CN116891665A - 一种具有金属层次感哑光砂绒涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有金属层次感哑光砂绒涂料及其制备方法，属于技术哑光涂料领域。本发明公开的具有金属层次感哑光砂绒涂料，以重量份计，包括以下组分：溶剂25～35份、有机成膜物质30～50份、凹凸棒土预混液A 3～8份、凹凸棒土预混液B 15～20份、助剂3～5份以及绒毛粉10～20份。本发明中，使用凹凸棒土与不同的原料配合，组成两种带“凝胶”的预混溶液，再与绒毛粉和蜡乳液共同作用，制备出在不降低金属层次感的基础上还能具备哑光砂绒质感的涂料，以提升漆膜的手感和外观。
Description
技术领域
本发明属于哑光涂料技术领域，具体涉及到一种具有金属层次感哑光砂绒涂料及其制备方法。
背景技术
目前，具有珠光效果的艺术涂料是水性艺术涂料中最受欢迎的一大类艺术涂料，其可以根据选用的不同种类、不同颜色、不同粒径、不同用量的珠光粉而呈现出丰富多彩、效果新颖、质地奢华的装饰效果。
近些年来，由于现代装修的风格变化，从以往倾向于高光泽的金属层次感的风格，转向于现在的低光泽的但金属层次感不降低的风格。但受限于施工以及研发技术水平的不足，难以做出金属层次感强，又具有耐看性，不刺眼的哑光涂料。金属层次感是来源于该种珠光涂料中凸起的物质，例如砂子等材料，与漆膜中片状的珠光粉，形成一个高低效果，从而形成一个层次效果。而为什么在金属层次感好的同时难做到哑光是因为，使用的是一些具有较强遮盖力的材料，如滑石粉、煅烧高岭土、重钙等填料，虽然加进去能消除珠光粉带来的金属光泽，但该种消光方式对涂膜中的珠光粉形成很大的屏蔽作用，除此之外由于填料本身是粉状，具有填补砂与砂之间的空隙，从而减少凸起物质与漆膜的高度差和空间差，从而降低金属层次感效果。
除此之外，市面上通常是使用砂子进行凹凸感表现出层次感，但由于砂子的棱角刺手，因此手感较差。市面上改善方案还有使用玻璃微珠虽然能一定程度上改善手感，但因为玻璃微珠通透度比砂子强，从而使得漆膜中珠光粉受到光线更多，金属光泽更强。
因此，目前市面上的珠光艺术涂料难做到在金属层次感好的同时还具备哑光及爽滑的绒感性能。
发明内容
本发明提供了一种具有金属层次感哑光砂绒涂料及其制备方法，赋予了涂料哑光砂绒的观感以及不降低金属层次感的性能，同时提升了漆膜的手感，使得漆膜具有肤感，解决市面上珠光砂绒系列需要打磨以及上肤感罩面才能达到爽滑的手感。
第一方面，本发明提供了一种具有金属层次感哑光砂绒涂料，以重量份计，包括以下组分：溶剂25～35份、有机成膜物质30～50份、凹凸棒土预混液A 3～8份、凹凸棒土预混液B15～20份、助剂3～5份以及绒毛粉10～20份；
所述助剂包括湿润剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、成膜助剂和防腐防霉助剂。
本发明中，溶剂为水，绒毛粉为白色的绒毛粉，粒径为15-30μm，密度为1.13～1.22g/cm3，有机成膜物质为共聚乳液或纯丙乳液或硅丙乳液。
所述共聚乳液由苯乙烯与丙烯酸异辛酯组成，或由苯乙烯与丙烯酸丁酯组成，或为醋酸乙烯-乙烯共聚乳液。
其中，苯乙烯与丙烯酸异辛酯为常规市售产品，例如可以购自巴德富牌号为RS-5304；
苯乙烯与丙烯酸丁酯为常规市售产品，例如可以购自巴斯夫牌号为338；
纯丙乳液为常规市售产品，例如可以购自巴斯夫牌号为7679；
硅丙乳液为常规市售产品，例如可以购自巴德富牌号为RS-9699。
湿润剂为聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、烷基芳基聚醚、聚氧乙烯烷芳基醚、聚乙氧基壬基酚或烷基琥珀磺酸钠和非离子型烷氧基化醇表面活性剂中的至少一种，为市售产品，具体可以为聚氧乙烯醚或其衍生物，例如可以购自科莱恩，牌号为LCN 407。
分散剂为聚磷酸盐、聚丙烯酸盐、聚苯乙烯/顺丁烯盐类和聚异丁烯顺丁烯二酸盐类中的至少一种，为市售产品，具体可以为聚丙烯酸钠盐，购自圣诺普科，牌号为SN-5040；
