CN102815888B - 一种陶瓷彩色石英砂质感涂料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种陶瓷彩色石英砂质感涂料及其制备方法和应用，其中，所述陶瓷彩色石英砂质感涂料按重量百分比计，由以下组分制成：丙烯酸酯类乳液18～25％；彩色石英砂及大理石砂60~70%；成膜助剂0.5~2%；增稠剂0.1～1％；润湿剂0.01～0.1％；分散剂0.05～0.3％；助剂0.5~2%；余量为去离子水。本发明所提供的陶瓷彩色石英砂质感涂料对人体和环境没有危害，属于绿色环保产品。本发明在传统质感涂料的基础上，以高品质水性纯丙烯酸树脂为基料，采用彩色石英砂和大理石砂来代替色浆调色，得到的涂膜柔韧性和粘结强度好，硬度高，具有陶瓷般色彩，自然纯朴，保色性好。

Description

一种陶瓷彩色石英砂质感涂料及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及化工涂料领域，尤其涉及一种陶瓷彩色石英砂质感涂料及其制备方法和应用。

背景技术

目前建筑外墙装修主要以贴瓷砖为主，而瓷砖属于高能耗产品，且目前节能降耗、提高经济效益及安全性是科学研究和技术开发的基本目标之一，涂料技术也不例外。所以目前国家在大力推广建筑外保温节能技术材料，主要以各种泡沫塑料材料为主，如EPS板、XPS板及发泡聚氨酯板材等，但此类保温材料因自身强度和硬度差，且是直接钉在墙上，造成如再在上面贴瓷砖，因负重过大会存在很大的安全隐患，而普通外墙涂料及真石漆、质感涂料等又无法达到瓷砖的耐候性、耐沾污性及保光保色性等，故研发能替代瓷砖但又不影响外墙的设计性能是外墙涂料的一个方向。

目前的质感涂料还是以色浆调色为主的传统型，而用色浆调色存在颜色单一，保色性差及耐候性差等弊端。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种陶瓷彩色石英砂质感涂料及其制备方法和应用，旨在解决现有质感涂料采用色浆调色存在颜色单一、保色性差等问题。

本发明的技术方案如下：

一种陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中， 所述陶瓷彩色石英砂质感涂料按重量百分比计，由以下组分制成：

丙烯酸酯类乳液18～25％；

彩色石英砂及大理石砂60~70%；

成膜助剂0.5~2%；

增稠剂0.1～1％；

润湿剂0.01～0.1％；

分散剂0.05～0.3％；

助剂0.5~2%；

余量为去离子水。

所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中，所述助剂包括防腐剂、防霉防藻剂、防冻剂、PH调节剂、消泡剂、纤维素中的一种或多种。

所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中，所述助剂按照重量百分比计，包括以下组分：

纤维素0.1~0.3%；

防冻剂0.5~1%；

消泡剂0.03~0.06%；

防腐剂0.1~0.15%；

PH调节剂0.04~0.06%。

所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中，所述丙烯酸酯类乳液为纯丙弹性聚合乳液。

所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中，所述润湿剂为聚氧乙烯醚类润湿剂。

所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中，所述分散剂为高分子量的聚丙烯酸铵盐分散剂。

所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其中，所述增稠剂为碱溶胀性类增稠剂或大分子量羟乙基纤维素。

一种如上所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料的制备方法，其中，所述制备方法如下：

先按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入部分去离子水，纤维素，低速搅拌10-15分钟，添加分散剂、润湿剂、防冻剂，丙烯酸酯类乳液、成膜助剂、PH调节剂、消泡剂、增稠剂，待以上原料加入完毕，进行低速分散，加入彩色石英砂及大理石砂，低速搅拌下加入剩余的水和组分，再搅拌15-30min；过滤。

一种如上所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料的应用，其中，将所述陶瓷彩色石英砂质感涂料用作建筑外墙的保温涂料。

有益效果：本发明所提供的陶瓷彩色石英砂质感涂料对人体和环境没有危害，属于绿色环保产品。涂料具有优越的耐候性、耐碱性、耐久性；色石颗粒均匀细腻，涂层表面平坦舒缓，有良好的耐污性；采用天然彩砂和瓷器细砂来展现色彩，不易褪色，保持长久美观；丰富质感的瓷砖效果，代替建筑外墙砖，减轻外墙保温的载重量，提高安全性；纯丙烯酸乳液能够进行交联反应，有效阻隔水分进入墙体，防止碱性物质析出侵蚀漆面，保护建筑物免受碳化；该产品施工十分方便，能提供多种颜色选择。

