CN108250879A - 一种无后增稠水包水多彩涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无后增稠水包水多彩涂料及其制备方法,本发明一种无后增稠水包水多彩涂料,所述无后增稠水包水多彩涂料由分散相和连续相组成:所述分散相按重量百分比由如下组分组成:去离子水40‑50%,pH调节剂,0.5‑2%,分散剂1‑5%,基材润湿剂0.1‑0.2%,颜填料3‑4%,成膜助剂1‑1.5%,丙二醇1‑1.5%,水性丙烯酸乳液27‑30%,消泡剂0.2‑0.5%,杀菌剂0.1‑0.2%,纤维素2‑8%,保护胶溶液8‑9%;所述连续相按重量百分比由如下组分组成:水性丙烯酸乳液50‑80%,去离子水10‑40%,成膜助剂2‑2.5%,丙二醇1‑4%,pH值调节剂0.1‑0.15%,杀菌剂0.15‑0.2%,增稠剂0.2‑0.3%。本发明的产品的表干时间短,储存稳定,保质期长,黏度稳定,彩粒形态稳定,气泡少。
Description
技术领域
本发明涉及涂料领域,具体涉及一种无后增稠水包水多彩涂料及其制备方法。
背景技术
随着我国建筑涂料行业的迅猛发展和人们对装饰要求的提高,水包水多彩涂料受到越来越多的关注,多彩涂料作为外墙涂料能代替花岗岩等石材,减少对天然石材的开采,对环境起到保护作用,以“环保,节能,高雅”的特点满足了发展的需求。另外,水包水多彩涂料完全水化,VOC含量低,并且可以根据人们的需求配置不同颜色和大小的彩粒,喷涂可得到不同大理石的花纹图效果。水包水多彩涂料有多种体系,目前使用最广泛的体系是纤维素醚特质黏度体系。但是,水包水多彩涂料的纤维素用量分子量高低和不同保护胶的选用对彩粒形态,大小,渗色及多彩涂料的后增稠有很大的影响,国内现有水包水多彩涂料配方稳定的很少,主要存在以下技术瓶颈。
现有用漆由于纤维素种类的选用不当,导致整个体系不稳定,涂料黏度不稳定,整体呈上升趋势,另外,纤维素的使用直接影响彩粒的最终形态。现有水包水多彩涂料中连续相主要还是选择里径较大的水性丙烯酸乳液,乳液和保护胶反应,且不易控制,容易导致涂料施工喷涂时彩粒易碎等弊病。现有用漆没有考虑后增稠对多彩体系的影响,尤其无后增稠水包水涂料在商场上还是空白。
众所周知,目前行业中的多彩涂料,因为其产品保质期短,一般多彩涂料保质期仅3-6个月,超过保质期产品会出现严重增稠,从而影响其使用,这一最大弊病,致使多彩涂料销售渠道十分局限,无法进行零售销售,只能针对工程销售,并且对于工程客户的要货,也要现要货现生产,制约产品的推广。
目前,缺乏一种储存稳定的无后增稠水包水多彩涂料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种储存稳定的无后增稠水包水多彩涂料及其制备方法。
为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:本发明的一种无后增稠水包水多彩涂料,所述无后增稠水包水多彩涂料由分散相和连续相组成:
所述分散相按重量百分比由如下组分组成:
所述连续相按重量百分比由如下组分组成:
进一步地,所述基材润湿剂为AFCONA的聚醚改性有机硅3232、BYK的有机改性聚硅氧烷BYK-333中的一种或两种的组合;所述的颜填料为颜填料为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、有机膨润土和超细硫酸钡中的一种或多种的组合。
进一步地,所述的丙二醇为中国石化的丙二醇;所述的成膜助剂为美国伊士曼的醇脂12;所述的水性丙烯酸乳液为日本昭和的有机硅改性丙烯酸酯共聚物AP-4765。
更进一步地,所述的消泡剂为AFCONA的2025,氟碳改姓,含有机硅的消泡聚合物或法国先创的941PL消泡剂,自乳化型的磷酸酯类抑泡/消泡剂中的一种或两种的组合。
进一步地,所述的杀菌剂为科莱恩公司的纳米银抗菌剂LP-10;所述的保护胶溶液为洛克伍德的特殊改性的合成片状镁铝硅酸盐S482的10%的水溶液。
进一步地,所述的pH值调节剂为美国陶氏的2-氨基-2-甲基-1-丙醇AMP-95;所述的增稠剂为罗门哈斯的疏水改性碱溶胀增稠剂TT-935和无溶剂非离子型聚氨酯流变改性剂RM-8W中的一种或两种的组合。
更进一步地,所述的分散剂为改性聚氨酯高聚物AFCONA4000或不饱和聚酰胺的羧酸盐AFCONA5008中的一种或两种的组合;所述的纤维素为信越化工的羟乙基纤维素HS30000YP2。
本发明所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备分散相;
(2)制备连续相;
(3)将制备好的分散相和连续相在500-600r/min的速率搅拌5-10min,按照1:2-5的比例混合均匀,用200-300目滤布过滤制成成品漆。
