CN103396727A - 水性甲骨纹漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种涂料，提供一种有机溶剂含量极低、对环境基本无污染、对操作人员无毒害、涂膜性能优异、不含重金属物质、成本低廉的水性甲骨纹漆，包括底漆和面漆，所述底漆为有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆，所述面漆为水性甲骨纹面漆；同时提供一种制备工艺简单的所述水性甲骨纹漆的制备方法，包括底漆和面漆的准备；另外还提供一种施工方便、施工周期短的所述水性甲骨纹漆的施工方法。

Description

水性甲骨纹漆及其制备方法

技术领域

 本发明涉及一种涂料，尤其涉及一种水性甲骨纹漆及其制备方法。

背景技术

甲骨纹漆是一种美术涂料，可用于工艺品效果制作和门窗、陶瓷、家具、室内装饰、水泥墙面等的装饰和保护性涂装。但传统的溶剂型纹路效果漆在施工过程中和施工后的工具清洗需要大量的有机溶剂。长期接触这些有机溶剂，不仅严重伤害了操作人员的身体健康，引起白血病、呼吸系统、神经系统疾病，同时排放出来的有机挥发物对环境产生了极大的污染。随着国家对环保法规的不断规范以及人们生活水平地提高，对有机挥发物的排放限制越来越严格，低污染的水性涂料更加得到民众的青睐。目前市面上也有不少水性裂纹漆产品，例如，中国专利申请号200810200521.6公开了一种水性裂纹漆及其制备方法和施工方法，介绍的水性丙烯酸树脂裂纹漆与普通水性木器漆搭配的裂纹漆，但由于其底漆中含有的水性丙烯酸树脂固体份低、施工固含量低、一次成膜较薄、干性较快，造成操作时间太短、裂纹立体感不强，而CN200910066425.1介绍的含氟水性裂纹漆是由水性环氧底漆和水性含氟面漆组成，两种漆均是双组份，需要添加一定配比的固化剂进行交联方可固化成膜，不但降低了工作效率，而且水性环氧底漆干性较慢，施工周期太长，同时底漆和面漆成本均较高，不利用产品的工业化进程。

发明内容

因此，针对以上内容，本发明提供一种有机溶剂含量极低、对环境基本无污染、对操作人员无毒害、涂膜性能优异、不含重金属物质、成本低廉的水性甲骨纹漆，同时提供一种制备工艺简单的所述水性甲骨纹漆的制备方法，另外还提供一种施工方便、施工周期短的所述水性甲骨纹漆的施工方法。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：水性甲骨纹漆，包括底漆和面漆，所述底漆为有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆，所述面漆为水性甲骨纹面漆；

所述有色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：水可稀释型醇酸树脂40～60重量份、水溶性丙烯酸树脂10～20重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、颜料0～25重量份、填料0～10重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、湿润分散剂0.1～1.0重量份、催干剂0.1～2重量份、成膜助剂0.5～2.5重量份、丙二醇1～10重量份、水10～30重量份；

所述无色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：水可稀释型醇酸树脂40～80重量份、水溶性丙烯酸树脂10～20重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、润湿分散剂0.1～1.0重量份、催干剂0.1～2重量份、成膜助剂0.5～2.5重量份、丙二醇1～5重量份、水10～35重量份；

所述甲骨纹面漆包括以下重量份的各组分：水溶性丙烯酸树脂40～80重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、水10～30重量份、颜料0～50重量份、润湿分散剂0.1～1.0重量份、流平剂0.2～1.0重量份、丙二醇1～10重量份、成膜助剂0.1～10重量份。

进一步的，所述颜料为钛白粉、铁红、中黄、柠檬黄、大红、永固红、碳黑、永固紫、酞菁蓝或酞菁绿中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。

进一步的，所述填料为滑石粉、硅微粉、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、硫酸钡或者膨润土中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。

进一步的，所述成膜物质为具有高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液，所述玻璃化温度为50℃～90℃。

进一步的，所述水可稀释型醇酸树脂为STW301水可稀释型醇酸树脂、所述有色甲骨纹底漆及无色甲骨纹底漆中的水溶性丙烯酸树脂为玻璃化温度为35℃以下的水溶性丙烯酸树脂。