具体实施方式

本发明提供一种陶瓷彩色石英砂质感涂料及其制备方法和应用，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明公开了一种陶瓷彩色石英砂质感涂料，包括纯丙烯酸酯类乳液、润湿剂、分散剂、彩色石英砂、大理石砂、增稠剂和其他助剂。其特征在于：加入彩色石英砂和大理石砂来代替色浆。其重量百分比如下：

丙烯酸酯类乳液18～25％；

彩色石英砂及大理石砂60~70%；

成膜助剂0.5~2%；

增稠剂0.1～1％；

润湿剂0.01～0.1％；

分散剂0.05～0.3％；

助剂0.5~2%；

余量为去离子水。

所述助剂中包括防腐剂、防霉防藻剂、防冻剂、PH调节剂、消泡剂、纤维素等。具体地，所述助剂可包括以下组分：

纤维素0.1~0.3%；

防冻剂0.5~1%；

消泡剂0.03~0.06%；

防腐剂0.1~0.15%；

PH调节剂0.04~0.06%。

本发明使用的彩色石英砂和大理石砂，为人工通过高温（300度以上）煅烧而成，具有颜色均匀一致，耐候性和保色性好，砂粒精细，硬度高，耐化学品优异。采用人工煅烧的彩色石英砂可以多种颜色可以混合在一起，不但色彩层次感很强且清晰，更具有极强的耐候性与保色性，完全可以达到瓷砖的品质。人工煅烧的彩砂可分为大理石砂和普通石英砂等，前者具有陶瓷般色彩而被称为陶彩石。本发明在传统质感涂料的基础上，以高品质水性纯丙烯酸树脂为基料，采用彩色石英砂和大理石砂来代替色浆调色，得到的涂膜柔韧性和粘结强度好，硬度高，具有陶瓷般色彩，自然纯朴，保色性好。本发明所提供的涂料可结合不同的施工工艺，做出各种风格的质感效果，如仿砖、叠影、批刮平搓、刮纹等。

本发明使用的丙烯酸酯类乳液为纯丙弹性聚合乳液，具有优异的弹性和良好的耐玷污性能，所形成的涂膜能有效抵抗裂纹，且耐候性优良。

本发明使用的润湿剂为聚氧乙烯醚类润湿剂。

本发明是使用的分散剂为高分子量的聚丙烯酸铵盐分散剂。

本发明使用的增稠剂主要为碱溶胀性类增稠剂或大分子量羟乙基纤维素。HEC（羟乙基纤维素）为自纤维素衍生的非离子型水溶性聚合物，纤维素是由脱水葡萄糖单元组成，经羟乙基醚化后能溶于水，具有极高的增稠效率，提供抗流挂性及防沉性，还能提高质感涂料的施工性和保水性，通过控制HEC的添加量，可以控制质感涂料的表干时间，满足不同气候、不同地域、不同施工工艺的要求，同时不影响质感涂料本身的性能。

本发明中还提供所述陶瓷彩色石英砂质感涂料的制备方法：先按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入部分去离子水，纤维素，低速搅拌10-15分钟，添加分散剂、润湿剂、防冻剂，丙烯酸酯类乳液、成膜助剂、PH调节剂、消泡剂、增稠剂，待以上原料加入完毕，进行低速分散10分钟，加入彩色石英砂及大理石砂，低速搅拌下加入剩余的水和组分，再搅拌15-30min；经过滤，称重包装。

本发明中还提供陶瓷彩色石英砂质感涂料的应用，将所述陶瓷彩色石英砂质感涂料用于建筑外墙涂料，可用来替代建筑外墙上花岗岩石材、瓷砖等高能耗板材。该涂料采用人工煅烧的彩色石英砂来展现颜色，替代传统色浆调色，色彩层次感很强与清晰，所述涂料还具有防水透气、装饰和保护等作用，特别适用于建筑外保温工程，减轻载重，提高安全性。

