CN102898906B

CN102898906B - 环保水性金属装饰效果涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN102898906B
Application number: CN201210435346.5A
Authority: CN
Inventors: 曹勇兵; 徐爱军; 吕艳琴
Original assignee: HUILI COATING CO Ltd SHANGHAI
Current assignee: HUILI COATING CO Ltd SHANGHAI
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2032-11-02
Also published as: CN102898906A

Abstract

本发明公开的环保水性金属装饰效果涂料，属装饰装潢材料领域，是由基础料和预制浆料按照3～5:1的比例混合而成，所述的基础料包括以下重量份（W/W）的原料：水36～50份、悬浮剂0.15～1.5份、防腐剂0.15～0.35份、消泡剂0.15～0.4份、合成树脂乳液40～56份、成膜助剂3.5～5.5份、丙二醇1.0～3.0份、增稠剂0.3～1.5份；所述的预制浆料包括以下重量份（W/W）的原料：金属效果颜料32～58份、分散剂1.5～5份、润湿剂0.5～1.5、水35.5～60份、色浆若干；本发明采用分散剂水溶液浸泡铝银浆，改变了以往使用有机溶剂浸泡铝银浆带来的对人体有害的弊病，VOC仅为原来的1/3～1/4，真正达到健康环保、对人体无害；贮存期从原来的3-4个月提升到13个月以上；本发明还公开了环保水性金属装饰效果涂料的制备方法。

Description

环保水性金属装饰效果涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及装饰装潢材料领域，特别涉及一种环保水性金属装饰效果涂料及其制备方法，属于环保涂料领域。

背景技术

如业界所知，直接在建筑物的外墙上贴设或干挂诸如铝塑板、金属板或其它类似的材料可以使其装饰面显示出强烈的金属装饰效果，极大地美化城市和彰显建筑物的价值与业主的实力，诸如会所、娱乐场所、写字楼、会务中心、行政办公大楼等高档装饰中应用得相当普遍；但也存在如下缺点：1、对基面平整度要求高，否则会出现板面倾斜的杂乱现象；2、施工工艺复杂、工期长；3、板间有搭接缝，密封不好渗水；4、粘接牢度难以保证，日久存在安全隐患；5、造价昂贵，普通工程难以承受。

中国发明专利申请公布号CN102146241A公开的“单组份热塑性耐酸碱金属效果涂料及其制备、使用方法”，该涂层解决了以往单组份丙烯酸金属漆耐酸碱和耐醇性好的的长处，然而，由于其溶剂含量达到20%-60%，因此有失安全性和环保性，特别是乙二醇丁醚对人体健康危害更大，并且吸入会致命，又，在动物试验中表明会损害生殖系统，故而对生产含有该成份的涂料和使用该涂料须慎之又慎；即使是现有的水性金属效果涂料，仍需采取与金属颜料相同比例的有机溶剂预先浸泡铝银浆，并且，为提高铝银浆的浸泡效果，通常也会加入部分乙二醇丁醚，其仍含有高达10%-15%的有机溶剂；既不环保，又严重影响了涂料的贮存稳定性，贮存期只有3-4个月左右依然是其缺憾。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一在于针对现有技术所存在的不足而提供一种适合于建筑物外墙装饰用的有助于体现金属装饰效果、有助于健康和有益于保障安全而藉以体现绿色环保的环保水性金属装饰效果涂料。

本发明所要解决的技术问题之二在于提供一种上述环保水性金属装饰效果涂料的制备方法，该方法工艺步骤简练、无需依赖专门的设备和遵从复杂的操作规程、制备过程安全并且可保障环保水性金属装饰效果涂料的所述技术效果的全面体现。