水性甲骨纹漆的制备方法，包括有色甲骨纹底漆和水性甲骨纹面漆的制备，或，无色甲骨纹底漆与水性甲骨纹面漆的制备：

有色甲骨纹底漆的制备：在10～30重量份的水中加入0.1～0.5重量份的消泡剂、0.1～0.5重量份的增稠剂、0.1～1.0重量份的润湿分散剂、0～25重量份的颜料、0～10重量份的填料，高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤50μm的色浆；把研磨好的色浆和40～60重量份的水可稀释型醇酸树脂、10～20重量份的水溶性丙烯酸树脂、0.5～2.5重量份的成膜助剂、1～10重量份的丙二醇、0.1～2重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得有色甲骨纹底漆；

无色甲骨纹底漆的制备：在10～35重量份的水中加入0.1～0.5重量份的消泡剂、0.1～0.5重量份的增稠剂、0.1～1.0重量份的润湿分散剂，高速分散，加入40～80重量份的水可稀释型醇酸树脂、10～20重量份的水溶性丙烯酸树脂、0.5～2.5重量份的成膜助剂、1～10重量份的丙二醇、0.1～2重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得无色甲骨纹底漆；

水性甲骨纹面漆的制备：取10～30重量份的水，在其中加入0.1～0.5重量份的消泡剂、0.1～0.5重量份的增稠剂、0.1～1.0重量份的润湿分散剂、0～50重量份的颜料、0.2～1.0的流平剂、高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤30μm的色浆，把研磨好的色浆和40～80重量份的水溶性丙烯酸树脂、1～10重量份的丙二醇、0.1～10重量份的成膜助剂放入分散机中混合均匀，即制得甲骨纹面漆；

将有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆涂在底材上，控制水性底漆的干膜厚度在5～45μm之间，在5～120℃成膜，成膜状态为指触干或者指触干后又在室温下放至0～7天；将制备好的水性甲骨纹面漆喷涂在上述制得的有色或无色甲骨纹底漆上，涂装表干后放置风干。

进一步的，所述有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆涂在底材上的方式为喷涂、刷涂、辊涂、淋涂中的任意一种。

进一步的，所述风干的方式为：在5～35℃的室温下放置0.5～4小时或置于50～120℃下烘干30～60min。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：本发明为单组份水性甲骨纹漆，与现有技术相比有机溶剂含量极低，对环境基本无污染，对操作人员无毒害，涂膜性能优异，制备工艺简单，施工方便，不含重金属物质，成本低廉，便于工业化进程，已在工艺品行业得到大量应用与推广。

具体实施方式

以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。

实施例一

水性甲骨纹漆，包括底漆和面漆，所述底漆为有色甲骨纹底漆，所述面漆为水性甲骨纹面漆；所述有色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：STW301水可稀释型醇酸树脂40重量份、玻璃化温度为25℃的水溶性丙烯酸树脂10重量份、泡沫剂0.1重量份、钛白粉5重量份、铁红5重量份、增稠剂0.1重量份、湿润分散剂0.1重量份、催干剂0.1重量份、具有50℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液0.5重量份、丙二醇1重量份、水10重量份；

所述甲骨纹面漆包括以下重量份的各组分：玻璃化温度为35℃以下的水溶性丙烯酸树脂40、消泡剂0.1重量份、增稠剂0.1重量份、水10重量份、钛白粉5重量份、润湿分散剂0.1重量份、流平剂0.2重量份、丙二醇1重量份、具有50℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液0.1重量份。

其制备方法，包括以下步骤：

（1）在10重量份的水中加入0.1重量份的消泡剂、0.1重量份的增稠剂、0.1重量份的润湿分散剂、钛白粉5重量份，高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤50μm的色浆；

（2）把研磨好的色浆和40重量份的STW301水可稀释型醇酸树脂、10重量份的玻璃化温度为35℃以下的水溶性丙烯酸树脂、0.5重量份的具有50℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液、1重量份的丙二醇、0.1重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得有色甲骨纹底漆；