所述陶瓷彩色石英砂质感涂料对人体和环境没有危害，属于绿色环保产品。涂料具有优越的耐候性、耐碱性、耐久性；色石颗粒均匀细腻，涂层表面平坦舒缓，有良好的耐污性；采用天然彩砂和瓷器细砂来展现色彩，不易褪色，保持长久美观；丰富质感的瓷砖效果，代替建筑外墙砖，减轻外墙保温的载重量，提高安全性；纯丙烯酸乳液能够进行交联反应，有效阻隔水分进入墙体，防止碱性物质析出侵蚀漆面，保护建筑物免受碳化；该产品施工十分方便，能提供多种颜色选择。

下面，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。

以下实施例中，检测标准为合成树脂乳液砂壁状建筑涂料JG/T 24-2000。

实施例1

陶瓷彩色石英砂质感涂料，其配方配比如下（重量百分比）：

去离子水：9.8	防冻剂：0.9
		分散剂：0.09	碱溶胀类增稠剂：0.13
彩色石英砂及瓷砂：65	消泡剂：0.06
		成膜助剂：1.5	防腐剂：0.12
纤维素：0.18	润湿剂：0.06
		纯丙烯酸乳液：22	其他助剂：0.16

按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入去离子水9份，纤维素0.18份，低速搅拌1-15分钟，添加湿润剂0.06份，分散剂0.09份，防冻剂0.9份，纯丙烯酸乳液22份，成膜助剂1.5份，PH调节剂0.05份，消泡剂0.06份，碱溶胀增稠剂0.13份，待以上原料加入完毕，进行低速分散10分钟，加入彩色石英砂及大理石砂65份，低速搅拌下加入剩余水和其他成分，再搅拌15-30min，再经过滤，称重包装。

实施例1测试结果：施工性：批刮喷涂流畅无障碍；表干时间：≤1h；耐水性/耐碱性：120h无起鼓、开裂、剥落及变色；耐冲击性：50cm冲击无裂纹、剥落及明显变形；柔韧性：￠5cm缠绕不开裂、剥落；耐玷污性：7%；耐人工老化性：530h正常，600h有轻微黄变；符合国标要求。

实施例2

陶瓷彩色石英砂质感涂料，其配方配比如下（重量百分比）：

去离子水：9.7	防冻剂：0.6
		分散剂：0.06	碱溶胀类增稠剂：0.18
彩色石英砂及瓷砂：70	消泡剂：0.03
		成膜助剂：0.9	防腐剂：0.12
纤维素：0.24	湿润剂：0.03
		纯丙烯酸乳液：18	其他助剂：0.14

按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入去离子水9份，纤维素0.24份，低速搅拌1-15分钟，添加湿润剂0.03份，分散剂0.06份，防冻剂0.6份，纯丙烯酸乳液18份，成膜助剂0.9份，PH调节剂0.05份，消泡剂0.03份，碱溶胀增稠剂0.18份，待以上原料加入完毕，进行低速分散10分钟，加入彩色石英砂及大理石砂70份，低速搅拌下加入剩余水和其他成分，再搅拌15-30min，再经过滤，称重包装。

实施例2测试结果：施工性：批刮喷涂流畅无障碍；表干时间：≤1h；耐水性/耐碱性：120h无起鼓、开裂、剥落及变色；耐冲击性：50cm冲击无裂纹、剥落及明显变形；柔韧性：￠5cm缠绕不开裂、剥落；耐玷污性：12%；耐人工老化性：500h正常，550h有轻微黄变；符合国标要求。

实施例3

陶瓷彩色石英砂质感涂料，其配方配比如下（重量百分比）：  

去离子水：9.8	防冻剂：0.7
		分散剂：0.06	碱溶胀类增稠剂：0.18
彩色石英砂及瓷砂：67.5	消泡剂：0.03
		成膜助剂：1.2	防腐剂：0.12
纤维素：0.24	湿润剂：0.03
		纯丙烯酸乳液：20	其他助剂：0.14

按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入去离子水9份，纤维素0.24份，低速搅拌1-15分钟，添加湿润剂0.03份，分散剂0.06份，防冻剂0.7份，纯丙烯酸乳液20份，成膜助剂1.2份，PH调节剂0.05份，消泡剂0.03份，碱溶胀增稠剂0.18份，待以上原料加入完毕，进行低速分散10分钟，加入彩色石英砂及大理石砂67.5份，低速搅拌下加入剩余水和其他成分，再搅拌15-30min，再经过滤，称重包装

