CN107793845A - 一种建筑涂料用水性色浆及其制备方法 - Google Patents

一种建筑涂料用水性色浆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种建筑涂料用水性色浆及其制备方法。该建筑涂料用水性色浆由以下质量份数的原料制成：pH调节剂0.3～0.5份，增稠剂0.5～1.5份，颜料40～70份，高分子分散剂4～5份。所制得的建筑涂料用水性色浆具有优良的储存稳定性和耐候性，且与涂料相容性较好。

Description

一种建筑涂料用水性色浆及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域，具体涉及一种建筑涂料用水性色浆及其制备方法。
背景技术
色浆是将颜料或颜料盒填充料分散在漆料内而成的半制品，颜料是自然界中主要的着色物质，颜料具有较高的耐光牢度，耐气候牢度和耐溶剂性能。颜料作为一种着色剂，只有均匀、稳定的分散在介质中，配制成色浆，才能较好的发挥其着色作用，因此，颜料在色浆中的分散稳定性严重影响着色浆的应用价值。
建筑涂料行业的一个发展趋势是实色涂料采用色浆调色的新工艺来替代颜料直接混合研磨配色的传统工艺，采用色浆调色也使得对于建筑涂料配色有了更多的选择性。目前，涂料行业国家政策主导水性化，也给水性色浆带来很大的机遇。中国专利(02142264.8)公开了一种水性建筑外墙涂料用耐老化色浆，它以纳米二氧化钛、有机颜料色浆为主，加入润湿分散剂、多功能分散剂、保湿剂、稳定剂、消泡剂、杀菌剂等，经搅拌、球磨而成。它添加在建筑外墙涂料中可大大增加有机颜料的抗老化性能。但是该发明制备的色浆储存稳定性差。
发明内容
有鉴于此，本发明一方面的目的在于提供一种建筑涂料用水性色浆，该建筑涂料用水性色浆具有较好的储存稳定性。
本发明另一方面的目的在于提供一种建筑涂料用水性色浆的制备方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提供一种建筑涂料用水性色浆，由pH调节剂、增稠剂、颜料、高分子分散剂按以下重量份数制得： pH调节剂0.3～0.5份，增稠剂0.5～1.5份，颜料40～70份，高分子分散剂4～5份。
制备该水性色浆的原料还包括保湿剂，所述保湿剂的重量份数为5～15；所述原料的水的重量份数为12～40份。
于此发明中所公开的保湿剂的作用是防止水的挥发；高分子分散剂的作用是可使颜料在体系中均匀分散，有利于研磨；增稠剂的作用是能够增加色浆的粘度，防止颜料沉淀，从而易于搅拌均匀，进而保证色浆的储存稳定性；pH调节剂的作用是调节色浆的pH值，色浆在pH值为7-10时涂料的保色性、着色力及展色性等性能极佳；颜料起着色作用；去离子水作为溶剂，起溶解各种助剂、颜料的作用。
优选地，颜料是无机金属颜料钴蓝、铁红中的一种。
优选地，高分子分散剂是水溶性高分子分散剂。
优选地，保湿剂是丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇中的一种或多种。
优选地，pH调节剂是单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的一种或多种。
优选地，增稠剂是羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、膨润土、聚羧酸盐、聚氨酯中的一种或多种。
本发明还提供一种建筑涂料用水性色浆的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
（1）将所述保湿剂、pH调节剂和增稠剂混合，研磨得助剂分散体；
（2）将所述助剂分散体与所述颜料、高分子分散剂和去离子水混合，研磨得颜料色浆。
优选地，步骤（1）中将所述保湿剂、pH调节剂和增稠剂混合的研磨转速为1000～2000r/min。
