一种轻质真石漆及其制备方法与流程

本发明属于建筑涂料，具体涉及一种轻质真石漆及其制备方法。

背景技术：

1、目前的涂料市场单从容量来看，真石漆占据了高位的比例。真石漆一般由合成树脂乳液、天然白砂、天然彩砂及相关助剂制备而成。由于真石漆主要由砂石组成，施工后能呈现天然砂石般的效果，装饰感生动逼真，庄重高雅，给人回归自然的效果，因而广受大众的喜爱，越来越多的应用于各类建筑外墙的装饰。

2、由于真石漆的色彩主要依托于原料天然彩砂，随着真石漆市场量的不断扩大，天然彩砂的资源也越来越少，而且不断的开采也导致严重的空气污染和气候恶化等一系列问题。近年政府有关部门也已开始颁布相关的法律法规来进行控制。而且真石漆由于是彩砂调色，目前涉及的颜色、彩砂粒径繁多，这就影响到后续的进厂库存备货和实际生产。

3、还有真石漆主要是由砂石的大框架组成的，所以表面粗糙，容易挂灰，墙面的耐沾污差，再有真石漆的施工耗量也大，常规耗量在3-4kg/m2，使得墙体本身的负重也大。这种即消耗生态资源，又存在一定的安全隐患，生产还繁琐效率低，耐污性能也差的涂料已然不符合节能环保的发展大方向。

4、此外，传统的仿真石漆水包砂涂料，由于真石漆中彩砂目数较小，为达到逼真的效果，对分散相的耐切性要求较高，切点较大导致效果差异大，耗量高特点；切点较小存在失真、变糊、渗色等现象。但是，在切点工艺过程中一直缺少一种对切点大小的品控方法，且在这种较小彩点切点的品控过程中，如何保证切点终点的准确判断，生产批次间的稳定性，也缺少一种有效的系统判断方法。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种轻质真石漆的制备工艺技术，对生产工艺技术进行定义优化，保证生产批次稳定、提高生产效率，新工艺技术生产的轻质真石漆涂料具有低耗量、少消耗自然资源特点，其产品性能耐污优异，同样逼真的真石漆效果。

2、本发明通过以下技术方案实现：

3、本发明的轻质真石漆的制备方法，其包括湿彩砂的制备和轻质真石漆的制备；

4、a.湿彩砂的制备：

5、所述的湿彩砂包括以下质量份组分：

6、保护胶溶液8～10份，纯水2～5份，分散相20～30份和连续相60～70份；

7、其中所述的保护胶溶液包括以下质量份组分：

8、纯水90～93份，保护胶粉7～10份，杀菌剂0.1～0.2份，触变剂0.2～0.5份；

9、其中所述的分散相包括以下质量份组分：

10、纯水35～45份，纤维素0.8～1.5份，分散剂0.2～0.5份，消泡剂0.5～1.0份，ph调节剂0.1～0.2份，可膨胀微球0.5～2份，纯丙乳液20～30份，颜填料1～5份，成膜助剂1～1.5份，防冻剂0.5～1.0份，杀菌剂0.1～0.2份，白砂15～25份，增稠剂1～1.5份，保护胶溶液5～8份；

11、其中所述的连续相包括以下质量份组分：

12、纯水20～30份，硅丙乳液20～30份，防冻剂0.5～1.0份，杀菌剂0.1～0.2份，成膜助剂1～1.5份，白砂40～50份，增稠剂1～1.5份，触变剂0.5～1.0份；

13、其中所述的湿彩砂的制备包括以下步骤：

14、a1.保护胶溶液的制备：

15、按比例在容器中加入纯水，然后缓慢加入保护胶粉和触变剂，以1300～1500rpm的搅拌速率，高速分散30～40min，最后调整搅拌速率至300～500rpm并加入杀菌剂，静置24h后备用；

16、a2.分散相的制备：

17、按比例在容器中加入纯水，开动搅拌，搅拌速率为200～400rpm，加入纤维素搅拌3～5min，然后加入ph调节剂，分散剂，消泡剂，颜填料，将搅拌速率提升至1200～1500rpm，高速分散20～30min，然后将速率降至800～1000rpm，再加入可膨胀微球，纯丙乳液，防冻剂，杀菌剂，成膜助剂，增稠剂，搅拌10～15min后，再加入白砂和a1步骤中制备得到的保护胶溶液，搅拌10～15min至均匀制得分散相；

