一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法与流程

1.本发明涉及水性涂料制备领域，具体为一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法。本发明提供的液体花岗岩涂料可用建筑装饰领域，高湿附着赋予漆膜板材般的耐刮擦性能，具备逼真的仿制天然花岗岩效果。


背景技术：

2.随着国家低碳环保的政策施行力度加大、天然石材开采力度下降，市场急需开发仿石效果逼真的液体花岗岩涂料来降低建筑负重。液体花岗岩涂料是一种具备仿制花岗岩效果的涂料，液体花岗岩涂料是一类非均相混合物涂料，一般由分散相(彩点)及分散介质(保护胶液及乳液)组成。经过近10年技术的快速迭代与发展，液体花岗岩涂料已经从油性涂料为主转变为水性涂料为主。此外，液体花岗岩涂料在施工干燥后，具备极高的花岗岩仿真度，是一类具备优异市场前景的高端涂料；
3.现阶段液体花岗岩涂料大部分均为水性涂料，施工干燥后，虽具有极高的仿花岗岩效果，但被雨水冲刷后，存在附着力下降、易被刮擦掉落的弊病，无花岗岩耐刮擦的效果。因此，开发一款高湿附着的液体花岗岩涂料十分必要，其可将液体花岗涂料的仿花岗岩效果更逼真化。
4.但现阶段缺乏一种高湿附着的液体花岗岩涂料，分析其技术难度主要有以下两个方面：(1)高湿附着意味着分散相间的粘连程度会加大，施工需兼顾；(2)高湿附着液体花岗岩涂料的分散介质会有二次交联发生，这对最终成品的储存稳定性有较大挑战；
5.因此开发一款高湿附着且性能稳定优异的液体花岗岩涂料是具备一定的技术壁垒。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法，以解决上述过程中所提到的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高湿附着的液体花岗岩涂料由以下物质组成，各组份按照质量百分比计量：保护胶液10-20％、乳液8-15％、交联剂0.5-1％、分散相(彩点)62-80％、表面活性剂1-1.5％、引发剂0.5-1％、促进剂0.5-1％、柔软剂0.5-1％、特种树脂0.5-1％、流变助剂0.5-1％、氧化镁0.5-1％、水性异氰酸酯0.5-1％、隔离剂2-4％；
8.所述分散相(彩点)62-80％由以下原料按照百分比制备而成：水5-12％、润湿分散剂0.5-0.8％、防霉防腐剂1-1.5％、消泡剂0.5-1.2％、防冻剂2-3％、成膜助剂1-1.5％、ph调节剂1-1.5％、煅烧高岭土2-5％、重钙3-7％、钛白粉2-5％、纤维素2-4％、保护胶液2-4％、砂子40-55％。
9.优选的，所述的交联剂由江门康宇化工ra-27、江门康宇化工ra-11、南京能德新材料adp-w454、南京能德新材料adp-w450的一种或几种混合物。
10.优选的，所述交联剂中的硅氧烷会水解成硅醇，其不仅可自交联，还可与乳液中的乳胶粒子产生氢键作用而键合，提高漆膜的整体致密性、防止水分侵入，赋予漆膜高湿附着。
11.优选的，所述引发剂选自以下任一种或多种的组合：酰类过氧化物、氢过氧化物、二烷基过氧化物、酮类过氧化物和酯类过氧化物；所述促进剂选自以下任一种或多种的组合：乙酰丙酮、三苯基膦、正丁醛-苯胺缩合物和对氯代苯甲酸；柔软剂选自以下任一种或多种的组合：由聚乙烯、有机硅树脂、酸酐或烯酮、环氧基衍生物和聚乙烯树脂乳液等。
12.优选的，所述流动助剂即增稠剂，选自水溶性、水乳化型聚合物或聚氨酯增稠剂；所述水性异氰酸酯选自以下任一种或多种的组合：甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷和二异氰酸酯；所述隔离剂为硅酸镁锂与焦磷酸钠的混合物。
