CN110256034A - 一种仿花岗石墙砖涂料及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种仿花岗石墙砖涂料，其包括以下重量百分比计原料：填料2‑6%、粉状助剂2‑2.4%、第一助剂3‑7%，以及砂子余量；所述第一助剂包括以下重量份原料：醋酸乙烯酯120‑140份、叔碳酸乙烯酯20‑40份、丙烯酸丁酯30‑50份、聚乙烯醇10‑30份、氨基改性硅油0.6‑1份、阴离子乳化剂0.1‑0.5份、非离子乳化剂0.2‑0.6份、有机蒙脱土10‑20份、硅溶胶10‑30份、红磷0.1‑0.5份、叔丁基过氧化氢溶液0.3‑0.7份、焦亚硫酸钠溶液0.2‑0.6份、氨水20‑40份，水260‑280份。通过将酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯和丙烯酸丁酯三元共聚，制得一种耐水性涂料，可以提高涂料的耐水性和墙面之间的粘附性，防止涂料从墙面上脱落，且可以提高涂料的成膜效果和降低成膜温度。

Description

一种仿花岗石墙砖涂料及其制备工艺

技术领域

本发明涉及建筑材料的技术领域，尤其是涉及一种仿花岗石墙砖涂料及其制备工艺。

背景技术

随着我国建筑业的快速发展，人们对建筑物的装饰要求也越来越高。其中天然岩石由于具有斑斓多彩、纹理天成的外观以及优越的防护性能常被用作建筑装饰材料。但由于真石材料质量较重，在施工时较为复杂，且会增加墙面的负重，时间久后，易于墙面发生分离，导致其脱落，存在严重的不安全因素。同时，石材的过量开采会造成植被和土壤破坏.带来水土流失，不利于生态环境的保护。且石材的运输费用较高，其在运输、加工等多个环节带来的能耗较大。由于这些缺陷的存在，其应用受到了一定的限制，由此，仿石涂料应运而生。

花岗石真石漆是一种装饰效果酷似花岗石的厚质外墙装饰涂料。主要采用各种颜色的天然石粉配制而成，多用于制造建筑外墙的仿石效果，因此又称液态石。仿石漆装修后的建筑物，具有天然真实的自然色泽，给人以高雅、和谐、庄重之美感。适合于各类建筑物的室内外装修。

现有的真石漆涂层一般选用聚醋酸乙烯酯乳液制成，但由于聚醋酸乙烯酯乳液成膜后的耐水性能较差，使得涂层在每次下雨以后，都会由于在其表面和内部附着有雨水而发白和膨胀。长久之后，涂层会由于长期的过度收缩和膨胀导致其与墙面之间的粘附性变差，从而易于脱落。

发明内容

本发明的目的是提供一种仿花岗石墙砖涂料及其制备工艺，通过醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯和丙烯酸丁酯三者共聚制得一种耐水性较好的涂料，用以提高涂料的耐水性和墙面之间的粘附性，防止涂料从墙面上脱落。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种仿花岗石墙砖涂料，包括以下重量百分比计原料：填料2-6％、粉状助剂2-2.4％、第一助剂3-7％，以及砂子余量；

所述第一助剂包括以下重量份原料：醋酸乙烯酯120-140份、叔碳酸乙烯酯20-40份、丙烯酸丁酯30-50份、聚乙烯醇10-30份、氨基改性硅油0.6-1份、阴离子乳化剂0.1-0.5份、非离子乳化剂0.2-0.6份、有机蒙脱土10-20份、硅溶胶10-30份、红磷0.1-0.5份、叔丁基过氧化氢溶液0.3-0.7份、焦亚硫酸钠溶液0.2-0.6份、氨水20-40份，水260-280份。

通过采用上述技术方案，醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯和丙烯酸丁酯三元共聚，制得一种耐水性涂料，可以提高涂料的耐水性和墙面之间的粘附性，防止涂料从墙面上脱落。且可以提高涂料的成膜效果和降低成膜温度。

由于叔碳酸乙烯酯既可以保护自己的酯基，又能临近保护酸乙烯酯的酯基，且叔碳酸乙烯酯上的憎水链可以提高聚合物的疏水性，同时，其支链的位阻效应能屏蔽酯基，从而使得聚醋酸乙烯酯耐水性、耐碱性和耐候性增强，提高涂料成膜后的耐水性。