进一步地,在步骤(1)中,step1:按权利要求1所述的质量百分比称取各组分,先将去离子水加入容器中,缓慢加入纤维素,以500-800r/min的速率搅拌5-15min;
step2:加入pH值调节剂,将pH值调到8-8.5,依次缓慢加入基材润湿剂和分散剂,将颜填料加入容器中,以1000-1200r/min的速率搅拌30-40min,制得混合料备用;
step3:在step2制得的混合料中陆续加入成膜助剂、丙二醇和水性丙烯酸乳液,搅拌10-15min至均匀状态,然后依次加入消泡剂和杀菌剂;
step4:将保护胶溶液缓慢加入搅拌10-20min,制得分散相。
进一步地,在步骤(2)中,step1:按权利要求1所述的质量百分比称取各组分,被选容器的容量应当是计划生产总量的1.5-2倍,选择合适的容器加入水性丙烯酸乳液,以600-800r/min的速率依次加入成膜助剂和丙二醇,然后搅拌10-15min,制得混合液;
step2:在step1的混合液中加入pH值调节剂,将pH值调到8-8.5备用;
step3:在step2的混合液中依次加入杀菌剂、去离子水和增稠剂,将黏度调至62±5KU;制得连续相。
有益效果:本发明的产品的表干时间短,适用零售渠道,超长保质期,质保年限60个月以上,储存稳定,储存稳定,保质期长,黏度稳定,彩粒形态稳定,气泡少。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
(1)选用基材润湿剂,施工喷涂时降低基材表面张力,漆膜干燥后水包水多彩涂料较平整,不会起皱导致涂料脱落。选用羟乙基纤维素搭配羧甲基纤维素钠们可以有效的控制水包水多彩体系的后增稠。选用不同类型的消泡剂进行复配,解决体系气泡问题,延长产品储存性;选用不同类型的增稠剂复配,解决体系的触变性能。
(2)本发明分散相和连续相使用同一支水性丙烯酸乳液,避免乳液和乳液之间的乳化剂发生冲突,影响水包水多彩涂料体系的稳定性,如:黏度的不稳定,彩粒形态的不稳定等。
(3)选用高效分散剂,能够保证产品在水性介质中长久保存,避免了出现后期絮凝等产品弊病。
(4)选用羧甲基纤维素钠可以起到阻止后增稠现象,羧甲基纤维素钠包裹在分散相的表面,保护胶溶液形成空间位阻,避免保护胶和分散相中渗出的助剂反应导致后增稠。
(5)选用纳米银离子型杀菌/抑菌剂,能够长效抑制细菌增生,最大程度增加产品储存时间,保质期。
(6)本发明最大的效益是最大程度延长产品保质期,延长至60个月,开拓了零售渠道,同时由于产品无后增稠,在客户使用时更加体现计划性。
具体实施方式
通过以下实施例进一步详细说明本发明,但应注意本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。
实施例1
本发明的一种无后增稠水包水多彩涂料,所述无后增稠水包水多彩涂料由分散相和连续相组成:
所述分散相按重量百分比由如下组分组成:
所述连续相按重量百分比由如下组分组成:
所述基材润湿剂为AFCONA的聚醚改性有机硅3232;所述的颜填料为颜填料为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉和超细硫酸钡中的三种的组合。
所述的丙二醇为中国石化的丙二醇;所述的成膜助剂为美国伊士曼的醇脂12;所述的水性丙烯酸乳液为日本昭和的有机硅改性丙烯酸酯共聚物AP-4765。
所述的消泡剂为AFCONA的2025,氟碳改姓,含有机硅的消泡聚合物。
所述的杀菌剂为科莱恩公司的纳米银抗菌剂LP-10;所述的保护胶溶液为洛克伍德的特殊改性的合成片状镁铝硅酸盐S482的10%的水溶液。
所述的pH值调节剂为美国陶氏的2-氨基-2-甲基-1-丙醇AMP-95;所述的增稠剂为罗门哈斯的疏水改性碱溶胀增稠剂TT-935和无溶剂非离子型聚氨酯流变改性剂RM-8W中的一种或两种的组合。
所述的分散剂为改性聚氨酯高聚物AFCONA4000;所述的纤维素为信越化工的羟乙基纤维素HS30000YP2。
本发明所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备分散相;step1:按所述的质量百分比称取各组分,先将去离子水加入容器中,缓慢加入纤维素,以500r/min的速率搅拌15min;
step2:加入pH值调节剂,将pH值调到8.5,依次缓慢加入基材润湿剂和分散剂,将颜填料加入容器中,以1200r/min的速率搅拌40min,制得混合料备用;
step3:在step2制得的混合料中陆续加入成膜助剂、丙二醇和水性丙烯酸乳液,搅拌15min至均匀状态,然后依次加入消泡剂和杀菌剂;
step4:将保护胶溶液缓慢加入搅拌15min,制得分散相。
(2)制备连续相;step1:按所述的质量百分比称取各组分,选择合适的容器加入水性丙烯酸乳液,被选容器的容量应当是计划生产总量的2倍,以800r/min的速率依次加入成膜助剂和丙二醇,然后搅拌12min,制得混合液;
step2:在step1的混合液中加入pH值调节剂,将pH值调到8.5备用;