（3）制备甲骨纹面漆：取10重量份的水，在其中加入0.1重量份的消泡剂、0.1重量份的增稠剂、0.1重量份的润湿分散剂、5重量份的钛白粉、0.2重量份的流平剂，高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤30μm的色浆，把研磨好的色浆和40重量份的水溶性丙烯酸树脂、1重量份的丙二醇、0.1重量份的成膜助剂放入分散机中混合均匀，即制得甲骨纹面漆。

（4）将有色甲骨纹底漆刷涂在底材上，控制水性底漆的干膜厚度在5～25μm之间，在5℃成膜，成膜状态为指触干或者指触干后又在室温下放至3天；将制备好的水性甲骨纹面漆喷涂在上述制得的水性甲骨纹底漆上，涂装表干后放置风干，风干的方式为：在25℃的室温下放置2小时。

表1   涂膜性能表

测试项目	依据标准	效果
			裂纹效果	目测	形成一定规则的甲骨纹
附着力	GB 1720-1989	1级
			漆膜划格试验	GB/T 9286-1998	0级

实施例二

水性甲骨纹漆，包括底漆和面漆，所述底漆为无色甲骨纹底漆，所述面漆为水性甲骨纹面漆；

所述无色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：STW301水可稀释型醇酸树脂60重量份、玻璃化温度为30℃的水溶性丙烯酸树脂15重量份、消泡剂0.3重量份、增稠剂0.3重量份、润湿分散剂0.5重量份、催干剂1.4重量份、具有70℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液1.8重量份、丙二醇3重量份、水23重量份；

所述甲骨纹面漆包括以下重量份的各组分：玻璃化温度为30℃的水溶性丙烯酸树脂60重量份、消泡剂0.3重量份、增稠剂0.3重量份、水20重量份、碳黑25重量份、润湿分散剂0.6重量份、流平剂0.5重量份、丙二醇5重量份、具有70℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液5重量份。

其制备方法，包括以下步骤：

（1）在23重量份的水中加入0.3重量份的消泡剂、0.3重量份的增稠剂、0.5重量份的润湿分散剂，高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤50μm的色浆；

（2）把研磨好的色浆和60重量份的STW301水可稀释型醇酸树脂、15重量份的玻璃化温度为30℃的水溶性丙烯酸树脂、1.8重量份的具有70℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液、3重量份的丙二醇、1.4重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得无色甲骨纹底漆；

（3）制备甲骨纹面漆：取20重量份的水，在其中加入0.3重量份的消泡剂、0.3重量份的增稠剂、0.6重量份的润湿分散剂、0.5重量份的流平剂、高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤30μm的色浆，把研磨好的色浆和玻璃化温度为30℃的水溶性丙烯酸树脂60重量份、5重量份的丙二醇、5重量份的具有70℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液放入分散机中混合均匀，即制得甲骨纹面漆。

（4）将无色甲骨纹底漆辊涂在底材上，控制水性底漆的干膜厚度在10～20μm之间，在30～60℃成膜，成膜状态为指触干或者指触干后又在室温下放至5天；将制备好的水性甲骨纹面漆喷涂在上述制得的水性甲骨纹底漆上，涂装表干后放置风干，风干的方式为：置于60℃下烘干40min。

实施例三

水性甲骨纹漆，其特征在于：包括底漆和面漆，所述底漆为有色甲骨纹底漆，所述面漆为水性甲骨纹面漆；

所述有色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：STW301水可稀释型醇酸树脂60重量份、玻璃化温度为20℃的水溶性丙烯酸树脂20重量份、泡沫剂0.5重量份、柠檬黄25重量份、滑石粉10重量份、增稠剂0.5重量份、湿润分散剂1.0重量份、催干剂2重量份、具有90℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液2.5重量份、丙二醇10重量份、水30重量份；

所述甲骨纹面漆包括以下重量份的各组分：玻璃化温度为20℃的水溶性丙烯酸树脂80重量份、消泡剂0.5重量份、增稠剂0.5重量份、水30重量份、硫酸钡50重量份、润湿分散剂1.0重量份、流平剂1.0重量份、丙二醇10重量份、具有80℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液10重量份。

其制备方法，包括以下步骤：

（1）在30重量份的水中加入0.5重量份的消泡剂、0.3重量份的增稠剂、1.0重量份的润湿分散剂、25重量份的柠檬黄、10重量份的滑石粉，高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤50μm的色浆；

