CN112010589B

CN112010589B - 砂包砂多彩涂料及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN112010589B
Application number: CN202010908324.0A
Authority: CN
Inventors: 邱奉玲; 田新阳; 黎芷麟; 李金钟; 徐志新
Original assignee: Asi Chuang Neng Technology Urumqi Co ltd; ASIA PAINT (SHANGHAI) CO LTD
Current assignee: Asi Chuang Neng Technology Urumqi Co ltd; ASIA PAINT (SHANGHAI) CO LTD
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2022-04-22
Anticipated expiration: 2040-09-02
Also published as: CN112010589A

Abstract

本发明提供了一种砂包砂多彩涂料及其制备方法和应用，涉及涂料技术领域，所述砂包砂多彩涂料包括含砂色粒基料、造粒液和真石漆，三者的质量比为(10‑40)：(5‑20)：(40‑85)，其中，所述含砂色粒基料中包括含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液，所述造粒液中包括酰肼类化合物，所述真石漆中包括含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液。本发明提供的砂包砂多彩涂料中，含砂色粒基料中被含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液引入的酮羰基与造粒液中的酰肼类化合物发生交联，同时造粒液中的酰肼类化合物与真石漆中包括含双丙酮酰胺的真石漆乳液引入的酮羰基发生交联，并形成立体的网状结构，从而显著增强砂包砂多彩涂料的漆膜强度。

Description

砂包砂多彩涂料及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是涉及一种砂包砂多彩涂料及其制备方法和应用。

背景技术

现今，人们随着生活水平的提高，对自己居住的建筑装饰不仅限于简单仿石材花纹装饰，更要求要有逼真石材质感效果及高强度的性能。但是目前多彩仿石涂料存在以下问题：水包水多彩涂料只能模仿石材的花纹，要达到凹凸感的效果需要增加一道真石漆/质感涂层，水包砂多彩涂料模仿石材的强烈凹凸感不够明显，而现有的砂包砂涂料色粒与连续相之间通过物理粘接，导致其受潮泡水后变软发白，且色点分离，无法满足使用要求。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种砂包砂多彩涂料，以改善水包水涂料和水包砂涂料难以达到模仿石材的强烈凹凸感，而砂包砂涂料中受潮泡水后变软发白，且色点分离，无法满足使用要求的技术问题。

本发明提供的砂包砂多彩涂料，包括含砂色粒基料、造粒液和真石漆，三者的质量比为(10-40)：(5-20)：(40-85)，其中，所述含砂色粒基料中包括含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液，所述造粒液中包括酰肼类化合物，所述真石漆中包括含双丙酮酰胺的真石漆乳液。

进一步的，所述酰肼类化合物包括己二酰肼、二元及多元氨基酰肼中的至少一种，优选为己二酰肼。

进一步的，所述含砂色粒基料包括案质量份数计的如下原料：含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液10-25份，疏水羟乙基纤维素0.7-1.2份，聚乙烯醇1-3份，第一彩砂30-60份，第一保护胶5-10份，填料1-6份，第一助剂2.8-4.9份和水15-30份；

优选地，所述第一彩砂的粒径为80-120目；

优选地，所述填料包括钛白粉和煅烧高岭土中的至少一种；

优选地，所述第一助剂包括分散剂、杀菌剂、润湿剂、消泡剂、抗冻剂、多功能胺助剂、成膜助剂和增稠剂中的至少一种；

优选地，所述第一助剂包括按质量份数计的如下组分：分散剂0.3-0.8份，杀菌剂0.2-0.6份，润湿剂0.1-0.3份，消泡剂0.3-0.5份，多功能胺助剂0.1-0.2份，抗冻剂0.5-2份，成膜助剂1.0-2.0份和增稠剂0.1-0.5份；

优选地，所述第一保护胶包括按质量分数计的如下组分：有机改性的纳米硅酸镁锂5-10％和水90-95％；

进一步优选地，所述有机改性的纳米硅酸镁锂为用水溶性有机焦磷酸酯盐有机物处理的纳米硅酸镁锂。

进一步的，所述造粒液包括按质量份数计的如下原料：

酰肼类化合物1-2份，硼酸类化合物0.5-2份，第二保护胶4-8份，悬浮剂0.2-1份和水87-94份；

优选地，所述硼酸类化合物包括硼酸盐和/或硼酸；

优选地，所述硼酸盐包括硼酸钠、硼酸钾和硼酸镁中的至少一种，优选为硼酸钠；

优选地，所述第二保护胶包括按质量分数计的如下组分：有机改性的纳米硅酸镁锂5-10％和水90-95％；

进一步的，所述真石漆包括按质量份数计的如下原料：含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液12.5-20份，第二彩砂55-95份，第二助剂1.1-2.5份和水7-10份；