实施例3测试结果：施工性：批刮喷涂流畅无障碍；表干时间：≤1h；耐水性/耐碱性：120h无起鼓、开裂、剥落及变色；耐冲击性：50cm冲击无裂纹、剥落及明显变形；柔韧性：￠5cm缠绕不开裂、剥落；耐玷污性：12%；耐人工老化性：530h正常，600h有轻微黄变；符合国标要求。

实施例4

陶瓷彩色石英砂质感涂料，其配方配比如下（重量百分比）：  

去离子水：6.8	防冻剂：1
		分散剂：0.06	碱溶胀类增稠剂：0.1
彩色石英砂及瓷砂：65	消泡剂：0.03
		成膜助剂：1.5	防腐剂：0.12
纤维素：0.18	湿润剂：0.03
		纯丙烯酸乳液：25	其他助剂：0.18

按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入去离子水9份，纤维素0.24份，低速搅拌1-15分钟，添加湿润剂0.03份，分散剂0.06份，防冻剂0.7份，纯丙烯酸乳液20份，成膜助剂1.2份，PH调节剂0.05份，消泡剂0.03份，碱溶胀增稠剂0.18份，待以上原料加入完毕，进行低速分散10分钟，加入彩色石英砂及大理石砂67.5份，低速搅拌下加入剩余水和其他成分，再搅拌15-30min，再经过滤，称重包装。

实施例4测试结果：施工性：批刮喷涂流畅无障碍；表干时间：≤1h；耐水性/耐碱性：120h无起鼓、开裂、剥落及变色；耐冲击性：50cm冲击无裂纹、剥落及明显变形；柔韧性：￠5cm缠绕不开裂、剥落；耐玷污性：7%；耐人工老化性：600h正常；符合国标要求。

 以市面上普通质感涂料进行测试：耐人工老化性：﹤500h（国标500h）；耐玷污性：30%左右。从上述检测结果可以看出，本发明陶瓷彩色石英砂质感涂料与普通质感涂料（用色浆调浅色）相比，陶瓷彩色石英砂质感涂料在性能上有很大的优势，特别是在耐候性更是有无法比拟的优势。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种陶瓷彩色石英砂质感涂料，其特征在于， 所述陶瓷彩色石英砂质感涂料按重量百分比计，由以下组分制成：

丙烯酸酯类乳液18～25％；

彩色石英砂及大理石砂60~70%；

成膜助剂0.5~2%；

增稠剂0.1～1％；

润湿剂0.01～0.1％；

分散剂0.05～0.3％；

助剂0.5~2%；

余量为去离子水；

所述助剂包括防腐剂、防霉防藻剂、防冻剂、pH调节剂、消泡剂、纤维素中的一种或多种；

所述助剂按照重量百分比计，包括以下组分：

纤维素0.1~0.3%；

防冻剂0.5~1%；

消泡剂0.03~0.06%；

防腐剂0.1~0.15%；

pH调节剂0.04~0.06%；

所述彩色石英砂及大理石砂，为人工通过300度以上高温煅烧而成。

2.根据权利要求1所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其特征在于，所述丙烯酸酯类乳液为纯丙弹性聚合乳液。

3.根据权利要求1所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其特征在于，所述润湿剂为聚氧乙烯醚类润湿剂。

4.根据权利要求1所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其特征在于，所述分散剂为高分子量的聚丙烯酸铵盐分散剂。

5.根据权利要求1所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料，其特征在于，所述增稠剂为碱溶胀性类增稠剂或大分子量羟乙基纤维素。

6.一种如权利要求1所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：

先按照配方比例称取原料，低速阶段依次加入部分去离子水，纤维素，低速搅拌10-15分钟，添加分散剂、润湿剂、防冻剂，丙烯酸酯类乳液、成膜助剂、pH调节剂、消泡剂、增稠剂，待以上原料加入完毕，进行低速分散，加入彩色石英砂及大理石砂，低速搅拌下加入剩余的水和组分，再搅拌15-30min；过滤。

7.一种如权利要求1所述的陶瓷彩色石英砂质感涂料的应用，其特征在于，将所述陶瓷彩色石英砂质感涂料用作建筑外墙涂料。