step3:在step2的混合液中依次加入杀菌剂、去离子水和增稠剂,将黏度调至62KU;制得连续相。
(3)将制备好的分散相和连续相在600r/min的速率搅拌8min,按照1:4的比例混合均匀,用300目滤布过滤制成成品漆。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于:本发明的一种无后增稠水包水多彩涂料,所述无后增稠水包水多彩涂料由分散相和连续相组成:
所述分散相按重量百分比由如下组分组成:
所述连续相按重量百分比由如下组分组成:
所述基材润湿剂为BYK的有机改性聚硅氧烷BYK-333;所述的颜填料为颜填料为有机膨润土和超细硫酸钡中的两种的组合。
所述的消泡剂为法国先创的941PL消泡剂,自乳化型的磷酸酯类抑泡/消泡剂。
所述的增稠剂为无溶剂非离子型聚氨酯流变改性剂RM-8W。
所述的分散剂为不饱和聚酰胺的羧酸盐AFCONA5008。
本发明所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备分散相;step1:按所述的质量百分比称取各组分,先将去离子水加入容器中,缓慢加入纤维素,以800r/min的速率搅拌5min;
step2:加入pH值调节剂,将pH值调到8,依次缓慢加入基材润湿剂和分散剂,将颜填料加入容器中,以1000r/min的速率搅拌30min,制得混合料备用;
step3:在step2制得的混合料中陆续加入成膜助剂、丙二醇和水性丙烯酸乳液,搅拌10min至均匀状态,然后依次加入消泡剂和杀菌剂;
step4:将保护胶溶液缓慢加入搅拌10min,制得分散相。
(2)制备连续相;step1:按权利要求1所述的质量百分比称取各组分,选择合适的容器加入水性丙烯酸乳液,被选容器的容量应当是计划生产总量的1.5倍,以600r/min的速率依次加入成膜助剂和丙二醇,然后搅拌10min,制得混合液;
step2:在step1的混合液中加入pH值调节剂,将pH值调到8备用;
step3:在step2的混合液中依次加入杀菌剂、去离子水和增稠剂,将黏度调至57KU;制得连续相。
(3)将制备好的分散相和连续相在500r/min的速率搅拌5min,按照1:2-5的比例混合均匀,用270目滤布过滤制成成品漆。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于:
本发明的一种无后增稠水包水多彩涂料,所述无后增稠水包水多彩涂料由分散相和连续相组成:
所述分散相按重量百分比由如下组分组成:
所述连续相按重量百分比由如下组分组成:
所述基材润湿剂为AFCONA的聚醚改性有机硅3232、BYK的有机改性聚硅氧烷BYK-333中的两种的组合;所述的颜填料为颜填料为金红石型钛白粉。
所述的消泡剂为AFCONA的2025,氟碳改姓,含有机硅的消泡聚合物和法国先创的941PL消泡剂,自乳化型的磷酸酯类抑泡/消泡剂中的两种的组合。
所述的增稠剂为罗门哈斯的疏水改性碱溶胀增稠剂TT-935和无溶剂非离子型聚氨酯流变改性剂RM-8W中的两种的组合。
所述的分散剂为改性聚氨酯高聚物AFCONA4000和不饱和聚酰胺的羧酸盐AFCONA5008中的两种的组合。
本发明所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备分散相;step1:按所述的质量百分比称取各组分,先将去离子水加入容器中,缓慢加入纤维素,以700r/min的速率搅拌10min;
step2:加入pH值调节剂,将pH值调到8.3,依次缓慢加入基材润湿剂和分散剂,将颜填料加入容器中,以1100r/min的速率搅拌35min,制得混合料备用;
step3:在step2制得的混合料中陆续加入成膜助剂、丙二醇和水性丙烯酸乳液,搅拌12min至均匀状态,然后依次加入消泡剂和杀菌剂;
step4:将保护胶溶液缓慢加入搅拌20min,制得分散相。
(2)制备连续相;step1:按所述的质量百分比称取各组分,选择合适的容器加入水性丙烯酸乳液,被选容器的容量应当是计划生产总量的1.8倍,以700r/min的速率依次加入成膜助剂和丙二醇,然后搅拌15min,制得混合液;
step2:在step1的混合液中加入pH值调节剂,将pH值调到8.3备用;
step3:在step2的混合液中依次加入杀菌剂、去离子水和增稠剂,将黏度调至67KU;制得连续相。
(3)将制备好的分散相和连续相在550r/min的速率搅拌10min,按照1:2-5的比例混合均匀,用200目滤布过滤制成成品漆。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于:
所述连续相按重量百分比由如下组分组成:
试验1
表1为本发明的实施例测试结果:
表1
由表1所示,本发明耐人工气候老化,耐湿冷热循环性,耐洗刷性好,耐碱性好,低温稳定性好,表干时间快。