丙烯酸丁酯具有柔性长链，参与共聚后使得共聚物的玻璃化温度降低，膜的柔性增强，提高涂料的成膜性，使得涂料在成膜后不会干裂，影响涂料的使用效果。且降低了涂料的成膜温度，提高涂料的使用范围，使涂料在低温下也可以成膜。

聚乙烯醇为保护胶体，用于提高涂料使用时，在水中分散性。由于聚乙烯醇溶于水后，具有双亲结构，疏水端吸附在聚合物乳液粒上并将其伸入水性相的亲水端牢固接在聚合物乳液粒上，从而能维持聚合物乳液粒的稳定性，也能对聚合物乳液粒进行隔离，使得聚合物乳液粒在喷雾干燥过程中国不易凝聚和结块，能够得到粒径较小，分布均匀的聚合物乳液粉。

且可以提高聚合物乳液粉的再分散性和涂料的成膜性。其中聚乙烯醇采用聚合度为100-1700之间的聚乙烯醇。聚合度低于100工业上难以生产，大于1700，会使乳液粘度过高，影响聚乙烯醇的工作性和乳液稳定性。

硅溶胶作为干燥助剂，用以提高第一助剂在水中的分散性，方便涂料的使用。同时，由于硅溶胶中含有憎水性基团硅氧烷，从而可提高涂料的成膜后的耐水性。且硅溶胶还含有亲水性材料，添加后能粘附在聚合物乳液粒上，再分散时因其具有较强亲水性从而提高乳胶粉再分散性。

有机蒙脱土作为抗结块剂，防止干粉涂料在存储过程中由于颗粒粘接在一起，造成结块，影响涂料的使用。

聚乙烯醇、硅溶胶和有机蒙脱土混合后，可制得内层为有机硅，外层为聚乙烯醇保护胶体和核壳结构，将酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯-丙烯酸丁酯三元共聚物包裹在内，既提高涂料的分散性和吸水性，又使得涂料成膜后具有良好的耐水性。

叔丁基过氧化氢溶液为叔丁基过氧化氢与水混合均匀后制得，其中叔丁基过氧化氢与水的重量比为1:7.5。

焦亚硫酸钠溶液为焦亚硫酸钠与水混合均匀后制得，其中焦亚硫酸钠与水的重量比为1:7.3。叔丁基过氧化氢与焦亚硫酸钠可形成氧化-还原引发体系，用以引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应，也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。

氨水为pH调节剂，用以调节溶液的pH值。其中氨水的质量浓度为35％。

阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂用以提高各原料之间的分散性。且由于墙面一般带有正电荷，阴离子表面活性剂可以提高表面活性剂在墙面的附着力。

通过阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配使用，使得两类乳化剂交替吸附在聚合物表面，从而拉大了聚合物表面上离子型乳化剂之间的距离，且由于非离子乳化剂的经典屏蔽作用，降低了聚合物表面上的静电力，增大了乳化剂在聚合物上的吸附牢固度，提高了聚合物乳液的稳定性。

同时，通过阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配使用，降低了使用单一的乳化剂时的用量，降低了企业的生产成本。且由于乳化剂一般具有强烈的吸水性，其用量降低，提高了涂料的耐水性。

阴离子表面活性剂采用江苏省海安石油化工厂所销售的型号为KT-08阴离子型表面活性剂；非离子表面活性剂采用广州市忠高化工有限公司所销售的型号为M550非离子表面活性剂；

红磷作为阻燃剂，用以提高涂料的阻燃效果。

氨基改性硅油作为分散剂，改善混合物中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系。同时，可作为偶联剂，用以提高物料之间的结合度。

本发明进一步设置为：所述第一助剂还包括以下重量份原料：衣康酸酐10-14份、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷9-13份、琉基改性硅油0.3-0.7份、三乙醇胺0.2-0.6份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.2-0.6份。

通过采用上述技术方案，衣康酸酐可以在叔丁基过氧化氢、焦亚硫酸钠、琉基改性硅和N,N-亚甲基双丙烯酰胺的作用下与聚合物发生接枝共聚，在聚合物中引入羧基，从而增加聚合物在水中的分散性，提高涂料的成膜效果，使得干粉涂料在使用过程中，可以更好的分散在水中。

N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷可以在叔丁基过氧化氢、焦亚硫酸钠、琉基改性硅和N,N-亚甲基双丙烯酰胺的作用下与聚合物发生接枝共聚，在聚合物中引入带烷氧基的硅氧烷，从而增加涂料的憎水性，提高涂料成膜后的耐水性。