（2）把研磨好的色浆和60重量份的STW301水可稀释型醇酸树脂、20重量份的玻璃化温度为20℃的水溶性丙烯酸树脂、2.5重量份的具有70℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液、10重量份的丙二醇、24重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得无色甲骨纹底漆；

（3）制备甲骨纹面漆：取30重量份的水，在其中加入0.5重量份的消泡剂、0.5重量份的增稠剂、1.0重量份的润湿分散剂、1.0重量份的流平剂、高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤20μm的色浆，把研磨好的色浆和玻璃化温度为20℃的水溶性丙烯酸树脂80重量份、10重量份的丙二醇、10重量份的具有80℃高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液放入分散机中混合均匀，即制得甲骨纹面漆。

（4）将有色甲骨纹底漆辊涂在底材上，控制水性底漆的干膜厚度在15～20μm之间，在45℃成膜，成膜状态为指触干或者指触干后又在室温下放至6；将制备好的水性甲骨纹面漆喷涂在上述制得的水性甲骨纹底漆上，涂装表干后放置风干，风干的方式为：置于70℃下烘干30min。

在本发明中，所述各组分在以下范围内皆可实现本发明的目的：

所述有色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：水可稀释型醇酸树脂40～60重量份、水溶性丙烯酸树脂10～20重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、颜料0～25重量份、填料0～10重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、湿润分散剂0.1～1.0重量份、催干剂0.1～2重量份、成膜助剂0.5～2.5重量份、丙二醇1～10重量份、水10～30重量份；

所述无色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：水可稀释型醇酸树脂40～80重量份、水溶性丙烯酸树脂10～20重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、润湿分散剂0.1～1.0重量份、催干剂0.1～2重量份、成膜助剂0.5～2.5重量份、丙二醇1～5重量份、水10～35重量份；

所述甲骨纹面漆包括以下重量份的各组分：水溶性丙烯酸树脂40～80重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、水10～30重量份、颜料0～50重量份、润湿分散剂0.1～1.0重量份、流平剂0.2～1.0重量份、丙二醇1～10重量份、成膜助剂0.1～10重量份。

所述钛白粉、铁红、柠檬黄、碳黑均为颜料，所述颜料可以是钛白粉、铁红、中黄、柠檬黄、大红、永固红、碳黑、永固紫、酞菁蓝或酞菁绿中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。所述硫酸钡为填料，所述填料可以为滑石粉、硅微粉、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、硫酸钡或者膨润土中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。所述成膜助剂为具有高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液，所述玻璃化温度在50℃～90℃皆可实现本发明的目的。所述水可稀释型醇酸树脂为STW301水可稀释型醇酸树脂、所述有色甲骨纹底漆及无色甲骨纹底漆中的水溶性丙烯酸树脂为玻璃化温度为35℃以下的水溶性丙烯酸树脂。

所述有色水性甲骨纹底漆制备过程中，色浆的细度控制在≤50μm，所述甲骨纹面漆的制备过程中，色浆的细度≤控制在30μm，皆可实现本发明的目的。

所述制备方法步骤（4）中有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆涂在底材上的方式可以为喷涂、刷涂、辊涂、淋涂中的任意一种；所述风干的方式可以为：在5～35℃的室温下放置0.5～4小时或置于50～120℃下烘干30～60min。

本发明为单组份水性甲骨纹漆，与现有技术相比有机溶剂含量极低，对环境基本无污染，对操作人员无毒害，涂膜性能优异，制备工艺简单，施工方便，不含重金属物质，成本低廉，便于工业化进程，已在工艺品行业得到大量应用与推广。

以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (8)

1.水性甲骨纹漆，其特征在于：包括底漆和面漆，所述底漆为有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆，所述面漆为水性甲骨纹面漆；

所述有色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：水可稀释型醇酸树脂40～60重量份、水溶性丙烯酸树脂10～20重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、颜料0～25重量份、填料0～10重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、湿润分散剂0.1～1.0重量份、催干剂0.1～2重量份、成膜助剂0.5～2.5重量份、丙二醇1～10重量份、水10～30重量份；

