泡后重量-初始重量)/初始重量
220.称量重量后观察试样表面是否出现泛白现象。
221.实验2
222.根据gb9153-88《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》,检测个实施例及对比例的仿石涂料未浸泡水前的粘结强度。
223.实验1-2的具体检测数据详见表1。
224.表1
[0225] 重量变化率(%)是否泛白粘结强度(mpa)实施例10.33否2.12实施例20.28否2.35实施例30.35否2.07对比例11.31是1.64对比例21.58是1.55对比例31.44是4.61对比例41.85是1.44对比例51.83是1.43对比例61.34是1.62对比例71.61是1.54对比例81.47是1.58
[0226]
根据表1的数据对比可得,当面漆中加入木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺的复配后,仿石涂料的防水性能得到较大提供,浸泡96h后,重量提升较少,未出现泛白现象,粘结强度也得到较大提升,使得仿石涂料形成的涂层稳定性较高,质量较好。
[0227]
且当木质素磺酸钙、葡萄糖酸钠、甲酸钙、二乙醇单异丙醇胺以特定比例复配时,防水性能进一步提升,粘结强度进一步增大,制得的仿石涂层质量更佳,稳定性更好,更为美观。
[0228]
本具体实施例仅仅是对本技术的解释,其并不是对本技术的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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