通过在聚合物中引入同时引入羧基和硅氧烷，两种基团协同作用，同时赋予聚合物亲水性和憎水性，改善涂料在水中的分散性，提高涂料的涂覆效果。且在成膜后具有良好的耐水性。

三乙醇胺作为缓冲剂，用以调节混合液的pH值，同时，作为分散剂，用以改善混合物中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系。

N,N-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂，提高物质之间的接枝率和反应效率。

琉基改性硅油可作为分散剂和偶联剂，改善混合物中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系。

还是一种链转移剂，可以改善衣康酸酐和N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷与聚合物之间的结合度，提高衣康酸酐和N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷接枝率。

同时琉基改性硅油还可以作为光催化剂，使得涂料在光照的情况下，依然可以发生一定的交联反应，由于涂料的交联度越高成膜效果越好且成膜越坚固，从而提高涂料成膜效果和成膜质量，方便涂料成膜。

本发明进一步设置为：所述第一助剂还包括以下重量份原料：三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯12-16份、巯基丙酸0.1-0.5份、乙二胺四甲叉膦酸五钠0.3-0.7份、三聚磷酸钠0.4-0.8份、酚氢基改性硅油0.2-0.6份。

通过采用上述技术方案，三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯可以在叔丁基过氧化氢、焦亚硫酸钠和巯基丙酸的作用下与聚合物发生接枝共聚，在聚合物中引入磷酸酯短支链，与大单体长支链相互交错，使得涂料具有较好的干/湿附着力，赋予了涂料良好的耐水性和耐腐蚀性，提高涂料的成膜性。

且三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯为受阻类光稳定剂，可捕捉聚合物降解所产生的活性自由基，防止涂料由于光照而降解，提高涂料的稳定性。

由于硅氧烷在水中极易水解，磷酸酯的存在可降低硅氧烷的水解率，从而提高硅氧烷的接枝效率。由于在聚合过程中，聚合物上的磷酸酯和硅氧烷相互交错，提高了硅氧烷在聚合物上的结合度，从而提高硅氧烷的接枝效率。

巯基丙酸作为链转移剂，使三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯的自由基的活性中心向磷酸酯短链转移，提高磷酸酯的接枝效率。同时，活性中心的转移，可以降低聚合度，调节减水剂的分子量分布。

三聚磷酸钠和酚氢基改性硅油可作为分散剂，改善混合物中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系。

酚氢基改性硅油作为偶联剂，可以改善磷酸酯与聚合物之间的结合度，从而降低磷酸酯的接枝温度，提高磷酸酯接枝率。

乙二胺四甲叉膦酸五钠作为螯合剂，用以吸附水中的钙离子，防止钙离子与磷酸酯发生反应，导致接枝反应的失败。

本发明进一步设置为：所述填料包括以下重量百分比计原料：纳米氧化锌10-14％、纳米二氧化钛6-10％、氢氧化镁6-10％，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物10-14％、十六烷基溴化吡啶6-10％、异丙醇20-24％，以及余量改性沸石。

通过采用上述技术方案，纳米氧化锌和纳米二氧化钛具有良好的抗紫外能力，从而使得涂料具有优良的耐紫外性能。

氢氧化镁是一种良好的无机阻燃材料，且其可以与红磷复配制成复合型磷/镁阻燃剂，可使阻燃剂用量大幅降低，降低企业生产成本，且可以改善涂料的物理机械性能和加工性能。

改性沸石的制备工艺采用将沸石与氧化铝混合，并通入高温水蒸气对混合物进行加热，再用氯化镧对得到的混合物进行浸渍处理,得到改性沸石；所述沸石：氧化铝：氯化镧的重量比为1：1:2。高温水蒸气为气压在0.1-5MPa，温度在110-250℃的饱和蒸汽。

沸石与氧化铝在高温水蒸气的加热下，铝从氧化铝迁入沸石的四面体骨架中，使得铝原子取代四面体硅的硅原子，使得沸石聚集有较多的负电荷，从而使得沸石对极性分子或离子吸附能力增大，提高了沸石吸附沸石吸附在墙砖或墙面上的能力越好。