优选地，所述第二彩砂包括按质量份数计的40-80目彩砂15-35份和80-120目彩砂40-60份；

优选地，所述第二助剂包括羟乙基纤维素、杀菌剂、消泡剂、成膜助剂、防冻剂、增稠剂和多功能胺助剂中的至少一种；

优选地，所述第二助剂包括按质量份数计的如下组分：羟乙基纤维素0.1-0.3份，多功能胺助剂0.1-0.2份，杀菌剂0.1-0.2份，消泡剂0-0.1份，成膜助剂0.5-1份，防冻剂0.2-0.5份和增稠剂0.1-0.2份。

进一步的，所述含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯基硅氧烷和双丙酮丙烯酰胺共聚而成；

优选地，所述含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯20.8-25.2％，丙烯酸丁酯17.8-21.8％、甲基丙烯酸0.5-1.4％、甲基丙烯酸酯基硅氧烷0.25-0.65％，双丙酮丙烯酰胺1.5-4.5％和水50-60％。

进一步的，所述含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺共聚而成；

优选地，所述含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯20.5-26％，丙烯酸异辛酯10-17％，甲基丙烯酸1-3.5％，双丙酮丙烯酰胺1.5-4.5％和水50-60％。

本发明的目的之二在于提供上述砂包砂多彩涂料的制备方法，包括如下步骤：

(a)将含砂色粒基料加入到造粒液中，造粒，得到含砂色粒；

(b)将含砂色粒加到真石漆中，混合均匀，得到砂包砂多彩涂料。

进一步的，步骤(a)中，采用水性氧化铁系列色浆对含砂色粒基料进行调色后再加入到造粒液中；

优选地，步骤(b)中，采用搅拌的方式使得含砂色粒在真石漆中混合均匀。

本发明的目的之三在于提供上述砂包砂多彩涂料在建筑装饰中的应用。

本发明提供的砂包砂多彩涂料具有如下有益效果：

本发明提供的砂包砂多彩涂料中，含砂色粒基料中被含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液引入的酮羰基与造粒液中的酰肼类化合物发生交联，同时造粒液中的酰肼类化合物与真石漆中包括含双丙酮酰胺的真石漆乳液引入的酮羰基发生交联，并形成立体的网状结构，让砂包砂的含砂色粒提高强度的同时与真石漆中包括含双丙酮酰胺的真石漆乳液形成化学键，使得含砂色粒与连续相真石漆由原有的物理粘结变为化学交联，从而显著增强砂包砂多彩涂料的漆膜强度，解决漆膜泡水后变软发白及出现色点分离的问题，能够有效满足人们对仿石材涂料的使用要求。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

CN108276914A《水性荔枝面仿石含砂彩色涂料及其制备方法》公开了使用含羟乙基基团的纤维素与含缔合基团的乳液来增厚含砂粒子，以达到强凹凸感，但此方案只能增加厚度，不能增加彩点喷涂后的凹凸感。同时引入潜伏性固化剂聚碳二亚胺与成膜物质上的羧基基团-COOR反应增强连续相成膜强度，此固化交联只能是线性交联，其漆膜强度受限，不能解决漆膜在外力下被破坏的技术问题。

CN111018474A《水性砂包砂多彩涂料及其制备方法》公开了一种水性砂包砂多彩涂料，采用纤维素醚和纯丙乳液分别与硅溶胶交联反应，形成外层膜和内部交联作用。但此发明没有解决含砂色粒强度低，易破碎的技术问题。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种砂包砂多彩涂料，包括含砂色粒基料、造粒液和真石漆，三者的质量比为(10-40)：(5-20)：(40-85)，其中，所述含砂色粒基料中包括含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液，所述造粒液中包括酰肼类化合物，所述真石漆中包括含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液。

典型但非限制性的，本发明提供的砂包砂多彩涂料中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的质量比如为10:5:85、25:10:65、30:20:50、35:25:40、40:10:50或20:20:60。

在本发明中，含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液指的是双丙酮丙烯酰胺作为交联单体合成的树脂乳液；含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液指的是双丙酮丙烯酰胺作为交联单体合成的树脂乳液。

本发明提供的砂包砂多彩涂料中，含砂色粒基料中被双丙酮丙烯酰胺引入的酮羰基与造粒液中的酰肼类化合物发生交联，同时造粒液中的酰肼类化合物与连续相真石漆中被双丙酮丙烯酰胺引入的酮羰基发生交联，并形成立体的网状结构，让砂包砂的色粒与真石漆形成化学键，使得色粒与连续相真石漆由原有的物理粘结变为化学交联，从而显著增强砂包砂多彩涂料的漆膜强度，解决漆膜泡水后变软发白及出现色点分离的问题，能够有效满足人们对仿石材涂料的使用要求。