13.优选的，所述防霉防腐剂选自以下任一种或多种的组合：氯胺、钠盐苯并咪唑、有机硫和醌类化合物以及无机盐系等；所述成膜剂选自以下任一种或多种的组合：丙烯酸树脂聚氨酯共聚树脂、聚乙烯、丙烯酸酯改性丁二烯树脂和聚氨酯改性硝酸纤维成膜剂，所述防冻剂选自以下任一种或多种的组合：甲酰胺、氯化钙、醋酸钠、烷基胺、脂肪酸酰胺、有机酸酯、烷基丁二酰亚胺、二元醇及酰胺类。
14.一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法，包括以下步骤：
15.s1、分散相(彩点)的制备：取定量的水加入到搅拌桶内，依次加入润湿分散剂、防霉防腐剂、消泡剂、煅烧高岭土、重钙、钛白粉、纤维素和ph调节剂，以300-400转/min缓慢搅拌10-20min后，再以1000-1200转/min高速搅拌20-40min，制备得到初级混合溶液；
16.s2、在初级混合溶液中加入防冻剂、成膜助剂、乳液、保护胶液和砂子，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到分散相，将分散相按照花岗岩色相比例对应调色得到最终分散相彩点；
17.s3、造粒：在保护胶液中依次加入调制好颜色的彩点，进行一定程度预切，然后进行分散盘造粒，待彩点大小为花岗岩中色点大小左右停止造粒，制备得到造粒混合溶液；
18.s4、取定量的水加入到反应釜中，将水升温至70-80℃，加入特种树脂、流变助剂、氧化镁、水性异氰酸酯和隔离剂，搅拌20-30min，搅拌完成后冷却，制备得到反应溶液a；
19.s5、将造粒混合溶液和反应溶液a加入到搅拌桶内，以400-600转/min搅拌10-20min，制备得到预混合溶液；
20.s6、在预混合溶液中依次加入乳液和交联剂，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到涂料混合溶液；
21.s7、在涂料混合溶液内移出加入表面活性剂、引发剂、促进剂和柔软剂，以400-600转/min搅拌30-40min，制备得到液体花岗岩涂料。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过向液体花岗岩涂料中外加交联剂，使得分散介质形成二次交联进而提高漆膜的致密性，满足花岗岩涂料在雨水冲刷的情况下，漆膜仍然具备高的湿附着，耐刮擦能力强。由于二次交联技术提高了分散介质之间的交联密度以及交联剂所带来的疏水性，所制备的液体花岗岩涂料相较于普通外墙涂料拥有更好的耐水性能，水煮一小时后漆膜不发白、不鼓泡脱落。通过向液体花岗岩涂料中加入了表面活性剂、湿润剂、成膜剂、促进剂和柔软剂，提高涂料的粘附强度，具有很好的美观性，同时具有很好的耐磨性和难以脱落；通过向液体花岗岩涂料中加入氯化铝，从而提高涂料的抗
氧化性，使液体花岗岩涂料适用范围广，同时大大提高了液体花岗岩涂料的质量。本发明的液体花岗岩涂料在实际的使用中，不会出现起泡、开裂、剥落、掉粉、明显变色、明显失光等现象，不会因为雨水冲刷后而掉色或外层脱落。
具体实施方式
23.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。
24.本发明提供一种技术方案：一种高湿附着的液体花岗岩涂料由以下物质组成，各组份按照质量百分比计量：保护胶液10-20％、乳液8-15％、交联剂0.5-1％、分散相(彩点)62-80％、表面活性剂1-1.5％、引发剂0.5-1％、促进剂0.5-1％、柔软剂0.5-1％、特种树脂0.5-1％、流变助剂0.5-1％、氧化镁0.5-1％、水性异氰酸酯0.5-1％、隔离剂2-4％；