在利用LaCl3对沸石进行浸渍处理,浸渍时间约为20-30天。改性后,沸石表面部分生成金属氧化物和氢氧化物。在这些金属氧化物表面,由于表面离子的配位不饱和,可以与空气中的水分子配位形成羟基化表面。表面羟基发生质子迁移,表现出两性表面特征及相应的电荷，使得改性后的沸石易与金属阳离子和阴离子生成表面配位络合物,从而使得下雨时或空气中的湿度过高时，沸石吸附在墙砖或墙面上的能力越好，提高涂料的耐水能力。

且由于改性后的沸石的孔隙较之前的变多，可以吸附更多的纳米氧化锌、纳米二氧化钛和氢氧化镁从而提高涂料的抗紫外线功能和阻燃性能。同时，沸石还可以将附着在涂料表面和内部的水分吸收，防止水分的存在影响涂料在墙砖或墙面上的吸附性。

聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物是一种非离子表面活性剂，十六烷基溴化吡啶是一种阳离子表面活性剂。在本发明中可作为润湿剂，使得在使用此涂料时，可以降低水与填料之间的界面张力，提高填料在涂料中的分散性。从而使得涂料在成膜后，填料可以均匀的分布在涂层内，提高涂层的强度。

异丙醇可以作为溶剂，提高各原料之间的溶解度。同时，可以作为助乳剂，提高聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物和十六烷基溴化吡啶之间的分散性。

本发明进一步设置为：所述粉状助剂包括以下重量份原料：干粉消泡剂0.2-0.6份、干粉防腐剂0.1-0.5份、干粉保水剂0.3-0.7份、干粉减水剂0.2-0.6份。

通过采用上述技术方案，干粉消泡剂用以消除使用涂料时产生的气泡，提高涂料的涂覆效果。

干粉防腐剂对涂料进行防腐抗菌，防止涂料长时间的放置后发生潮解和发霉。

干粉保水剂用以将下雨后附着在涂料内部和表面的水分吸附，防止雨水的存在影响涂料的使用效果。

干粉减水剂用以减小配置涂料溶液时的水的用量，降低水资源浪费。

本发明进一步设置为：所述砂子包括以下重量百分比计原料：汉白玉天然彩砂1-5％、太行黑天然彩砂6-10％、肝红天然彩砂10-14％、太行红天然彩砂16-20％、紫罗兰天然彩砂1-5％、宝石绿天然彩砂1-5％、银灰天然彩砂1-5％，以及余量鸡血红天然彩砂。

通过采用上述技术方案，汉白玉天然彩砂10-20目、太行黑天然彩砂80-120目、肝红天然彩砂20-40目、太行红天然彩砂20-40目、紫罗兰天然彩砂10-20目、宝石绿天然彩砂10-20目、银灰天然彩砂10-20目、鸡血红天然彩砂80-120目。80-120目的彩砂主要用于提供涂料的底色，而10-20目和20-40目的采砂主要提供涂料的的花纹，用以赋予涂料真实的花岗石颜色和手感。

通过采用不同颜色的天然彩砂配置得到所需的花岗石颜色，不仅具有花岗石的颜色和手感，而且涂层硬度和抗水性皆良好。

一种仿花岗石墙砖涂料的制备工艺，包括以下制备工艺：

S1：按比例制备第一助剂：

1)按比例将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯混合均匀后，制得第一混合液，

2)按比例将阴离子乳化剂、非离子乳化剂、三乙醇胺、叔丁基过氧化氢溶液总重量的30％和水混合均匀后，制得第二混合液；

3)加热第二混合液至60-70℃，然后将第一混合液总重量的10％加入到第二混合液中，保温反应制得第三混合液；

4)将剩余的叔丁基过氧化氢溶液、剩余的第一混合液和焦亚硫酸钠溶液加入到第三混合液中，混合均匀后保温反应0.5-1h，然后在2-3min内升温至86-90℃保温反应2-2.5h，制得第四混合液

5)按比例将衣康酸酐、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯、巯基丙酸、酚氢基改性硅油、琉基改性硅油、氨基改性硅油、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、乙二胺四甲叉膦酸五钠加入到第四混合液中，进行阶梯升温，制得第五混合液；