在本发明的一种优选实施方案中，酰肼类化合物包括己二酰肼、二元及多元氨基酰肼中的一种或几种，从成本角度考虑，优选为己二酰肼。

[含砂色粒基料]

在本发明的一种优选实施方案中，含砂色粒基料包括按质量份数计的如下原料：含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液10-25份，疏水羟乙基纤维素0.7-1.2份，聚乙烯醇1-3份，第一彩砂30-60份，第一保护胶5-10份，填料1-6份，第一助剂2.8-4.9份和水15-30份；

典型但非限制性，含砂色粒基料中，含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液的质量份数如为10、12、15、18、20、22或25份；疏水羟乙基纤维素的质量份数如为0.7、0.8、0.9、1、1.1或1.2份；聚乙烯醇的质量份数如为1、1.2、1.5、1.8、2、2.2、2.5、2.8或2份；第一保护胶的质量份数如为5、6、7、8、9或10份，填料的质量份数如为1、2、3、4、5或6份，第一助剂的用量如为2.8、3、3.2、3.5、3.8、4、4.2、4.5或4.9份，水的质量份数如为15、18、20、22、25、28或30份。

在本发明的一种优选实施方案中，疏水羟乙基纤维素可选择亚什兰公司的HE-10KB、HE-3KB和PLUS330及AkzoNobel的EHM500。

在本发明的一种优选实施方案中，水为离子水，以避免杂质引入，影响砂包砂多彩涂料的性能。

在本发明的一种优选实施方案中，第一彩砂的粒径为80-120目，以利于制备得到粒径合适的含砂色粒，从而得到凹凸感明显的砂包砂多彩涂料。

在本发明的一种优选实施方案中，填料包括但不限于钛白粉和/或煅烧高岭土中的一种或几种。

在本发明的一种优选实施方案中，第一助剂包括分散剂、杀菌剂、润湿剂、消泡剂、抗冻剂、多功能胺助剂(AMP95)、成膜助剂和增稠剂中的一种或几种。

在本发明的一种优选实施方案中，杀菌剂包括卡松杀菌剂和长效杀菌剂，以增强含砂色粒的抗菌性能。

在本发明的一种优选实施方案中，第一助剂包括按质量份数计的如下组分：分散剂0.3-0.8份，杀菌剂0.2-0.6份，润湿剂0.1-0.3份，消泡剂0.3-0.5份，多功能胺助剂0.1-0.2份，抗冻剂0.5-2份，成膜助剂1.0-2.0份和增稠剂0.1-0.5份。

典型但非限制性的，含砂色粒基料中，分散剂的质量份数如为0.3、0.4、0.5、0.6、0.7或0.8份；卡松杀菌剂的质量份数如为0.1、0.15、0.2、0.25或0.3份；润湿剂的质量份数如为0.1、0.15、0.2、0.25或0.3份；消泡剂的质量份数如为0.3、0.35、0.4、0.45或0.5份；钛白粉的质量份数如为0.1、0.2、0.5、0.8或1份；煅烧高岭土的质量份数如为1、1.5、2、2.5、3、3.5、4或5份；多功能胺助剂(AMP95)的质量份数如为0.1、0.12、0.15、0.18或0.2份；抗冻剂的质量份数如为0.5、0.8、1、1.2、1.5、1.8或2份；成膜助剂的质量份数如为1、1.2、1.5、1.8或2份；长效杀菌剂的质量份数如为0.1、0.15、0.2、0.25或0.3份；增稠剂的质量份数如为0.1、0.2、0.3、0.4或0.5份。

在本发明的一种优选方案中，分散剂为铵盐分散剂，润湿剂为阴离子润湿剂，消泡剂为矿物油消泡剂。

在本发明的一种优选方案中，第一保护胶包括按质量分数计的如下组分：有机改性的纳米硅酸镁锂5-10％和水90-95％。

本发明所述第一保护胶可以仅包括(具体的)这些组分，还可以除这些组分外，包括其他组分，这些其他组分赋予所述连续相不同的特性。还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。不管本发明所述第一保护胶包括何种成分，各组分之和为100wt％。

典型但非限制性的，第一保护胶中，有机改性的纳米硅酸镁锂的质量占比如为5％、6％、7％、8％、9％或10％，优选为7％；水的质量占比如为90％、91％、92％、93％、94％或95％。

在本发明的一种优选实施方案中，有机改性的纳米硅酸镁锂为用水溶性有机焦磷酸酯盐有机物处理的纳米硅酸镁锂。

[造粒液]