作为本发明第一方面的一种环保水性金属装饰效果涂料，是由基础料和预制浆料按照3～5:1的比例混合而成；所述的基础料包括以下重量份（W/W）的原料：水36～50份、悬浮剂0.15～1.5份、防腐剂0.15～0.35份、消泡剂0.15～0.4份、合成树脂乳液40～56份、成膜助剂3.5～5.5份、丙二醇1.0～3.0份、增稠剂0.3～1.5份；所述的预制浆料包括以下重量份（W/W）的原料：金属效果颜料32～58份、分散剂1.5～5份、润湿剂0.5～1.5、水35.5～60份、色浆根据颜色要求添加。

所述的合成树脂乳液为氟碳乳液、硅丙乳液、纯丙乳液、苯丙乳液、弹性乳液中的一种。

所述氟碳乳液为台湾长兴公司的氟碳乳液4311A或日本大金的氟碳乳液H400。

所述硅丙乳液为江苏日出集团的硅丙乳液TL-661B或巴德富公司的硅丙乳液RS-996KD。

所述纯丙乳液为美国陶氏化学的纯丙乳液AC-818或德国巴斯夫的纯丙乳液618。

所述苯丙乳液为江苏日出集团的苯丙乳液TL-668。

所述弹性乳液为弹性乳液TL-4369或上海网格贸易公司的弹性硅丙乳液EP300。

所述的悬浮剂为海明斯的Bentone LT、Bentone 4000、DE、BENTONE EW，浙江新材料股份有限公司SMP、SMP-HV1或北京首创纳米科技有限公司的FC-818。

所述的金属效果颜料为铝银浆或珠光颜料。

所述铝银浆为德国爱卡的212、214水性铝银浆。

所述珠光颜料为德国默克包括Iriondin系列珠光颜料在内的珠光粉。

所述的防腐剂为德国舒美公司K40、A28S，美国陶氏化学的LX150或美国陶氏化学的R640中的一种或两者的混合。

所述的防腐剂由美国陶氏化学的LX150和R640以1:1重量比混合而成。所

述的防腐剂的用量为涂料总重量的0.15%～0.35%。

所述的消泡剂包括德国汉高的SN8034或毕克公司的Byk024，按照重量百分比计，用量为涂料总重量的0.15%-0.4%

所述的分散剂为超分子分散剂。

所述超分子分散剂为德国科莱恩的2774、美国海明斯的FN 265、FX 365或FA 115，按照重量百分比计，用量为涂料总重量的0.5%～2%。

所述的润湿剂为德国BASF的CF-11、WT、德国科莱恩的074、美国空气化工涂料润湿剂--DCO1、1340中的一种，按照重量百分比计，用量为涂料量的0.1%-0.3%。

所述的增稠剂为旭电化的RH-420、美国陶氏化学的TT-935、海明斯的425、450中的一种，用量为涂料总重量的0.3%～0.8%。

所述的色浆为广州科迪化工有限公司的0-VOC环保型透明色浆、浙江神水化工有限公司的透明氧化铁色浆或有机高分子色浆。

所述的成膜助剂为醇酯十二。

作为本发明第二方面的环保水性金属装饰效果涂料制备方法，具体包括以下步骤：

（1）、基础料的制备

在分散釜中加入水36～50份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm/min,在搅拌下依次加入防腐剂0.15～0.35份、消泡剂0.15～0.4份、悬浮剂0.15～1.5份，提高转速至1000-1200rpm/min,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm/min后,再依次加入合成树脂乳液40～56份、成膜助剂3.5～5.5份、丙二醇1.0～3.0份、增稠剂0.3～1.5份,加料完毕,保持转速500-600rpm/min,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

（2）、预制浆料的制备

在周转桶（锅）先加入水32～58份、再加入分散剂1.5～5份、润湿剂0.5～1.5份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料32～58份浸泡30min-3.5h即可。

（3）、成漆，按照基础料：预制浆料=3～5:1的比例分别称取基础料与预制浆料，将称取的基础漆倒入成漆釜，开动搅拌器，调节速度至300-600rpm/min，缓慢加入预制浆料，搅拌10-30min即得到单色金属效果涂料；