所述阶梯升温反应过程为50-60℃反应1-1.5小时，60-70℃反应1-2小时，70-80℃反应1-1.5小时；

6)按比例将氨水加入到第五混合液中，搅拌均匀后，制得第六混合液；

7)按比例将硅溶胶、红磷和三聚磷酸钠混合均匀后，按比例加入有机蒙脱土搅拌均匀后，制得第七混合液；

8)按比例将聚乙烯醇、第七混合液和第六混合液混合均匀后制得喷雾干燥料液，再通过喷雾干燥器，制得第一助剂；

S2：按比例制备粉状助剂、填料和砂子；

S3：按比例将砂子、填料、粉状助剂、第一助剂加入搅拌机中，搅拌均匀后，出料装袋。

通过采用上述技术方案，S1中的步骤三中采用预乳液的制备方法，先制得聚合物的种子乳液，从而以此为中心向外聚合扩散，提高聚合物的聚合效果。

S1中的步骤四中，通过快速升温的方法，使得容器温度迅速提高反应温度，避免副反应的产生，影响涂料有效成分的产生。

且先在60-70℃保温反应0.5-1h，再在86-90℃保温反应2-2.5h，制到具有核壳结构的聚合物乳液。通过控制温度，使得无需分多次加入第一混合液和叔丁基过氧化氢溶液，方便工人操作，降低了企业的生产成本。

S1中的步骤五中，通过阶梯升温，控制反应的温度和时间，来控制不同基团与聚合物的接枝共聚，用以实现3种不同基团的接枝聚合物物，提高共聚物的分散性和耐水性。在50-60℃之间，主要发生羧基与聚合物接枝共聚。在60-70℃之间，主要发生磷酸酯与聚合物接枝共聚。在70-80℃之间，主要发生硅氧烷与聚合物接枝共聚。

S1中的步骤六中，由于红磷在空气中易氧化、吸湿，容易引起粉尘爆炸，运输困难，与高分子材料相溶性差等缺陷，应用范围受到了限制。在本发明中将硅溶胶、有机蒙脱土、红磷和三聚磷酸钠混合均匀，使得红磷可以吸附在有机蒙脱土的层间隙中，再使得硅溶胶将有机蒙脱土包覆在内，制得微胶囊化红磷。使得红磷可以自身的弊端，且具有高效，低烟，在加工中不产生有毒气体，其分散性、物理、机械性能、热稳定性及阻燃性能均有提高和改善。

本发明进一步设置为：所述填料包括以下制备工艺：

A.按比例将聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、十六烷基溴化吡啶和异丙醇混合后，制得甲混合物；

B.按比例将纳米氧化锌、纳米二氧化钛和氢氧化镁加入到甲混合物中，搅拌均匀后，制得乙混合物；

C.按比例将改性沸石加入到乙混合物中，搅拌均匀后，制得丙混合物；

D.将制得的丙混合物进行干燥处理后，制得填料。

通过采用上述技术方案，先将聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、十六烷基溴化吡啶和异丙醇混合后，制得一种润湿剂，再在润湿剂中加入纳米氧化锌、纳米二氧化钛和氢氧化镁，使得润湿剂可以附着在纳米氧化锌、纳米二氧化钛和氢氧化镁的表面，提高纳米氧化锌、纳米二氧化钛和氢氧化镁在改性沸石上的附着效果。

最后加入改性沸石，使得润湿剂可以填充在改性沸石的孔隙内，增加润湿剂的占比量，提高填料的分散效果。

在干燥处理时，先进行减压蒸馏，蒸馏温度为55℃，用已将异丙醇蒸馏出来，便于之后的循环利用。且在干燥时，防止异丙醇挥发，而影响周围工作人员的生命健康。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1、通过将酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯和丙烯酸丁酯三元共聚，制得一种耐水性涂料，可以提高涂料的耐水性和墙面之间的粘附性，防止涂料从墙面上脱落，且可以提高涂料的成膜效果和降低成膜温度；

2、通过加入有衣康酸酐和N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，在聚合物中引入同时引入羧基和硅氧烷，两种基团协同作用，同时赋予聚合物亲水性和憎水性，改善涂料在水中的分散性，提高涂料的涂覆效果。且在成膜后具有良好的耐水性。

具体实施方式

为本发明公开的一种仿花岗石墙砖涂料的制备工艺，包括以下制备工艺：

S1：按比例制备第一助剂：

1)将130份的醋酸乙烯酯、30份的叔碳酸乙烯酯、40份的丙烯酸丁酯混合均匀后，制得第一混合液，

2)将0.3份的阴离子乳化剂、0.4份的非离子乳化剂、0.4份的三乙醇胺、0.5份的叔丁基过氧化氢溶液总重量的30％和270份的水混合均匀后，制得第二混合液；

3)加热第二混合液至65℃，然后将第一混合液总重量的10％在30min内匀速滴加到第二混合液中，保温反应15min后，制得第三混合液；

4)分别将剩余的叔丁基过氧化氢溶液、剩余的第一混合液和0.4份的焦亚硫酸钠溶液在3.5h内同时匀速滴加到第三混合液中，混合均匀后保温反应0.75h，然后在2.5min内升温至88℃保温反应2.3h，制得第四混合液；