18、a3.连续相的制备：

19、按比例在容器中加入纯水，开动搅拌，搅拌速率为200～400rpm，缓慢加入触变剂后，将搅拌速度提升至800～1000rpm，搅拌15～20min后，将搅拌速度降至600～800rpm，然后依次加入硅丙乳液，防冻剂，成膜助剂，白砂，杀菌剂，增稠剂，搅拌10～15min，混合均匀制备得到连续相；

20、a4.湿彩砂的制备：

21、按比例将保护胶溶液和纯水加入到容器中，采用分散盘切点，容器内直径与分散盘直径比值为2.5～3，搅拌速率调至300～400rpm，混合均匀，然后加入调色后的分散相，保护胶、纯水、分散相质量为容器质量的90～95％，将搅拌速度调至500～700rpm进行切点粗切，时间5-10min，至目标样品的2.5～3倍，将搅拌速率提升至700～900rpm进行细切，时间10-20min，最后将搅拌速率提升至900～1000rpm进行精切，时间5-10min，切至目标100～300μm大小，然后将搅拌速率降至500～700rpm，加入连续相，搅拌均匀，制备得到一种单色湿彩砂；

22、根据上述的步骤，制备得到所需要的多种单色湿彩砂，根据颜色可优选为铁黄湿彩砂、铁红湿彩砂、棕咖湿彩砂、纯白湿彩砂、黑红湿彩砂、黑黄湿彩砂、纯黑湿彩砂、有机黄湿彩砂、酚酞蓝湿彩砂、酞青绿湿彩砂；

23、b.轻质真石漆的制备：

24、将根据步骤a制得的单色湿彩砂，选用2～4个单色湿彩砂，根据目标效果进行单色湿彩砂混合即可制备得到所需的轻质真石漆。

25、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

26、所述的湿彩砂的制备步骤a中，还包括步骤a5：

27、a5.湿彩砂的切点彩点的终点判定：

28、将步骤a4制备得到的某单色湿彩砂的切点彩点和对应批次的该单色颜色的标准样品切点彩点，分别与另外一种有明显颜色差异的单色颜色的标准样品切点彩点按1：20的质量比进行混合后，采用1000μm制模器，在吸水较强的卡纸上分别进行对比刮样，分别得到生产样和标准样，排除颜色的差异，对比生产样和标准样中切点彩点的大小，当生产样和标准样中切点彩点的大小一致时，即为湿彩砂的切点彩点的终点。

29、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

30、所述的保护胶粉为硅酸镁锂、改性硅酸镁锂中的一种或组合。

31、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

32、其包括以下特征中的一种或几种的组合：

33、所述的分散相中的纤维素包括亚什兰纤维素250hbr和亚什兰纤维素he10k；

34、其中的亚什兰纤维素250hbr添加量占分散相总质量百分比0.2％～0.5％、亚什兰纤维素he10k的添加量占分散相总质量百分比0.6％～1.0％；

35、所述的分散相中的增稠剂为陶氏碱溶胀增稠剂tt615；

36、所述的分散相中的杀菌剂为异噻唑啉酮类、苯并咪唑类中的一种或组合；

37、所述的分散相中的分散剂为诺普科铵盐分散剂sn5027；

38、所述的分散相中的颜填料中的颜料为：金红石型钛白粉、铁红浆、铁黄浆、炭黑浆中的一种或几种的组合；

39、所述的分散相中的颜填料中的填料为煅烧高岭土；

40、所述的分散相中的纯丙乳液为罗斯夫实业有限公司的rosf6088；

41、所述的分散相中的白砂为40～80目和50～120目质感白砂。

42、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

43、所述的可膨胀微球为诺力昂公司的expancel 461we40d36。

44、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

45、其包括以下特征中的一种或几种的组合：

46、所述的连续相中的硅丙乳液为巴德富实业有限公司的rs3788(a)；

47、所述的连续相中的增稠剂为陶氏的疏水改性的碱溶胀增稠剂tt935；

48、所述的连续相中的触变剂为瓦尼迈阿密(江西)化工有限公司有机改性的膨润土kw。

49、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

50、所述的消泡剂为：矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂中的一种或组合。

51、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

52、所述的成膜助剂为：十二碳醇酯；

53、所述的防冻剂为：乙二醇或丙二醇。

54、本发明的轻质真石漆的制备方法的进一步优化为：

55、根据上述的步骤a4制备得到的各种单色颜色的湿彩砂分别包括以下单色颜色：铁黄湿彩砂、铁红湿彩砂、棕咖湿彩砂、纯白湿彩砂、黑红湿彩砂、黑黄湿彩砂、纯黑湿彩砂、有机黄湿彩砂、酚酞蓝湿彩砂、酞青绿湿彩砂。