在本发明的一种优选方案中，造粒液包括按质量份数计的如下原料：酰肼类化合物1-2份，硼酸类化合物0.5-2份，第二保护胶4-8份，悬浮剂0.2-1份和水87-94份。

典型但非限制性的，造粒液中，酰肼类化合物的质量份数如为1、1.2、1.5、1.8或2份；硼酸类化合物的质量份数如为0.5、0.8、1、1.2、1.5、1.8或2份；第二保护胶的质量份数如为4、4.5、5、5.5、6、6.5、7.5或8份；悬浮剂的质量份数如为0.2、0.5、0.8或1份；水的质量份数如为87、90、92或94份。

在本发明的一种优选方案中，硼酸类化合物包括硼酸盐和/或硼酸中的一种或几种。

在本发明的一种优选方案中，硼酸盐包括硼酸钠、硼酸钾和硼酸镁中的一种或几种，优选为硼酸钠，硼酸钠成本更低廉，应用更方便。

在本发明的一种优选方案中，第二保护胶包括按质量分数计的如下组分：有机改性的硅酸镁锂5-10％和水90-95％。

典型但非限制性的，第二保护胶中，有机改性的纳米硅酸镁锂的质量占比如为5％、6％、7％、8％、9％或10％，优选为7％；水的质量占比如为90％、91％、92％、93％、94％或95％。

在本发明的一种实施方案中，含砂色粒基料的原料包括含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液，疏水羟乙基纤维素，聚乙烯醇和以有机改性的纳米硅酸镁锂为溶剂的第一保护胶、80-120目的彩砂，造粒液的原料包括酰肼类化合物、四硼酸钠和以有机改性的纳米硅酸镁锂为溶剂的第二保护胶时，在将含砂色粒基料加入到造粒液中制备含砂色粒时，四硼酸钠或硼酸中的硼酸根离子与聚乙烯醇中双二醇发生交联形成凝胶，增强常规水包砂体系中疏水羟乙基纤维素吸附硅酸镁锂形成含砂色粒表面的疏水凝胶层，形成的强力凝胶结构可使含砂色粒手外力后保持原料，防止含砂色粒发生形变，从而有效解决含砂色粒连续相涂料中分散时搅拌变碎的问题，并且制备得到的含砂色粒分散在连续相中，经喷涂后能够保持含砂色粒的粒子形态，使得砂包砂多彩涂料的漆膜干燥后具有强烈的凹凸感，可模拟石材荔枝面的凸起凹陷的真石效果。

[真石漆]

在本发明中，真石漆其原料中的包含有双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液，作为含砂色粒分散的连续相，能够通过双丙酮丙烯酰胺引入的酮羰基与造粒液中的酰肼类化合物发生交联，形成立体的网状结构，让含砂色粒与真石漆中的乳液之间形成化学键，使得含砂色粒与作为连续相的真石漆乳液之间由原有的物理粘接变为化学交联，提高了漆膜的强度，能够有效避免漆膜淋雨时雨水通过含砂色粒与连续相之间的缝隙进入，从而有效改善了漆膜泡水发软变白的问题。

在本发明的一种优选实施方案中，真石漆包括按质量份数计的如下原料：含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液12.5-20份，第二彩砂55-95份，第二助剂1.1-2.5份和水7-10份。

典型但非限制性的，在真石漆中，含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液的重量份数如为12.5、15、17.5或20份；第二彩砂的质量份数如为55、60、65、70、75、80、85、90或95份；所述第二助剂的质量份数如为1.1、1.5、1.8、2、2.2或2.5份；水的质量份数如为7、8、9或10份。

在本发明的一种优选方案中，第二彩砂包括按质量份数计的40-80目彩砂15-35份和80-120目彩砂40-60份。

通过采用特定质量配比的40-80目彩砂和80-120目彩砂相互配合形成第二彩砂，以使得真石漆中具有更强烈的凹凸感。

典型但非限制性的，真石漆中，40-80目彩砂的质量份数如为15、18、20、22、25、28、30、32或35份；80-120目彩砂的质量份数如为40、42、45、48、50、52、55、58或60份。

在本发明的一种优选实施方案中，第二助剂包括羟乙基纤维素、杀菌剂、消泡剂、成膜助剂、防冻剂、增稠剂和多功能胺助剂中的一种或几种。

在本发明的一种实施方案中，第二助剂包括如下组分：羟乙基纤维素0.1-0.3份，多功能胺助剂0.1-0.2份，杀菌剂0.1-0.2份，消泡剂0-0.1份，成膜助剂0.5-1份，防冻剂0.2-0.5份和增稠剂0.1-0.2份。