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,本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述无后增稠水包水多彩涂料由分散相和连续相组成:
所述分散相按重量百分比由如下组分组成:
去离子水 40-50%,
pH调节剂 0.5-2%,
分散剂 1-5%,
基材润湿剂 0.1-0.2%,
颜填料 3-4%,
成膜助剂 1-1.5%,
丙二醇 1-1.5%,
水性丙烯酸乳液 27-35%,
消泡剂 0.2-0.5%,
杀菌剂 0.1-0.2%,
纤维素 2-8%,
保护胶溶液 8-9%;
所述连续相按重量百分比由如下组分组成:
水性丙烯酸乳液 50-80%,
去离子水 10-40%,
成膜助剂 2-2.5%,
丙二醇 1-4%,
pH值调节剂 0.1-0.15%,
杀菌剂 0.15-2%,
增稠剂 0.2-3%。
2.根据权利要求1所述的无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述基材润湿剂为AFCONA的聚醚改性有机硅3232、BYK的有机改性聚硅氧烷BYK-333中的一种或两种的组合;所述的颜填料为颜填料为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、有机膨润土和超细硫酸钡中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述的丙二醇为中国石化的丙二醇;所述的成膜助剂为美国伊士曼的醇脂12;所述的水性丙烯酸乳液为日本昭和的有机硅改性丙烯酸酯共聚物AP-4765。
4.根据权利要求1所述的无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述的消泡剂为AFCONA的2025或法国先创的941PL消泡剂中的一种或两种的组合。
5.根据权利要求1所述的无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述的杀菌剂为科莱恩公司的纳米银抗菌剂LP-10;所述的保护胶溶液为洛克伍德的特殊改性的合成片状镁铝硅酸盐S482的10%的水溶液。
6.根据权利要求1所述的无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述的pH值调节剂为美国陶氏的2-氨基-2-甲基-1-丙醇AMP-95;所述的增稠剂为罗门哈斯的疏水改性碱溶胀增稠剂TT-935和无溶剂非离子型聚氨酯流变改性剂RM-8W中的一种或两种的组合。
7.根据权利要求1所述的无后增稠水包水多彩涂料,其特征在于:所述的分散剂为改性聚氨酯高聚物AFCONA4000或不饱和聚酰胺的羧酸盐AFCONA5008中的一种或两种的组合;所述的纤维素为信越化工的羟乙基纤维素HS30000YP2。
8.权利要求1至7任一项所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:(1)制备分散相;
(2)制备连续相;
(3)将制备好的分散相和连续相在500-600r/min的速率搅拌5-10min,按照1:2-5的比例混合均匀,用200-300目滤布过滤制成成品漆。
9.根据权利要求8所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,step1:按权利要求1所述的质量百分比称取各组分,先将去离子水加入容器中,缓慢加入纤维素,以500-800r/min的速率搅拌5-15min;
step2:加入pH值调节剂,将pH值调到8-8.5,依次缓慢加入基材润湿剂和分散剂,将颜填料加入容器中,以1000-1200r/min的速率搅拌30-40min,制得混合料备用;
step3:在step2制得的混合料中陆续加入成膜助剂、丙二醇和水性丙烯酸乳液,搅拌10-15min至均匀状态,然后依次加入消泡剂和杀菌剂;
step4:将保护胶溶液缓慢加入搅拌10-20min,制得分散相。
10.根据权利要求8所述的无后增稠水包水多彩涂料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:在步骤(2)中,step1:按权利要求1所述的质量百分比称取各组分,向容器加入水性丙烯酸乳液,以600-800r/min的速率依次加入成膜助剂和丙二醇,然后搅拌10-15min,制得混合液;
step2:在step1的混合液中加入pH值调节剂,将pH值调到8-8.5备用;
step3:在step2的混合液中依次加入杀菌剂、去离子水和增稠剂,将黏度调至62±5KU;制得连续相。
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