（4）、将色浆按需要加入步骤（3）制取的单色金属效果涂料后即得到各种不同颜色的金属效果涂料。

本发明的有益效果：

本发明采用分散剂水溶液浸泡铝银浆，改变了以往使用有机溶剂浸泡铝银浆导致涂料贮存稳定性差和带来的对人体有伤害的弊病，VOC仅为原来的1/3～1/4，真正达到健康环保、对人体无害；贮存期从原来的3-4个月提升到13个月以上。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1：

（1）、基础料的制备，在分散釜中加入水36.5份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm/min,在搅拌下依次加入防腐剂0.15份、消泡剂0.4份、悬浮剂0.15份，提高转速至1000-1200rpm/min,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm/min后,再依次加入TL-4369弹性乳液56份、成膜助剂5.5份、丙二醇1.0份、增稠剂0.3份,加料完毕,保持转速500-600rpm/min,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

（2）、预制浆料的制备，在周转桶（锅）先加入水35.5份、再加入分散剂5份、润湿剂1.5份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料铝银浆58份,浸泡30min-3.5h即可。

（3）、成漆，按照基础料：预制浆料=5:1的比例分别称取基础料与预制浆料，将称取的基础漆倒入成漆釜，开动搅拌器，调节速度至300-600rpm/min，缓慢加入预制浆料，搅拌10-30min即得到单色金属效果涂料。

实施例2：

（1）、基础料的制备，在分散釜中加入水40.8份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm/min,在搅拌下依次加入防腐剂0.2份、消泡剂0.35份、悬浮剂0.55份，提高转速至1000-1200rpm/min,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm/min后,再依次加入AC-818纯丙乳液51份、成膜助剂5份、丙二醇1.5份、增稠剂0.6份,加料完毕,保持转速500-600rpm/min,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

（2）、预制浆料的制备，在周转桶（锅）先加入水41.75份、再加入分散剂4份、润湿剂1.25份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料铝银浆53份,浸泡30min-3.5h即可。

实施例3：

（1）、基础料的制备，在分散釜中加入水45.25份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm/min,在搅拌下依次加入防腐剂0.25份、消泡剂0.3份、悬浮剂0.8份，提高转速至1000-1200rpm/min,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm/min后,再依次加入4311A氟碳乳液46份、成膜助剂4.5份、丙二醇2份、增稠剂0.9份,加料完毕,保持转速500-600rpm/min,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

（2）、预制浆料的制备，在周转桶（锅）先加入水50份、再加入分散剂3份、润湿剂1份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料铝银浆46份,浸泡30min-3.5h即可。

（3）、成漆，按照基础料：预制浆料=4:1的比例分别称取基础料与预制浆料，将称取的基础漆倒入成漆釜，开动搅拌器，调节速度至300-600rpm/min，缓慢加入预制浆料，搅拌10-30min即得到单色金属效果涂料。

实施例4：

（1）、基础料的制备，在分散釜中加入水47.65份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm/min,在搅拌下依次加入防腐剂0.3份、消泡剂0.2份、悬浮剂1.15份，提高转速至1000-1200rpm/min,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm/min后,再依次加入TL-661B硅丙乳液43份、成膜助剂4份、丙二醇2.5份、增稠剂1.2份,加料完毕,保持转速500-600rpm/min,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

（2）、预制浆料的制备，在周转桶（锅）先加入水58.25份、再加入分散剂2份、润湿剂0.75份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料珠光粉39份,浸泡30min-3.5h即可。

实施例5：

（1）、基础料的制备，在分散釜中加入水50份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm/min,在搅拌下依次加入防腐剂0.35份、消泡剂0.15份、悬浮剂1.5份，提高转速至1000-1200rpm/min,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm/min后,再依次加入TL-668苯丙乳液40份、成膜助剂3.5份、丙二醇3份、增稠剂1.5份,加料完毕,保持转速500-600rpm/min,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

（2）、预制浆料的制备，在周转桶（锅）先加入水66份、再加入分散剂1.5份、润湿剂0.5份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料珠光粉32份,浸泡30min-3.5h即可。