典型但非限制性的，真石漆中，羟乙基纤维素的质量份数如为0.1、0.15、0.2、0.25或0.3份；多功能胺助剂(AMP95)的质量份数如为0.1、0.15或0.2份；杀菌剂的质量份数如为0.1、0.15或0.2份；消泡剂的质量份数如为0.01、0.05或0.1份；成膜助剂的质量份数如为0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1份；防冻剂的质量份数如为0.2、0.3、0.4或0.5份，增稠剂的质量份数如为0.1、0.15或0.2份。

在本发明的一种优选方案中羟乙基纤维素可选用亚什兰公司50HBR、250HHBR及AkzoNobel的481FQ或者信越公司的HS-30000YP2、HS-100000YP2。

在本发明的一种优选方案中，杀菌剂为长效杀菌剂，消泡剂为矿物油消泡剂，增稠剂为中剪切增稠剂。

[含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液]

在本发明中，将双丙酮丙烯酰胺作为功能单体引入到真石漆乳液树脂的主链或侧链中的乳液均能够实现本发明的技术效果。

在本发明的一种典型但非限制性的方案中，含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯基硅氧烷和双丙酮丙烯酰胺共聚而成。

在该方案中，通过共聚的方式将双丙酮丙烯酰胺以功能单体的形式引入真石漆乳液的主链中。

在本发明的一种优选实施方案中，含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯20.8-25.2％，丙烯酸丁酯17.8-21.8％、甲基丙烯酸0.5-1.4％、甲基丙烯酸酯基硅氧烷0.25-0.65％，双丙酮丙烯酰胺1.5-4.5％和水50-60％。

典型但非限制性的，含双丙酮丙烯酰胺真石漆乳液中，甲基丙烯酸甲酯的质量分数如为20.8％、21.2％、22.8％、23.2％、23.8％、24.2％或25.2％；丙烯酸丁酯的质量份数如为17.8％、18.2％、18.8％、19.2％、19.8％、20.2％、20.8％、21.2％或21.8％；甲基丙烯酸的质量分数如为0.5％、0.8％、1.2％或1.4％，甲基丙烯酸酯硅氧烷的质量分数如为0.25％、0.35％、0.45％、0.55％或0.65％；双丙酮丙烯酰胺的质量分数如为1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％或4.5％；水的质量分数如为50％、52％、55％、58％或60％。

在本发明的进一步优选实施方式中，以过硫酸铵为引发剂，并加入适量乳化剂(如LRS10)，使得甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯基硅氧烷和双丙酮丙烯酰胺通过乳液聚合的方式在去离子水中发生共聚，制备得到固含量为40％-50％的含双丙酮丙烯酰胺真石漆乳液的制备。

[含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液]

在本发明中，将双丙酮丙烯酰胺作为功能单体引入到多彩基料乳液树脂的主链或侧链中的乳液均能够实现本发明的技术效果。

在本发明的一种典型但非限制性的方案中，所述含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺共聚而成。

在该方案中，通过共聚的方式将双丙酮丙烯酰胺以功能单体的形式引入含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液的主链中。

在本发明的一种优选实施方案中，所述含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯20.5-26％，丙烯酸异辛酯10-17％，甲基丙烯酸1-3.5％，双丙酮丙烯酰胺1.5-4.5％和水50-60％。

典型但非限制性的，含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液中，甲基丙烯酸甲酯的质量分数如为20.5％、21.5％、22.5％、23.5％、24.5％、25.5％或26％；丙烯酸异辛酯的质量份数如为10％、12％、14％、15％、16％或17％；甲基丙烯酸的质量分数如为1％、1.5％、3％或3.5％；双丙酮丙烯酰胺的质量分数如为1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％或4.5％；水的质量分数如为50％、52％、55％、58％或60％。

在本发明的进一步优选实施方式中，以过硫酸铵为引发剂，并加入适量乳化剂(如LRS10)，使得甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺通过乳液聚合的方式在去离子水中发生共聚，制备得到固含量为40％-50％的含双丙酮丙烯酰胺真石漆乳液的制备。