所述无色甲骨纹底漆包括以下重量份的各组分：水可稀释型醇酸树脂40～80重量份、水溶性丙烯酸树脂10～20重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、润湿分散剂0.1～1.0重量份、催干剂0.1～2重量份、成膜助剂0.5～2.5重量份、丙二醇1～5重量份、水10～35重量份；

所述水性甲骨纹面漆包括以下重量份的各组分：水溶性丙烯酸树脂40～80重量份、消泡剂0.1～0.5重量份、增稠剂0.1～0.5重量份、水10～30重量份、颜料0～50重量份、润湿分散剂0.1～1.0重量份、流平剂0.2～1.0重量份、丙二醇1～10重量份、成膜助剂0.1～10重量份。

2.根据权利要求1所述的水性甲骨纹漆，其特征在于：所述颜料为钛白粉、铁红、中黄、柠檬黄、大红、永固红、碳黑、永固紫、酞菁蓝或酞菁绿中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。

3.根据权利要求1所述的水性甲骨纹漆，其特征在于：所述填料为滑石粉、硅微粉、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、硫酸钡或者膨润土中的任意一种或两种以上以任意比混合的混合物。

4.根据权利要求1所述的水性甲骨纹漆，其特征在于：所述成膜助剂为具有高玻璃化温度的丙烯酸树脂乳液，所述玻璃化温度为50℃～90℃。

5.根据权利要求1所述的水性甲骨纹漆，其特征在于：所述水可稀释型醇酸树脂为STW301水可稀释型醇酸树脂、所述有色甲骨纹底漆及无色甲骨纹底漆中的水溶性丙烯酸树脂为玻璃化温度为35℃以下的水溶性丙烯酸树脂。

6.水性甲骨纹漆的制备方法，其特征在于，包括有色甲骨纹底漆和水性甲骨纹面漆的制备，或，无色甲骨纹底漆与水性甲骨纹面漆的制备：

有色甲骨纹底漆的制备：在10～30重量份的水中加入0.1～0.5重量份的消泡剂、0.1～0.5重量份的增稠剂、0.1～1.0重量份的润湿分散剂、0～25重量份的颜料、0～10重量份的填料，高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤50μm的色浆；把研磨好的色浆和40～60重量份的水可稀释型醇酸树脂、10～20重量份的水溶性丙烯酸树脂、0.5～2.5重量份的成膜助剂、1～10重量份的丙二醇、0.1～2重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得有色甲骨纹底漆；

无色甲骨纹底漆的制备：在10～35重量份的水中加入0.1～0.5重量份的消泡剂、0.1～0.5重量份的增稠剂、0.1～1.0重量份的润湿分散剂，高速分散，加入40～80重量份的水可稀释型醇酸树脂、10～20重量份的水溶性丙烯酸树脂、0.5～2.5重量份的成膜助剂、1～10重量份的丙二醇、0.1～2重量份的催干剂，放入分散机中混合均匀，即制得无色甲骨纹底漆；

水性甲骨纹面漆的制备：取10～30重量份的水，在其中加入0.1～0.5重量份的消泡剂、0.1～0.5重量份的增稠剂、0.1～1.0重量份的润湿分散剂、0～50重量份的颜料、0.2～1.0的流平剂、高速分散，放在砂磨机中研磨至细度≤30μm的色浆，把研磨好的色浆和40～80重量份的水溶性丙烯酸树脂、1～10重量份的丙二醇、0.1～10重量份的成膜助剂放入分散机中混合均匀，即制得甲骨纹面漆；

将有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆涂在底材上，控制水性底漆的干膜厚度在5～45μm之间，在5～120℃成膜，成膜状态为指触干或者指触干后又在室温下放至0～7天；将制备好的水性甲骨纹面漆喷涂在上述制得的有色或无色甲骨纹底漆上，涂装表干后放置风干。

7.根据权利要求6所述的水性甲骨纹漆的制备方法，其特征在于：所述有色甲骨纹底漆或无色甲骨纹底漆涂在底材上的方式为喷涂、刷涂、辊涂、淋涂中的任意一种。

8.根据权利要求6所述的水性甲骨纹漆的制备方法，其特征在于：所述风干的方式为：在5～35℃的室温下放置0.5～4小时或置于50～120℃下烘干30～60min。