5)将12份的衣康酸酐、11份的N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、14份的三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯、0.3份的巯基丙酸、0.4份的酚氢基改性硅油、0.5份的琉基改性硅油、0.8份的氨基改性硅油、0.4份的N,N-亚甲基双丙烯酰胺、0.5份的乙二胺四甲叉膦酸五钠加入到第四混合液中，进行阶梯升温，制得第五混合液；

阶梯升温反应过程为55℃反应1.25小时，65℃反应1.5小时，75℃反应1.25小时；

6)将30份的氨水加入到第五混合液中，搅拌均匀后，制得第六混合

7)将20份的硅溶胶、0.3份的红磷和0.6份的三聚磷酸钠混合均匀后，加入15份的有机蒙脱土搅拌均匀后，制得第七混合液；

8)将20份的聚乙烯醇、第七混合液和第六混合液混合均匀后制得喷雾干燥料液，再通过喷雾干燥器，制得第一助剂；

S2：按比例制备粉状助剂：将0.4份的干粉消泡剂、0.3份的干粉防腐剂、0.5份的干粉保水剂、0.4份的干粉减水剂混合均匀后，制得粉状助剂；

干粉消泡剂采用广东南辉新材料有限公司所销售的干粉消泡剂；

干粉保水剂采用淄博泉森净水科技有限公司所销售的泥浆专用聚丙烯酰胺；

干粉防腐剂采用佛山市丽源化工有限公司所销售的干粉防腐剂；

干粉减水剂采用衢州希维迈建材科技有限公司所销售型号为XF-50的早强型聚羧酸高性能干粉减水剂；

按比例制备填料：

A.将12％的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、8％的十六烷基溴化吡啶和22％的异丙醇混合后，制得甲混合物；

B.将12％的纳米氧化锌、8％的纳米二氧化钛和8％的氢氧化镁加入到甲混合物中，搅拌均匀后，制得乙混合物；

C.将30％的改性沸石加入到乙混合物中，搅拌均匀后，制得丙混合物；

D.将制得的丙混合物进行干燥处理后，制得填料；

聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物采用上海熹垣生物科技有限公司所销售的货号为XY-033-23391的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物；

按比例制备砂子：将3％的汉白玉天然彩砂、8％的太行黑天然彩砂、12％的肝红天然彩砂、18％的太行红天然彩砂、3％的紫罗兰天然彩砂、3％的宝石绿天然彩砂、3％的银灰天然彩砂和50％的鸡血红天然彩砂混合均匀后，制得砂子；本发明中的彩砂接采用江苏和汇建筑工程有限公司所销售的天然彩砂；

S3：将88.8％的砂子、4％的填料、2.2％的粉状助剂、5％的第一助剂加入搅拌机中，搅拌均匀后，出料装袋；

实施例2-5与实施例1的区别在于，所述涂料包括以下重量百分比计原料：

实施例6-9与实施例1的区别在于，所述第一助剂包括以下重量份原料：

实施例10-13与实施例1的区别在于，所述填料包括以下重量百分比计原料：

实施例14-17与实施例1的区别在于，所述粉状助剂包括以下重量份原料：

实施例18-21与实施例1的区别在于，所述砂子包括以下重量百分比计原料：

实施例22-25与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤3中的加热温度如下表：

实施例	实施例22	实施例23	实施例24	实施例25
					温度/℃	60	63	67	70

实施例26-29与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤4中的保温反应时间如下表：

实施例	实施例26	实施例27	实施例28	实施例29
					时间/h	0.5	0.6	0.9	1

实施例30-33与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤4中的升温温度如下表：

实施例	实施例30	实施例31	实施例32	实施例33
					温度/℃	86	87	89	90

实施例34-37与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤4中的升温后的保温反应时间如下表：

实施例	实施例34	实施例35	实施例36	实施例37
					时间/h	2	2.1	2.2	2.5

实施例38-41与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤5中的阶梯升温反应过程中第一次阶段温度如下表：

实施例	实施例38	实施例39	实施例40	实施例41
					温度/℃	50	53	57	60

实施例42-45与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤5中的阶梯升温反应过程中第一次阶段反应时间如下表：