25.所述分散相(彩点)62-80％由以下原料按照百分比制备而成：水5-12％、润湿分散剂0.5-0.8％、防霉防腐剂1-1.5％、消泡剂0.5-1.2％、防冻剂2-3％、成膜助剂1-1.5％、ph调节剂1-1.5％、煅烧高岭土2-5％、重钙3-7％、钛白粉2-5％、纤维素2-4％、保护胶液2-4％、砂子40-55％。
26.优选的，所述的交联剂由江门康宇化工ra-27、江门康宇化工ra-11、南京能德新材料adp-w454、南京能德新材料adp-w450的一种或几种混合物。
27.优选的，所述交联剂中的硅氧烷会水解成硅醇，其不仅可自交联，还可与乳液中的乳胶粒子产生氢键作用而键合，提高漆膜的整体致密性、防止水分侵入，赋予漆膜高湿附着。
28.优选的，所述引发剂选自以下任一种或多种的组合：酰类过氧化物、氢过氧化物、二烷基过氧化物、酮类过氧化物和酯类过氧化物；所述促进剂选自以下任一种或多种的组合：乙酰丙酮、三苯基膦、正丁醛-苯胺缩合物和对氯代苯甲酸；柔软剂选自以下任一种或多种的组合：由聚乙烯、有机硅树脂、酸酐或烯酮、环氧基衍生物和聚乙烯树脂乳液等。
29.优选的，所述流动助剂即增稠剂，选自水溶性、水乳化型聚合物或聚氨酯增稠剂；所述水性异氰酸酯选自以下任一种或多种的组合：甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷和二异氰酸酯；所述隔离剂为硅酸镁锂与焦磷酸钠的混合物。
30.优选的，所述防霉防腐剂选自以下任一种或多种的组合：氯胺、钠盐苯并咪唑、有机硫和醌类化合物以及无机盐系等；所述成膜剂选自以下任一种或多种的组合：丙烯酸树脂聚氨酯共聚树脂、聚乙烯、丙烯酸酯改性丁二烯树脂和聚氨酯改性硝酸纤维成膜剂，所述防冻剂选自以下任一种或多种的组合：甲酰胺、氯化钙、醋酸钠、烷基胺、脂肪酸酰胺、有机酸酯、烷基丁二酰亚胺、二元醇及酰胺类。
31.实施例1
32.一种高湿附着的液体花岗岩涂料由以下物质组成，各组份按照质量百分比计量：保护胶液10％、乳液10％、交联剂0.5％、分散相(彩点)70.5％、表面活性剂1.5％、引发剂0.5％、促进剂0.5％、柔软剂1％、特种树脂0.5％、流变助剂0.5％、氧化镁0.5％、水性异氰酸酯1％、隔离剂3％；
33.分散相(彩点)70.5％由以下原料按照百分比制备而成：水10％、润湿分散剂
0.5％、防霉防腐剂1％、消泡剂1％、防冻剂2％、成膜助剂1％、ph调节剂1％、煅烧高岭土3％、重钙4％、钛白粉3％、纤维素3％、保护胶液2％、砂子40％。
34.其中润湿分散剂为诺普科sn5040；防霉防腐剂为质量比2：1的龙沙proxel cmc与龙沙proxel 160混合物；消泡剂为海川a10；防冻剂为乙二醇，厦门鑫连发；成膜助剂为十二醇酯，texnol伊士曼；ph调节剂为西陇化工氨水；煅烧高岭土为西蒙1000目高岭土；重钙为三农1000目重钙；钛白粉为佰利联blr-699；纤维素为质量比1:4的亚跨龙250hbr与250hbr混合物；乳液为保立佳9381；保护胶液为5％质量分数的毕克化学s482溶液；砂子为上海双润化工80-120目质感砂。
35.一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法，包括以下步骤：
36.s1、分散相(彩点)的制备：取定量的水加入到搅拌桶内，依次加入润湿分散剂、防霉防腐剂、消泡剂、煅烧高岭土、重钙、钛白粉、纤维素和ph调节剂，以300-400转/min缓慢搅拌10-20min后，再以1000-1200转/min高速搅拌20-40min，制备得到初级混合溶液；