消泡剂为矿物油消泡剂和/或有机硅表面活性剂，为市售产品，例如可以为聚醚有机硅矿物油的混合物，购自诺普科牌号为NXZ。
增稠剂为羟乙基纤维素HBR250，为市售产品。
成膜助剂为OE400或OE300，为常规市售助剂。
防腐防霉助剂为卡松、BIT、631或MBS5050，均为常规市售防腐助剂。
进一步地，以重量份计，包括以下组分：溶剂28～32份、有机成膜物质30～36份、凹凸棒土预混液A4～6份、凹凸棒土预混液B16～18份、助剂3～4份以及绒毛粉15～18份。
更进一步地，以重量份计，包括以下组分：溶剂30份、有机成膜物质40份、凹凸棒土预混液A 6份、凹凸棒土预混液B16份、助剂3份以及绒毛粉15份。
进一步地，所述凹凸棒土预混液A包括质量比为1:2～7的凹凸棒土和蜡乳液。
进一步地，所述凹凸棒土预混液A通过以下方法制备得到：
进一步地，所述凹凸棒土预混液B包括质量比为1:4～9:10的凹凸棒土、珠光粉和有机成膜物质。
本发明中，凹凸棒土的粒径为10～12μm，珠光粉的粒径为20～60μm。
进一步地，所述凹凸棒土预混液B通过以下方法制备得到：
混合凹凸棒土、珠光粉和有机成膜物质，于800～1200rpm搅拌10～15min，制得。
进一步地，所述助剂包括以下重量份组分：润湿剂0.2～0.6份、分散剂0.5～1.2份、消泡剂0.3～1.0份、增稠剂0.3～0.9份、成膜助剂0.5～1.5份和防腐防霉助剂0.2～0.5份。
第二方面，本发明提供了一种第一方面任一所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料的制备方法，包括以下步骤：
分别制备凹凸棒土预混液A和凹凸棒土预混液B；
将溶剂与增稠剂搅匀后，加入除防腐防霉助剂以外的其余助剂和绒毛粉搅拌均匀；
再依次加入凹凸棒土预混液B、有机成膜物质和凹凸棒土预混液A，搅拌均匀后加入防腐防霉助剂后，制得。
进一步地，搅拌的转速均为500～800rpm，加入除防腐防霉助剂以外的其余助剂和绒毛粉的搅拌时间为10～15min，剩余的其他组分添加时的搅拌时间均为3～5min。
本发明的制备方法中，将一部分凹凸棒土与蜡乳液形成“凝胶”，另外一部分凹凸棒土与珠光粉形成“凝胶”，两种凝胶在制备涂料的过程中可以起到协同增效的作用，加强消光作用并增强漆膜的绒面效果。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：
1、本发明制备的具有金属层次感哑光砂绒涂料，通过引入蜡乳液代替粉料消光，利用蜡乳液本身特征，上浮漆膜表面形成消光，并且不会影响珠光粉的金属效果。通过引入凹凸棒土，形成卡屋结构阻碍珠光粉在漆膜中形成定向排列作用，从而使得光线不能集中反射，带来光泽的降低。并且其与蜡乳液同时使用时具有协同效应，使蜡乳液颗粒能形成更强的褶皱，从而加强消光作用。通过引入绒毛粉替代砂子带来的层次感，由于绒毛粉是由弹性聚合物微球组成，即具有玻璃微珠的圆球状还具有弹性和柔韧性，因此使得漆膜具有绒面的效果。以及绒毛粉具有一定的遮盖力，因此能够解决砂子刺手，玻璃微珠没遮盖的效果。同时因为蜡乳液的引入，并在成膜过程中浮在漆膜表面上，能一定程度上降低绒毛粉耐候性的问题，以及蜡乳液具有降低摩擦系数作用，从而提升手感。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1、对比例2、对比例3和对比例4的涂料对比图；
图2为本发明实施例1与对比例5的涂料对比图；
图3为改性蜡乳液(即凹凸棒土预混液A形成“凝胶”)原理示意图；
图4为改性蜡乳液(即凹凸棒土预混液A形成“凝胶”)生成凝胶的示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有特别说明，本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本发明中，值得说明的是，凹凸棒土与蜡乳液形成“凝胶”的原理如图3所示，形成的“凝胶”结构如图4所示，其漆样极高的触变性是因为“凝胶”A改性蜡乳液的生成。“凝胶”B原理类似，珠光粉因为凹凸棒土的原因从而使得珠光粉不能定向排列，光泽降低。