实施例	实施例42	实施例43	实施例44	实施例45
					时间/h	1	1.2	1.4	1.5

实施例46-49与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤5中的阶梯升温反应过程中第二次阶段温度如下表：

实施例	实施例46	实施例47	实施例48	实施例49
					温度/℃	60	63	67	70

实施例50-53与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤5中的阶梯升温反应过程中第二次阶段反应时间如下表：

实施例	实施例50	实施例51	实施例52	实施例53
					时间/h	1	1.3	1.7	2

实施例54-57与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤5中的阶梯升温反应过程中第三次阶段温度如下表：

实施例	实施例54	实施例55	实施例56	实施例57
					温度/℃	70	73	77	80

实施例46-49与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤5中的阶梯升温反应过程中第三次阶段温度如下表：

实施例	实施例58	实施例59	实施例60	实施例61
					时间/h	1	1.2	1.4	1.5

实施例62-65与实施例1的区别在于，所述S1中的步骤4中的快速升温时间如下表：

实施例	实施例62	实施例63	实施例64	实施例65
					时间/min	2	2.3	2.7	3

对比例

对比例1与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有叔碳酸乙烯酯；

对比例2与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有丙烯酸丁酯；

对比例3与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有聚乙烯醇；

对比例4与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有衣康酸酐；

对比例5与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷；

对比例6与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯；

对比例7与实施例1的区别在于，第一助剂中不含有硅溶胶；

对比例8与实施例1的区别在于，选用广州市石美装饰材料有限公司所销售的型号为075复合外墙漆砂壁涂料。

将实施例1-3与对比例1-7制备的涂料和对比例8中的涂料按照重量比100:20进行混合并搅拌成为均匀粘稠浆状物，并将所制备的粘稠浆状物按外墙JG/T24-2000标注进行测试。

涂料浸水后的粘接强度和标准状态下进行比较可得，涂料的耐水性优差。

由上表可知，通过实施例1-3所制备的粉状涂料其分散性、耐水性皆好于其余对比例，且本发明的三个实施例之间，可以看到所有测试指标都显示本发明的配方比例在一定范围内能够达到较好的效果，如果太小或太大则会出现明显的差异，而且本发明通过对所有组分配比的调整，各组分之间的协同作用，具有良好的耐水性功能，具有显著的创新性。

通过实施例1与对比例1比较可知，叔碳酸乙烯酯与醋酸乙烯酯共聚，可以提高聚醋酸乙烯酯的耐水性、耐碱性和耐候性，且涂料成膜后的耐水性优良。

通过实施例1与对比例2比较可知，丙烯酸丁酯与醋酸乙烯酯共聚，可以提高膜的柔性增强，提高涂料的成膜性，使得涂料在成膜后不会干裂。

通过实施例1与对比例3比较可知，聚乙烯醇可以提高涂料的再分散性和涂料的成膜性。

通过实施例1与对比例4比较可知，在聚合物中接枝羧基，可以增加聚合物在水中的分散性，提高涂料的成膜效果，使得干粉涂料在使用过程中，可以更好的分散在水中。

通过实施例1与对比例5比较可知，在聚合物中接枝硅氧烷，可以增加涂料的憎水性，提高涂料成膜后的耐水性。

通过实施例1与对比例6比较可知，在聚合物中接枝磷酸酯短支链，可以使涂料具有较好的干/湿附着力，赋予了涂料良好的耐水性和耐腐蚀性，提高涂料的成膜性。

通过实施例1与对比例7比较可知，通过在第一助剂中加入有硅溶胶，使得硅溶胶与聚乙烯醇共同作用，在共聚物外一层核壳结构，提高涂料的分散性和吸水性，又使得涂料成膜后具有良好的耐水性。

通过实施例1与对比例8比较可知，本发明制得的涂料性能优于市场常用的真石漆干粉涂料。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种仿花岗石墙砖涂料，其特征在于：包括以下重量百分比计原料：填料2-6%、粉状助剂 2-2.4%、第一助剂3-7%，以及砂子余量；

所述第一助剂包括以下重量份原料：醋酸乙烯酯120-140份、叔碳酸乙烯酯20-40份、丙烯酸丁酯30-50份、聚乙烯醇10-30份、氨基改性硅油0.6-1份、阴离子乳化剂0.1-0.5份、非离子乳化剂0.2-0.6份、有机蒙脱土10-20份、硅溶胶10-30份、红磷0.1-0.5份、叔丁基过氧化氢溶液0.3-0.7份、焦亚硫酸钠溶液0.2-0.6份、氨水20-40份，水260-280份。