优选地，步骤（2）中将所述助剂分散体与所述颜料、高分子分散剂和去离子水混合的研磨转速为4000～5000r/min，研磨时间为1～5h，研磨的最终颜料粒径小于1μm。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种建筑涂料用水性色浆及其制备方法，包括以下步骤：将0.3～0.5重量份pH调节剂和0.5～1.5重量份增稠剂混合，研磨得助剂分散体；将所述助剂分散体与40～70重量份颜料、4～5重量份高分子分散剂和12～40重量份去离子水混合，研磨得颜料色浆。本发明制得的建筑涂料用水性色浆具有较好的储存稳定性。
具体实施方式
下面通过实施例和对比例进一步说明本发明。本发明的实施例和对比例均采用重量配比。
实施例1
将5份的聚乙二醇，0.3份的2-氨基-2-甲基-1-丙醇和0.5份的膨润土增稠剂置于砂磨分散机中，在1000r/min的速度下分散均匀，制得助剂分散体；将60份的钴蓝颜料，4份的聚酯型高分子分散剂，30.2份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在4000r/min的速度下继续研磨1h，研磨至颜料粒径小于1μm，得钴蓝颜料色浆。
实施例2
本实施例按表1中指定各原料的重量份数重复实施例1的方法，但用羟乙基纤维素代替膨润土，用丙二醇代替聚乙二醇。将15份的丙二醇，0.3份的2-氨基-2-甲基-1-丙醇和1份的羟乙基纤维素置于砂磨分散机中，在2000r/min的速度下分散均匀，制得助剂分散体；将65份的钴蓝颜料，5份的聚酯型高分子分散剂，13.7份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在5000r/min的速度下继续研磨5h，研磨至颜料粒径小于1μm，得钴蓝颜料色浆。
实施例3
本实施例按表1中指定各原料的重量份数重复实施例1的方法，但用二乙醇胺代替2-氨基-2-甲基-1-丙醇，铁红颜料代替钴蓝颜料。将12份的聚乙二醇，0.5份的二乙醇胺和0.5重量份的膨润土增稠剂置于砂磨分散机中，在1500r/min的速度下分散均匀，制得助剂分散体；将70份的铁红颜料，5份的聚酯型高分子分散剂，12份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在4500r/min的速度下继续研磨2h，研磨至颜料粒径小于1μm，得铁红颜料色浆。
实施例4
本实施例按表1中指定各原料的重量份数重复实施例1的方法，但用乙二醇代替聚乙二醇，聚羧酸盐类增稠剂代替膨润土，铁红颜料代替钴蓝颜料。将13份的乙二醇，0.4份的2-氨基-2-甲基-1-丙醇和1.5份的聚羧酸盐类增稠剂置于砂磨分散机中，在1200r/min的速度下分散均匀，制得助剂分散体；将60份的铁红颜料，4份的聚酯型高分子分散剂，21.1份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在4800r/min的速度下继续研磨4h，研磨至颜料粒径小于1μm，得铁红颜料色浆。
实施例5
本实施例按表1中指定各原料的重量份数重复实施例1的方法，但用单乙醇胺代替2-氨基-2-甲基-1-丙醇，聚氨酯类增稠剂代替膨润土。将15份的丙二醇，0.3份的单乙醇胺和1.4份的聚氨酯类增稠剂置于砂磨分散机中，在1800r/min的速度下分散均匀，制得助剂分散体；将40份的钴蓝颜料，4份的聚酯型高分子分散剂，40份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在4200r/min的速度下继续研磨3h，研磨至颜料粒径小于1μm，得钴蓝颜料色浆。
对比例1
本对比例按表中指定各原料的重量份数重复实施例1的方法，但是使用有机颜料酞青蓝代替无机金属颜料炭黑。将10份的丙二醇，0.1份的2-氨基-2-甲基-1-丙醇和0.5份的膨润土增稠剂置于砂磨分散机中，在1500r/min的速度下分散均匀，制得助剂分散体；将45份的酞青蓝颜料，5份的聚酯型高分子分散剂，40份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在4500r/min的速度下继续研磨2.5h，研磨至颜料粒径小于1μm，得酞青蓝颜料色浆。
对比例2