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。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。
下列实施例中，湿润剂为科莱恩，牌号为LCN 407；分散剂为圣诺普科，牌号为SN-5040；消泡剂为诺普科，牌号为NXZ；增稠剂为羟乙基纤维素HBR250；成膜助剂为OE400；防腐防霉助剂为卡松。
实施例1
本实施例提供了一种具有金属层次感哑光砂绒涂料，其包括以下重量份组分：水30份、硅丙乳液40份、凹凸棒土预混液A6份、凹凸棒土预混液B16份、助剂3份以及绒毛粉15份。
本实施例中，助剂包括0.5份的增稠剂、0.5份的分散剂、0.3份的湿润剂、0.3份的消泡剂、1.0份成膜助剂和0.4份防腐防霉助剂。
本实施例中的具有金属层次感哑光砂绒涂料，通过以下方法制备得到：
步骤S1：预混溶液A的制备，先在1份凹凸棒土中加入5份蜡乳液，于1200rpm下搅拌10min后，制得凹凸棒土预混液A，放置备用；
步骤S2：预混溶液B的制备，先在1份凹凸棒土中加入5份珠光粉和10份硅丙乳液，于1200rpm下搅拌10min后，制得凹凸棒土预混液B，放置备用；
步骤S3：在容器中加入30份水和0.5份增稠剂，于800rpm下搅拌3min；
步骤S4：再加入0.5份分散剂、0.3份润湿剂、0.3份消泡剂、1份成膜助剂，15份绒毛粉，600rpm下搅拌10min；
步骤S5：加入凹凸棒土预混液B，于800rpm下搅拌3min；
步骤S6：加入剩余的30份硅丙乳液，于800rpm下搅拌3min；
步骤S7：加入凹凸棒土预混液A，于500rpm下搅拌3min；
步骤S8：加入0.4份防霉剂即得成品。
实施例2
本实施例提供了一种具有金属层次感哑光砂绒涂料，其包括以下重量份组分：水35份、纯丙乳液40份、凹凸棒土预混液A 8份、凹凸棒土预混液B20份、助剂5份以及绒毛粉20份。
本实施例中，助剂包括0.9份的增稠剂、1.2份的分散剂、0.6份的湿润剂、1.0份的消泡剂、1.1份成膜助剂和0.2份防腐防霉助剂。
本实施例中的具有金属层次感哑光砂绒涂料，通过以下方法制备得到：
步骤S1：预混溶液A的制备，先在1份凹凸棒土中加入7份蜡乳液，于800rpm下搅拌10min后，制得凹凸棒土预混液A，放置备用；
步骤S2：预混溶液B的制备，先在1份凹凸棒土中加入9份珠光粉和10份纯丙乳液，于800rpm下搅拌15min后，制得凹凸棒土预混液B，放置备用；
步骤S3：在容器中加入30份水和增稠剂，于500rpm下搅拌5min；
步骤S4：再加入分散剂、润湿剂、消泡剂、成膜助剂，20份绒毛粉，600rpm下搅拌10min；
步骤S5：加入凹凸棒土预混液B，于500rpm下搅拌5min；
步骤S6：加入剩余的30份纯丙乳液，于500rpm下搅拌3min；
步骤S7：加入凹凸棒土预混液A，于500rpm下搅拌3min；
步骤S8：加入防霉剂即得成品。
实施例3
本实施例提供了一种具有金属层次感哑光砂绒涂料，其包括以下重量份组分：水25份、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液35份、凹凸棒土预混液A 3份、凹凸棒土预混液B15份、助剂4份以及绒毛粉10份。
本实施例中，助剂包括0.9份的增稠剂、0.5份的分散剂、0.5份的湿润剂、0.5份的消泡剂、1.1份成膜助剂和0.5份防腐防霉助剂。
本实施例中的具有金属层次感哑光砂绒涂料，通过以下方法制备得到：
步骤S1：预混溶液A的制备，先在1份凹凸棒土中加入2份蜡乳液，于1000rpm下搅拌12min后，制得凹凸棒土预混液A，放置备用；
步骤S2：预混溶液B的制备，先在1份凹凸棒土中加入4份珠光粉和10份醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，于1000rpm下搅拌12min后，制得凹凸棒土预混液B，放置备用；
步骤S3：在容器中加入25份水和增稠剂，于600rpm下搅拌4min；
步骤S4：再加入分散剂、润湿剂、消泡剂、成膜助剂，10份绒毛粉，600rpm下搅拌12min；