根据本发明的第二个方面，本发明提供了上述砂包砂多彩涂料的制备方法，包括如下步骤：

(c)将含砂色粒基料加入到造粒液中，造粒，得到含砂色粒；

(d)将含砂色粒加到真石漆中，混合均匀，得到砂包砂多彩涂料。

本发明提供的砂包砂多彩涂料的制备方法工艺简单，操作方便，能够适用于规模化生产，提高生产效率，降低生产成本。

在本发明的一种优选方案中，步骤(a)中，采用水性氧化铁系列色浆对含砂色粒基料进行调色后再加入到造粒液中，以使得制备得到的含砂色料的颜色更具有仿石效果。

在本发明的一种优选实施方案中，采用搅拌的方式使得含砂色粒在真石漆中混合均匀，操作更简单，更适用于规模化生产。

根据本发明的第三个方面，本发明提供了上述砂包砂涂料在建筑装饰中的应用。

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合实施例和对比例对本发明提供的技术方案做进一步的描述。

下述实施例和对比例中所采用的原料的厂家和型号如表1所示。

表1

(1)含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液的原料及制备工艺如下所述：

双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液的原料包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯24.6％，丙烯酸异辛酯12.3％，甲基丙烯酸0.96％，双丙酮丙烯酰胺2.6％、过硫酸铵0.085％和水59.615％。

含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液按照如下步骤制备而成：

在反应釜的釜底加入三分之二的去离子水、0.005％过硫酸铵引发剂及反应型乳化剂(LRS10)，然后将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺和0.078％过硫酸铵与剩余三分之一去离子水混合形成混合液按4小时滴入反应釜中，在搅拌状态下发生乳液合成，使得甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺共聚得到双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液。

(2)含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液的原料及制备工艺如下所述：

含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯22.8％，丙烯酸丁酯17.8％、甲基丙烯酸0.9％、甲基丙烯酸酯基硅氧烷0.47％、双丙酮丙烯酰胺2.9％、过硫酸铵0.078％和水55.052％。

含双丙酮丙烯酰胺的真石乳液按照如下步骤制备而成：

在反应釜的釜底加入三分之二去离子水、0.005％过硫酸铵引发剂0.005％及反应型乳化剂(LRS10)，然后将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯基硅氧烷、双丙酮丙烯酰胺和0.073％过硫酸铵引发剂与剩余三分之一去离子水混合形成混合液按4小时滴入反应釜中，在搅拌状态下发生乳液合成，使得甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯基硅氧烷和双丙酮丙烯酰胺共聚得到含双丙酮丙烯酰胺的真石乳液。

实施例1

本实施例提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为10:5:85，其中，含砂色粒基料包括按质量份数计的如下原料：

上述7％保护胶指的是有机改性的纳米硅酸镁锂的质量占比为7％，余量为水的有机改性的纳米硅酸镁锂溶液。

造粒液包括按质量份数计的如下原料：

真石漆包括按质量份数计的如下原料：

实施例2

实施例2提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为40:20:40，其中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的原料组成均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例3

实施例3提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为25:15:60，其中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的原料组成均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例4

实施例4提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为20:10:70，其中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的原料组成均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例5

实施例5提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为30:15:55，其中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的原料组成均与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例6

实施例6提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比同实施例3，造粒液和真石漆的原料组成也与实施例3中造粒液和真石漆的原料组成相同，其不同之处在于，本实施例中，含砂色粒基料包括按质量份数计的如下原料：

实施例7

实施例7提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比同实施例3，造粒液和真石漆的原料组成也与实施例3中造粒液和真石漆的原料组成相同，其不同之处在于，本实施例中，含砂色粒基料包括按质量份数计的如下原料：

实施例8

实施例8提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比同实施例3，含砂色粒基料和真石漆的原料组成也与实施例3中含砂色粒基料和真石漆的原料组成相同，其不同之处在于，本实施例中，造粒液包括按质量份数计的如下原料：

实施例9

实施例9提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比同实施例3，含砂色粒基料和真石漆的原料组成也与实施例3中含砂色粒基料和真石漆的原料组成相同，其不同之处在于，本实施例中，造粒液包括按质量份数计的如下原料：

实施例10

实施例10提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比同实施例3，含砂色粒基料和造粒液的原料组成也与实施例3中含砂色粒基料和造粒液原料组成相同，其不同之处在于，本实施例中，真石漆包括按质量份数计的如下原料：

实施例11

实施例11提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比同实施例3，含砂色粒基料和造粒液的原料组成也与实施例3中含砂色粒基料和造粒液原料组成相同，其不同之处在于，本实施例中，真石漆包括按质量份数计的如下原料：