将15份的丙二醇， 60份的钴蓝颜料，5份的聚酯型高分子分散剂，20份的去离子水加入到制得的助剂分散体中，在4000～5000r/min的速度下继续研磨5h，研磨至颜料粒径小于1μm，得钴蓝颜料色浆。
评价方法
将上述实施例和对比例进行如下测试。
（1）储存稳定性测试
将实施例1-5和对比例1-2制备的颜料色浆在25℃下密封放置90天后，目测观察有无明显颜料沉淀、絮凝等严重影响稳定性的情况。
（2）与涂料的相容性测试
将实施例1-5和对比例1-2制备的颜料色浆与白色涂料混合，观察两者的相容性。
（3）耐候性测试
将实施例1-5和对比例1-2制备的颜料色浆与白色涂料混合调制成涂料色漆，采用人工加速老化仪，对制得的色漆进行耐候性测试：在规定的时间，样品试验后，观察涂膜表面变化现象。
实施例1-5和对比例1-2制备的建筑涂料用高耐候性水性色浆的测试结果见表1。
表1
由上述表1可知，在使用有机颜料酞菁蓝时，所制备色浆的储存稳定性和与涂料的形容性均较好，但耐候性较差，出现褪色、剥落等现象。当制备原料中不添加pH调节剂和增稠剂时，所制备色浆的储存稳定性较差，明显可见沉淀、絮凝情况，且与涂料的形容性很差。
本发明制备的水性色浆具有以下优点：
本发明采用pH调节剂0.3～0.5份，增稠剂0.5～1.5份，颜料40～70份，高分子分散剂4～5份重量配比的原料制得的建筑涂料用水性色浆具有较好的储存稳定性，与涂料的相容性良好，且耐候性高。
由于本发明中所涉及的各工艺参数的数值范围在上述实施例中不可能全部体现，但本领域的技术人员完全可以想象到只要落入上述该数值范围内的任何数值均可实施本发明，当然也包括若干项数值范围内具体值的任意组合。此处，出于篇幅的考虑，省略了给出某一项或多项数值范围内具体值的实施例，此不应当视为本发明的技术方案的公开不充分。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式选择等，落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种建筑涂料用水性色浆，其特征在于：该水性色浆按以下重量份数的原料制成：
pH调节剂 0.3～0.5
增稠剂 0.5～1.5
颜料 40～70
高分子分散剂 4～5。
2.根据权利要求1所述的建筑涂料用水性色浆，其特征在于：制备该水性色浆的原料还包括保湿剂，所述保湿剂的重量份数为5～15，所述原料的水的重量份数为12～40份。
3.根据权利要求1所述的建筑涂料用水性色浆，其特征在于：所述颜料是无机金属颜料钴蓝、铁红中的一种。
4.根据权利要求1所述的建筑涂料用水性色浆，其特征在于：所述高分子分散剂是水溶性高分子分散剂。
5.根据权利要求1所述的建筑涂料用水性色浆，其特征在于：所述保湿剂是丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的建筑涂料用水性色浆，其特征在于：所述pH调节剂是单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的建筑涂料用水性色浆，其特征在于：所述增稠剂是羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、膨润土、聚羧酸盐、聚氨酯中的一种或多种。
8.一种如权利要求1～7任意一项所述的建筑涂料用水性色浆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（1）将所述保湿剂、pH调节剂和增稠剂混合，研磨得助剂分散体；
（2）将所述助剂分散体与所述颜料、高分子分散剂和去离子水混合，继续研磨得颜料色浆。
9.根据权利要求8所述的建筑涂料用水性色浆的制备方法，其特征在于，所述将所述保湿剂、pH调节剂和增稠剂混合的研磨转速为1000～2000r/min。
10.根据权利要求8所述的所述建筑涂料用水性色浆的制备方法，其特征在于，所述将所述助剂分散体与所述颜料、高分子分散剂和去离子水混合的研磨转速为4000～5000r/min，研磨时间为1～5h，研磨的最终颜料粒径小于1μm。
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