步骤S5：加入凹凸棒土预混液B，于600rpm下搅拌4min；
步骤S6：加入剩余的25份醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，于600rpm下搅拌4min；
步骤S7：加入凹凸棒土预混液A，于600rpm下搅拌4min；
步骤S8：加入防霉剂即得成品。
上述实施例1-3中，湿润剂为烷基芳基聚醚，分散剂为聚丙烯酸盐，增稠剂为羟乙基纤维素HBR250，成膜助剂为OE400，消泡剂为矿物油消泡剂，防腐防霉助剂为MBS5050。
对比例1
本对比例提供了一种涂料，其组分与配比与实施例1相同，其通过以下方法制备得到：
步骤S1：预混溶液B的制备，先在1份凹凸棒土中加入5份珠光粉和10份有机成膜物质，于1200rpm下搅拌10min后，制得凹凸棒土预混液B，放置备用；
步骤S2：在容器中加入30份水和0.5份增稠剂，于800rpm下搅拌3min；
步骤S3：再加入0.5份分散剂、0.3份润湿剂、0.3份消泡剂、1份成膜助剂，15份绒毛粉，600rpm下搅拌10min；
步骤S4：加入凹凸棒土预混液B、1份凹凸棒土和5份蜡乳液，于800rpm下搅拌3min；
步骤S5：加入剩余的30份有机成膜物质，于800rpm下搅拌3min；
步骤S6：加入0.4份防霉剂即得成品。
本对比例与实施例1的区别在于，不单独制备凹凸棒土预混液A，在后期制备过程中直接将凹凸棒土预混液A的原料加入，使其不预先形成改性蜡乳液的“凝胶”。
对比例2
本对比例提供了一种涂料，包括以下重量份组分：水30份、有机成膜物质40份、重钙6份、凹凸棒土预混液B16份、助剂3份以及绒毛粉15份。
本对比例与实施例1的区别在于，用填料-重钙替换凹凸棒土预混液A，其余配方及制备方法不变。
对比例3
本对比例提供了一种涂料，其组分和配比与实施例1相同，其通过以下方法制备得到：
步骤S1：预混溶液A的制备，先在1份凹凸棒土中加入5份蜡乳液，于800-1200rpm下搅拌10-15min后，制得凹凸棒土预混液A，放置备用；
步骤S2：在容器中加入30份水和0.5份增稠剂，于800rpm下搅拌3min；
步骤S3：再加入0.5份分散剂、0.3份润湿剂、0.3份消泡剂、1份成膜助剂，15份绒毛粉，600rpm下搅拌10min；
步骤S4：加入30份有机成膜物质，于800rpm下搅拌3min；
步骤S5：加入凹凸棒土预混液A、1份凹凸棒土、5份珠光粉和10份有机成膜物质，于800rpm下搅拌3min；
步骤S6：加入0.4份防霉剂即得成品。
本对比例与实施例1的区别在于，不制备凹凸棒土预混液B，直接将其原料与凹凸棒土预混液A一起添加，即不预先形成改性珠光粉“凝胶”。
对比例4
本对比例提供了一种涂料，包括以下重量份组分：水30份、有机成膜物质30份、凹凸棒土预混液A 6份、珠光粉5份、助剂3份以及绒毛粉15份。
本对比例与实施例1的区别在于，不设置凹凸棒土预混液B，只将其组分中的珠光粉和有机成膜物质在实施例1的步骤S6进行添加。
对比例5
本对比例提供了一种涂料，包括以下重量份组分：水30份、有机成膜物质30份、凹凸棒土预混液A 6份、凹凸棒土预混液B16份、助剂3份以及100#钙砂15份。
本对比例与实施例1的区别在于，绒毛粉改为100#钙砂。
在本发明中，实施例1以及对比例1～5中获得的无机涂料的各项指标情况如下表1。
其中，金属层次感是通过用50w的射灯，与样板距离30cm，进行肉眼观察金属层次感；光泽是通过光泽仪测试，手感是通过10个人进行盲测，用手背轻轻抚摸样板，然后进行测试写出感觉。冻融、耐水、耐碱则是按照GB/9756-2018实验方式测试。
表1
由实施例1和对比例1对比发现，实施例1由于“凝胶”A改性蜡乳液的生成，导致所得的漆样会比对比例1的光泽明显降低。虽然原材料没有变，但由于凹凸棒土没有与蜡乳液形成很好的卡屋结构，使得蜡乳液只能自己单纯的上浮，凹凸棒土的卡屋结构并不能让蜡乳液在表面进一步形成更好的“褶皱”效果，从而降低消光效果。