2.根据权利要求1所述的一种仿花岗石墙砖涂料及其制备工艺，其特征在于：所述第一助剂还包括以下重量份原料：衣康酸酐10-14份、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷9-13份、琉基改性硅油0.3-0.7份、三乙醇胺0.2-0.6份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.2-0.6份。

3.根据权利要求1所述的一种仿花岗石墙砖涂料，其特征在于：所述第一助剂还包括以下重量份原料：三（1，2，2，6，6-五甲哌啶基）亚磷酸酯12-16份、巯基丙酸0.1-0.5份、乙二胺四甲叉膦酸五钠0.3-0.7份、三聚磷酸钠0.4-0.8份、酚氢基改性硅油0.2-0.6份。

4.根据权利要求1所述的一种仿花岗石墙砖涂料，其特征在于：所述填料包括以下重量百分比计原料：纳米氧化锌10-14%、纳米二氧化钛6-10%、氢氧化镁6-10%，聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物10-14%、十六烷基溴化吡啶6-10%、异丙醇20-24%，以及余量改性沸石。

5.根据权利要求1所述的一种仿花岗石墙砖涂料及其制备工艺，其特征在于：所述粉状助剂包括以下重量份原料：干粉消泡剂0.2-0.6份、干粉防腐剂0.1-0.5份、干粉保水剂0.3-0.7份、干粉减水剂0.2-0.6份。

6.根据权利要求1所述的一种仿花岗石墙砖涂料，其特征在于：所述砂子包括以下重量百分比计原料：汉白玉天然彩砂1-5%、太行黑天然彩砂6-10%、肝红天然彩砂10-14%、太行红天然彩砂16-20%、紫罗兰天然彩砂1-5%、宝石绿天然彩砂1-5%、银灰天然彩砂1-5%，以及余量鸡血红天然彩砂。

7.一种仿花岗石墙砖涂料的制备工艺，其特征在于：包括以下制备工艺：

S1：按比例制备第一助剂：

1）按比例将醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯混合均匀后，制得第一混合液，

2）按比例将阴离子乳化剂、非离子乳化剂、三乙醇胺、叔丁基过氧化氢溶液总重量的30%和水混合均匀后，制得第二混合液；

3）加热第二混合液至60-70℃，然后将第一混合液总重量的10%加入到第二混合液中，保温反应制得第三混合液；

4）将剩余的叔丁基过氧化氢溶液、剩余的第一混合液和焦亚硫酸钠溶液加入到第三混合液中，混合均匀后保温反应0.5-1h，然后在2-3min内升温至86-90℃保温反应2-2.5h，制得第四混合液；

5）按比例将衣康酸酐、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、三（1，2，2，6，6-五甲哌啶基）亚磷酸酯、巯基丙酸、酚氢基改性硅油、琉基改性硅油、氨基改性硅油、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、乙二胺四甲叉膦酸五钠加入到第四混合液中，进行阶梯升温，制得第五混合液；

所述阶梯升温反应过程为50-60℃反应1-1.5小时，60-70℃反应1-2小时，70-80℃反应1-1.5小时；

6）按比例将氨水加入到第五混合液中，搅拌均匀后，制得第六混合液；

7）按比例将硅溶胶、红磷和三聚磷酸钠混合均匀后，按比例加入有机蒙脱土搅拌均匀后，制得第七混合液；

8）按比例将聚乙烯醇、第七混合液和第六混合液混合均匀后制得喷雾干燥料液，再通过喷雾干燥器，制得第一助剂；

S2：按比例制备粉状助剂、填料和砂子；

S3：按比例将砂子、填料、粉状助剂、第一助剂加入搅拌机中，搅拌均匀后，出料装袋。

8.根据权利要求7所述的一种仿花岗石墙砖涂料，其特征在于：所述填料包括以下制备工艺：

A.按比例将聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、十六烷基溴化吡啶和异丙醇混合后，制得甲混合物；

B.按比例将纳米氧化锌、纳米二氧化钛和氢氧化镁加入到甲混合物中，搅拌均匀后，制得乙混合物；

C.按比例将改性沸石加入到乙混合物中，搅拌均匀后，制得丙混合物；

D.将制得的丙混合物进行干燥处理后，制得填料。