实施例12

本实施例提供了一种砂包砂多彩涂料，其与实施例3的不同之处在于，含砂色粒基料中未加入疏水羟乙基纤维素。

实施例13

本实施例提供了一种砂包砂多彩涂料，其与实施例3的不同之处在于，造粒液中未加入四硼酸钠。

实施例14

本实施例提供了一种砂包砂多彩涂料的制备方法，上述实施例1-13提供的砂包砂多彩涂料均按照本实施例提供的制备方法制备而成，具体包括如下步骤：

(1)按含砂色粒基料按照配方依次添加原材料，在分散缸中高速分散均匀，制备后使用水性氧化铁系列色浆进行调色，备用。

(2)按造粒液配方依次投入分散缸中，并分散至澄清透明液体，放置备用。

(3)按真石漆的配方先制备浆料，制备后与彩砂混合均匀，备用。

(4)将已调色的含砂色粒基料加入造粒液中，通过分散、筛网等工艺造粒，得到含砂色粒，将有含砂色粒加入真石漆中，搅拌，混合均匀即得到砂包砂多彩涂料。

对比例1

本对比例提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为5:5:90，其中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的原料组成均与实施例1相同，在此不再赘述。

对比例2

本对比例提供了一种砂包砂多彩涂料，由含砂色粒基料、造粒液和真石漆制备而成，三者的质量比为50:30:20，其中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆的原料组成均与实施例1相同，在此不再赘述。

对比例3

本对比例提供了一种砂包砂多彩涂料，其与实施例3的区别在于，含砂色粒基料中采用的多彩基料乳液为丙烯酸乳液，真石漆中的真石漆乳液也为丙烯酸乳液。

上述对比例1-3提供的砂包砂多彩涂料的制备方法同实施例14，在此不再赘述。

试验例1

将实施例1-13和对比例1-3提供的砂包砂多彩涂料采用喷枪喷涂在测试板板，观察喷涂形成的漆膜，结果显示，实施例1-13和对比例3均能够形成凹凸感明显的仿石材涂层，而对比例1提供的砂包砂多彩涂料形成的漆膜中含砂色粒较少，无法形成明显的凹凸质感，对比例2提供的砂包砂多彩涂料中，真石漆较少，其无法形成连续相，也无法采用喷枪顺利喷涂，这说明砂包砂多彩涂料中，含砂色粒基料、造粒液和真石漆，三者的质量比为(10-40)：(5-20)：(40-85)时，才能够形成凹凸感强烈的仿石材涂层。

试验例2

将实施例1-11和对比例3-5提供的砂包砂多彩涂料进行含砂色粒稳定性和漆膜泡水强度测试，结果如表2所示。

其中，含砂色粒的稳定性测试按照如下步骤进行:

(1)采用手工混合的方式将含砂色粒与真石漆混合均匀，用刮刀将手工混合后得到的砂包砂多彩涂料平铺在卡纸上，备用。

(2)采用真石漆锚式搅拌浆以500转搅拌10min将含砂色粒与真石漆混合均匀，然后再用刮刀将少量砂包砂多彩涂料平铺在卡纸上。

(3)观察(1)和(2)中含砂色粒大小是否一致，如一致，则说明含砂色粒具有良好的稳定性，在强烈搅拌下仍能保持原有的形态。

漆膜泡水强度测试按照如下步骤进行：

使用真石漆喷枪将砂包砂多彩涂料喷涂在有色底漆上，标准环境下干燥24h，放入去离子水中浸泡6h，观察测试板是否出现发白、漆膜是否出现鼓泡和剥落现象、含砂色粒是否容易从测试板中分离，如测试板未发白，且漆膜未出现鼓泡及剥落现象，且含砂色粒很难从测试板中分离，则说明漆膜具有良好的强度，即使受雨水浸泡或外力破坏，也不会出现色点分离，能够保持良好的稳定性。

表2

从表2中实施例1-11与对比例3的对比可以看出，本发明通过在含砂色粒基料中引入含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液，在真石漆中引入含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液，使得含砂色粒基料中被双丙酮丙烯酰胺引入的酮羰基与造粒液中的酰肼类化合物发生交联，同时造粒液中的酰肼类化合物与连续相真石漆中被双丙酮丙烯酰胺引入的酮羰基发生交联，并形成立体的网状结构，让砂包砂的色粒与真石漆形成化学键，显著增强砂包砂多彩涂料的漆膜强度，解决漆膜泡水后变软发白及出现色点分离的问题，能够有效满足人们对仿石材涂料的使用要求。

从表中实施例1-11与实施例11-12的对比可以看出，通过在含砂色粒基料中加入疏水羟乙基纤维素和聚乙烯醇，在造粒液中加入四硼酸钠，使得四硼酸钠中的硼酸根离子与聚乙烯醇中双二醇发生交联形成凝胶，增强常规水包砂体系中疏水羟乙基纤维素吸附硅酸镁锂形成含砂色粒表面的疏水凝胶层，形成的强力凝胶结构可使含砂色粒手外力后保持原料，防止含砂色粒发生形变，从而有效解决含砂色粒连续相涂料中分散时搅拌变碎的问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种砂包砂多彩涂料，其特征在于，包括含砂色粒基料、造粒液和真石漆，三者的质量比为（10-40）：（5-20）：（40-85），其中，所述含砂色粒基料中包括含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液，所述造粒液中包括酰肼类化合物，所述真石漆中包括含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液；