如图1所示，由对比例2可得，填料的引入对光泽的降低很明显，但由于填料本身较强的遮盖力，使得珠光效果被屏蔽，并且填料具有填补砂与砂之间的空隙，从而减少凸起物质与漆膜的高度差和空间差，从而降低金属层次感效果，并且一定程度上降低漆膜的手感。
由对比例3可得，由于改性珠光粉“凝胶”B没有生成，凹凸棒土没能很好的影响珠光粉的定向排列，使得珠光粉较均匀的反射，从而使得光泽较高。
由对比例4可得，与对比例3类似，因为凹凸棒土是对珠光粉改性生成“凝胶”的关键，因此没有了凹凸棒土，光泽会更高。
如图2所示，由对比例5可得，钙砂的遮盖力较差，因此其对光线遮挡作用有限，使得光泽加强，以及钙砂具有棱角，因此手感较差，触摸时候容易划伤，因此需要打磨以及上肤感罩面才能达到较好的手感。
综上所述，本发明的涂料能够解决目前市面上的珠光艺术涂料难做到金属层次感好的同时还具备哑光以及爽滑肤感的性能的问题。
本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：溶剂25～35份、有机成膜物质30～50份、凹凸棒土预混液A 3～8份、凹凸棒土预混液B15～20份、助剂3～5份以及绒毛粉10～20份；
所述助剂包括湿润剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、成膜助剂和防腐防霉助剂。
2.根据权利要求1所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：溶剂28～32份、有机成膜物质30～36份、凹凸棒土预混液A4～6份、凹凸棒土预混液B16～18份、助剂3～4份以及绒毛粉15～18份。
3.根据权利要求1所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：溶剂30份、有机成膜物质40份、凹凸棒土预混液A6份、凹凸棒土预混液B16份、助剂3份以及绒毛粉15份。
4.根据权利要求1～3任一项所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，所述凹凸棒土预混液A包括质量比为1:2～7的凹凸棒土和蜡乳液。
5.根据权利要求4所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，所述凹凸棒土预混液A通过以下方法制备得到：
取凹凸棒土与蜡乳液混合后，于800～1200rpm搅拌10～15min，制得。
6.根据权利要求1～3任一项所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，所述凹凸棒土预混液B包括质量比为1:4～9:10的凹凸棒土、珠光粉和有机成膜物质。
7.根据权利要求6所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，所述凹凸棒土预混液B通过以下方法制备得到：
混合凹凸棒土、珠光粉和有机成膜物质，于800～1200rpm搅拌10～15min，制得。
8.根据权利要求1～3任一项所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料，其特征在于，所述助剂包括以下重量份组分：润湿剂0.2～0.6份、分散剂0.5～1.2份、消泡剂0.3～1.0份、增稠剂0.3～0.9份、成膜助剂0.5～1.5份和防腐防霉助剂0.2～0.5份。
9.一种权利要求1～8任一项所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
分别制备凹凸棒土预混液A和凹凸棒土预混液B；
将溶剂与增稠剂搅匀后，加入除防腐防霉助剂以外的其余助剂和绒毛粉搅拌均匀；
再依次加入凹凸棒土预混液B、有机成膜物质和凹凸棒土预混液A，搅拌均匀后加入防腐防霉助剂后，制得。
10.根据权利要求9所述的具有金属层次感哑光砂绒涂料的制备方法，其特征在于，搅拌的转速均为500～800rpm，加入除防腐防霉助剂以外的其余助剂和绒毛粉的搅拌时间为10～15min，剩余的搅拌时间均为3～5min。
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