37.s2、在初级混合溶液中加入防冻剂、成膜助剂、乳液、保护胶液和砂子，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到分散相，将分散相按照花岗岩色相比例对应调色得到最终分散相彩点；
38.s3、造粒：在保护胶液中依次加入调制好颜色的彩点，进行一定程度预切，然后进行分散盘造粒，待彩点大小为花岗岩中色点大小左右停止造粒，制备得到造粒混合溶液；
39.s4、取定量的水加入到反应釜中，将水升温至70-80℃，加入特种树脂、流变助剂、氧化镁、水性异氰酸酯和隔离剂，搅拌20-30min，搅拌完成后冷却，制备得到反应溶液a；
40.s5、将造粒混合溶液和反应溶液a加入到搅拌桶内，以400-600转/min搅拌10-20min，制备得到预混合溶液；
41.s6、在预混合溶液中依次加入乳液和交联剂，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到涂料混合溶液；
42.s7、在涂料混合溶液内移出加入表面活性剂、引发剂、促进剂和柔软剂，以400-600转/min搅拌30-40min，制备得到液体花岗岩涂料。
43.实施例2
44.一种高湿附着的液体花岗岩涂料由以下物质组成，各组份按照质量百分比计量：保护胶液10％、乳液9％、交联剂1％、分散相(彩点)70.5％、表面活性剂1.5％、引发剂0.5％、促进剂1％、柔软剂1％、特种树脂1％、流变助剂0.5％、氧化镁1％、水性异氰酸酯1％、隔离剂2％；
45.分散相(彩点)70.5％由以下原料按照百分比制备而成：水10％、润湿分散剂0.5％、防霉防腐剂1％、消泡剂1％、防冻剂2％、成膜助剂1％、ph调节剂1％、煅烧高岭土3％、重钙4％、钛白粉3％、纤维素3％、保护胶液2％、砂子40％。
46.其中润湿分散剂为诺普科sn5040；防霉防腐剂为质量比2：1的龙沙proxel cmc与龙沙proxel 160混合物；消泡剂为海川a10；防冻剂为乙二醇，厦门鑫连发；成膜助剂为十二醇酯，texnol伊士曼；ph调节剂为西陇化工氨水；煅烧高岭土为西蒙1000目高岭土；重钙为三农1000目重钙；钛白粉为佰利联blr-699；纤维素为质量比1:4的亚跨龙250hbr与250hbr混合物；乳液为保立佳9381；保护胶液为5％质量分数的毕克化学s482溶液；砂子为上海双润化工80-120目质感砂。
47.一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法，包括以下步骤：
48.s1、分散相(彩点)的制备：取定量的水加入到搅拌桶内，依次加入润湿分散剂、防霉防腐剂、消泡剂、煅烧高岭土、重钙、钛白粉、纤维素和ph调节剂，以300-400转/min缓慢搅拌10-20min后，再以1000-1200转/min高速搅拌20-40min，制备得到初级混合溶液；
49.s2、在初级混合溶液中加入防冻剂、成膜助剂、乳液、保护胶液和砂子，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到分散相，将分散相按照花岗岩色相比例对应调色得到最终分散相彩点；
50.s3、造粒：在保护胶液中依次加入调制好颜色的彩点，进行一定程度预切，然后进行分散盘造粒，待彩点大小为花岗岩中色点大小左右停止造粒，制备得到造粒混合溶液；
51.s4、取定量的水加入到反应釜中，将水升温至70-80℃，加入特种树脂、流变助剂、氧化镁、水性异氰酸酯和隔离剂，搅拌20-30min，搅拌完成后冷却，制备得到反应溶液a；
52.s5、将造粒混合溶液和反应溶液a加入到搅拌桶内，以400-600转/min搅拌10-20min，制备得到预混合溶液；
53.s6、在预混合溶液中依次加入乳液和交联剂，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到涂料混合溶液；