所述含砂色粒基料包括按质量份数计的如下原料：含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液10-25份，疏水羟乙基纤维素0.7-1.2份，聚乙烯醇1-3份，第一彩砂30-60份，第一保护胶5-10份，填料1-6份，第一助剂2.8-4.9份和水15-30份；所述含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺共聚而成；

所述造粒液包括按质量份数计的如下原料：酰肼类化合物1-2份，硼酸类化合物 0.5-2份，第二保护胶4-8份，悬浮剂0.2-1份和水87-94份；

所述真石漆包括按质量份数计的如下原料：含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液12.5-20份，第二彩砂55-95份，第二助剂1.1-2.5份和水7-10份；所述含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯基硅氧烷和双丙酮丙烯酰胺共聚而成。

2.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述酰肼类化合物包括己二酰肼、二元及多元氨基酰肼中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述酰肼类化合物为己二酰肼。

4.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第一彩砂的粒径为80-120目。

5.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述填料包括钛白粉和煅烧高岭土中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第一助剂包括分散剂、杀菌剂、润湿剂、消泡剂、抗冻剂、多功能胺助剂、成膜助剂和增稠剂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第一助剂包括按质量份数计的如下组分：分散剂0.3-0.8份，杀菌剂0.2-0.6份，润湿剂0.1-0.3份，消泡剂0.3-0.5份，多功能胺助剂0.1-0.2份，抗冻剂0.5-2份，成膜助剂1.0-2.0份和增稠剂0.1-0.5份。

8.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第一保护胶包括按质量分数计的如下组分：有机改性的纳米硅酸镁锂5-10%和水90-95%。

9.根据权利要求8所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述有机改性的纳米硅酸镁锂为用水溶性有机焦磷酸酯盐有机物处理的纳米硅酸镁锂。

10.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述硼酸类化合物包括硼酸盐和/或硼酸。

11.根据权利要求10所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述硼酸盐包括硼酸钠、硼酸钾和硼酸镁中的至少一种。

12.根据权利要求10所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述硼酸盐为硼酸钠。

13.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第二保护胶包括按质量分数计的如下组分：有机改性的纳米硅酸镁锂5-10%和水90-95%。

14.根据权利要求13所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述有机改性的纳米硅酸镁锂为用水溶性有机焦磷酸酯盐有机物处理的纳米硅酸镁锂。

15.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第二彩砂包括按质量份数计的40-80目彩砂15-35份和80-120目彩砂40-60份。

16.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第二助剂包括羟乙基纤维素、杀菌剂、消泡剂、成膜助剂、防冻剂、增稠剂和多功能胺助剂中的至少一种。

17.根据权利要求1所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述第二助剂包括按质量份数计的如下组分：羟乙基纤维素0.1-0.3份，多功能胺助剂0.1-0.2份，杀菌剂0.1-0.2份，消泡剂0-0.1份，成膜助剂0.5-1份，防冻剂0.2-0.5份和增稠剂0.1-0.2份。

18.根据权利要求1-17任一项所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述含双丙酮丙烯酰胺的真石漆乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯20.8-25.2%，丙烯酸丁酯17.8-21.8%、甲基丙烯酸0.5-1.4%、甲基丙烯酸酯基硅氧烷0.25-0.65%，双丙酮丙烯酰胺1.5-4.5%和水50-60%。

19.根据权利要求1-17任一项所述的砂包砂多彩涂料，其特征在于，所述含双丙酮丙烯酰胺的多彩基料乳液包括按质量分数计的如下原料：甲基丙烯酸甲酯20.5-26%，丙烯酸异辛酯10-17%，甲基丙烯酸1-3.5%，双丙酮丙烯酰胺1.5-4.5%和水50-60%。

20.根据权利要求1-19任一项所述的砂包砂多彩涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（a）将含砂色粒基料加入到造粒液中，造粒，得到含砂色粒；

（b）将含砂色粒加入到真石漆中，混合均匀，得到砂包砂多彩涂料。

21.根据权利要求20所述的制备方法，其特征在于，步骤（a）中，采用水性氧化铁系列色浆对含砂色粒基料进行调色后再加入到造粒液中。

22.根据权利要求21所述的制备方法，其特征在于，步骤（b）中，采用搅拌的方式使得含砂色粒在真石漆中混合均匀。

23.根据权利要求1-19任一项所述的砂包砂多彩涂料在建筑装饰中的应用。