56、本发明还涉及一种轻质真石漆，其根据前面所述的轻质真石漆的制备方法或优化的制备方法制备得到。

57、本发明的轻质真石漆及其制备方法，具有以下的工艺特点：

58、(1)本发明的轻质真石漆及其制备方法，在湿彩砂生产切点工艺过程中，采用一种切点大小的品控方法，即分散相采用分散盘高速剪切，在切点过程中，调整分散盘转速在300～1000rpm范围内变化，切点液及彩点投料量上限可达到容器容积的90～95％，容器内直径与分散盘直径比值为2.5～3，经过粗切、细切、精切三步，解决切点过程中由切点大小差异导致彩点耗量高，失真、变糊、渗色等现象，保证颜色颗粒不失真、不渗色，促使彩点不是快速变小，而是循序渐进的变小，达到切点可控控制，颜色颗粒大小范围在100-300μm范围之内，根据颗粒大小呈现的不同仿石效果。

59、上述的切点大小的品控方法，通过对关键原料的甄选、组合(选优如第(2)中所述)，提高分散相的耐切性，而且保证分散相在任何切点方式下，任何切点大小状态下都不渗色，解决切点过程中，保证彩点不是快速变小，而是循序渐进的变小，达到切点可控。

60、(2)本发明的优化方法中，分散相采用纯丙乳液rosf6088，搭配改性羟乙基纤维素(he-10k和250hbr)，利用纤维素的反应、粘结、保水以及粗变特性提高彩点内聚强度和韧性，使彩点具有较强的韧性，保证在高强度的剪切过程中彩点具有较强的耐切性。基础漆中搭配使用纤维素与保护胶，同时添加疏水改性的聚丙烯酸盐碱溶胀型增稠剂，提高基础漆强度，保证颜色颗粒不失真、不渗色；连续相采用巴德富硅丙乳液rs3788a，活性乳液与保护胶形成低程度凝胶，成为均相体系，从而提高漆膜耐水白性、耐污和耐候性能。

61、(3)本发明的优化方法中还涉及一种独特的切点终点的判断方法。将生产制备得到的某单色颜色切点彩点(如：红色生产样切点彩点)和对应批次的该单色颜色的标准样品切点彩点(如：红色标样切点彩点)，分别与另外一种有明显颜色差异的单色颜色的标准样品切点彩点(如：纯白标样切点彩点)按1：20的质量比进行混合后，采用1000μm制模器，在吸水较强的卡纸上分别进行对比刮样，分别得到生产样和标准样，排除颜色的差异，对比生产样和标准样中切点彩点(如：红色)的大小，当生产样和标准样中切点彩点(如：红色)的大小一致时，即为湿彩砂的切点彩点的终点，以此来实现批次间的稳定生产、判色。不同单色颜色的对比混合参考下面的混色判色矩阵：

62、混色判色矩阵

63、

64、通过三步切点，彩点湿样通过初步比对与标准样大小接近，采用判色矩阵采用彩点组合进行刮卡烘干的比对判断，可以准确的确定彩点的切点终点，确保批次生产彩点大小的稳定性。

65、对比真石漆，就涂料本身而言，由于轻质真石漆的耗量小，涂层轻量，对墙体负重小；而且由于本身应用的湿彩砂是由涂料组成的，所以互相之间是一种软叠加，能展现出更好的融合度。

66、此外，本发明可以通过仅用10个标准的单色成品，进行混合配色，达到各种颜色需求，而天然彩砂只是一颗一颗互相的硬叠加，因此轻质真石漆的效果像真石涂料而更胜真石涂料，并且具有优异的耐候和耐污性。

67、同真石漆工艺及仿石水包砂岩彩工艺相比，本发明的有益之处在于：

68、