54.s7、在涂料混合溶液内移出加入表面活性剂、引发剂、促进剂和柔软剂，以400-600转/min搅拌30-40min，制备得到液体花岗岩涂料。
55.实施例3
56.一种高湿附着的液体花岗岩涂料由以下物质组成，各组份按照质量百分比计量：保护胶液10.5％、乳液8％、交联剂1％、分散相(彩点)70.5％、表面活性剂1.5％、引发剂1％、促进剂1％、柔软剂1％、特种树脂1％、流变助剂0.5％、氧化镁1％、水性异氰酸酯1％、隔离剂2％；
57.分散相(彩点)70.5％由以下原料按照百分比制备而成：水10％、润湿分散剂0.5％、防霉防腐剂1％、消泡剂1％、防冻剂2％、成膜助剂1％、ph调节剂1％、煅烧高岭土3％、重钙4％、钛白粉3％、纤维素3％、保护胶液2％、砂子40％。
58.其中润湿分散剂为诺普科sn5040；防霉防腐剂为质量比2：1的龙沙proxel cmc与龙沙proxel 160混合物；消泡剂为海川a10；防冻剂为乙二醇，厦门鑫连发；成膜助剂为十二醇酯，texnol伊士曼；ph调节剂为西陇化工氨水；煅烧高岭土为西蒙1000目高岭土；重钙为三农1000目重钙；钛白粉为佰利联blr-699；纤维素为质量比1:4的亚跨龙250hbr与250hbr混合物；乳液为保立佳9381；保护胶液为5％质量分数的毕克化学s482溶液；砂子为上海双润化工80-120目质感砂。
59.一种高湿附着的液体花岗岩涂料制备方法，包括以下步骤：
60.s1、分散相(彩点)的制备：取定量的水加入到搅拌桶内，依次加入润湿分散剂、防霉防腐剂、消泡剂、煅烧高岭土、重钙、钛白粉、纤维素和ph调节剂，以300-400转/min缓慢搅拌10-20min后，再以1000-1200转/min高速搅拌20-40min，制备得到初级混合溶液；
61.s2、在初级混合溶液中加入防冻剂、成膜助剂、乳液、保护胶液和砂子，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到分散相，将分散相按照花岗岩色相比例对应调色得到最终分散相彩点；
62.s3、造粒：在保护胶液中依次加入调制好颜色的彩点，进行一定程度预切，然后进
行分散盘造粒，待彩点大小为花岗岩中色点大小左右停止造粒，制备得到造粒混合溶液；
63.s4、取定量的水加入到反应釜中，将水升温至70-80℃，加入特种树脂、流变助剂、氧化镁、水性异氰酸酯和隔离剂，搅拌20-30min，搅拌完成后冷却，制备得到反应溶液a；
64.s5、将造粒混合溶液和反应溶液a加入到搅拌桶内，以400-600转/min搅拌10-20min，制备得到预混合溶液；
65.s6、在预混合溶液中依次加入乳液和交联剂，以600-800转/min搅拌10-20min，制备得到涂料混合溶液；
66.s7、在涂料混合溶液内移出加入表面活性剂、引发剂、促进剂和柔软剂，以400-600转/min搅拌30-40min，制备得到液体花岗岩涂料。
67.试验数据：
68.按照hg/t 4343-2012《水性多彩建筑涂料》外用非弹性水性多彩建筑涂料技术要求、hj2537-2014《中华人民共和国国家环境保护标准》外墙涂料关于有害物质限量要求对实施例1、实施例2、实施例3进行性能表征，结果如下表所示：
69.hg/t 4343-2012要求：
[0070][0071]
hj2537-2014要求：
[0072][0073][0074]
极致性能测试：
[0075][0076]
a将漆膜置于100℃沸水中蒸煮一小时后，观察漆膜表观状态。
[0077]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。