（3）、成漆，按照基础料：预制浆料=3:1的比例分别称取基础料与预制浆料，将称取的基础漆倒入成漆釜，开动搅拌器，调节速度至300-600rpm/min，缓慢加入预制浆料，搅拌10-30min即得到单色金属效果涂料。

根据国家标准GB/T9755-2001《合成树脂乳液外墙涂料》对产品关键指标进行检测，结果如下（表1）：

表1产品关键技术指标

由上述5个实施例所得到的环保水性金属装饰效果涂料经应用和性能检测，金属装饰效果明显，性能完全满足技术指标和实际使用的要求,纯水性产品，安全环保，综合分析：

上述各项产品均能满足预期目的，可分别适用于不同保护要求的场合的使用，其中，以实施例3性能最为优越，实施例4其次。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，是由基础料和预制浆料按照4:1的比例混合而成；所述的基础料包括以下重量份的原料：水45.25份、悬浮剂0.8份、防腐剂0.25份、消泡剂0.3份、4311A氟碳乳液46份、成膜助剂4.5份、丙二醇2份、增稠剂0.9份；所述的预制浆料包括以下重量份的原料：金属效果颜料铝银浆46份、分散剂3份、润湿剂1份、水50份、色浆根据颜色要求添加；

(1)、基础料的制备，在分散釜中加入水45.25份，开动搅拌器，调节速度至500-600rpm,在搅拌下依次加入防腐剂0.25份、消泡剂0.3份、悬浮剂0.8份，提高转速至1000-1200rpm,高速分散15-20min，直至形成透明溶液为止，降低搅拌速度至500-600rpm后,再依次加入4311A氟碳乳液46份、成膜助剂4.5份、丙二醇2份、增稠剂0.9份,加料完毕,保持转速500-600rpm,继续搅拌10-20min,直至均匀为止；

(2)、预制浆料的制备，在周转桶先加入水50份、再加入分散剂3份、润湿剂1份，搅拌均匀，最后加入金属效果颜料铝银浆46份,浸泡30min-3.5h即可；

(3)、成漆，按照基础料：预制浆料＝4:1的比例分别称取基础料与预制浆料，将称取的基础漆倒入成漆釜，开动搅拌器，调节速度至300-600rpm，缓慢加入预制浆料，搅拌10-30min即得到单色金属效果涂料；

(4)、将色浆按需要加入步骤(3)制取的单色金属效果涂料后即得到各种不同颜色的金属效果涂料。

2.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的悬浮剂为海明斯的Bentone LT、Bentone4000、DE、EW、浙江新材料股份有限公司SMP、SMP-HV1或北京首创纳米科技有限公司的FC-818。

3.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述金属效果颜料铝银浆为德国爱卡的212、214水性铝银浆。

4.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的防腐剂为德国舒美公司K40、A28S，美国陶氏化学的LX150或美国陶氏化学的R640中的一种或两者的混合。

5.如权利要求4所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的防腐剂由美国陶氏化学的LX150和R640以1:1重量比混合而成。

6.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的消泡剂包括德国汉高的SN8034或毕克公司的Byk024。

7.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的分散剂为超分子分散剂。

8.如权利要求7所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述超分子分散剂为德国科莱恩的2774、美国海明斯的FN265、FX365或FA115。

9.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的润湿剂为德国BASF的CF-11、WT、德国科莱恩的074、美国空气化工涂料润湿剂--DCO1、1340中的一种。

10.如权利要求1或2所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的增稠剂为旭电化的RH-420、美国陶氏化学的TT-935、海明斯的425、450中的一种。

11.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的色浆为广州科迪化工有限公司的0-VOC环保型透明色浆、浙江神水化工有限公司的透明氧化铁色浆或有机高分子色浆。

12.如权利要求1所述的环保水性金属装饰效果涂料，其特征在于，所述的成膜助剂为醇酯十二。