CN117624985A - 一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料及其制备方法，涉及涂料技术领域，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料包括以下原料：乳液40‑70份、润湿剂0.4‑0.8份、分散剂0.5‑1.6份、增稠剂1‑3份、填料2‑15份、抗划伤助剂1‑2份、防沉降助剂0.1‑0.5份和水1‑51份。本发明通过以采用小粒径的自交联丙烯酸乳液做为主要成膜物质，配合使用高熔点的球形聚乙烯蜡分散体进行物理嵌合进漆膜中以及如特定的增稠剂等其他组分，各组分相互协同，共同作用制得一种兼具有高硬度、多基材通用、高耐用性、可调千色等诸多优势性能的半光艺术涂料，具有广泛的实际应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料及其制备方法。
背景技术
近年来，广大消费群体的家装审美需求逐渐萌发，消费选择上开始从纯粹的实用主义慢慢转变为“实用+审美”，家装风格日趋个性化，整体的审美由原有的欧美风格开始转变为新中式、日式、北欧等多样化的审美。因此，家装领域涂料应用的基材元素也显著增加，从原来单一的腻子墙拓展出包含金属、玻璃砖、亚克力板材、木材等多样化的基材元素，多样化的基材现状一方面增添了室内设计风格的多样性和个性化，另一方面多样化的基材在进行装饰和保护的过程中也额外带来了难点，当前市面上没有家装产品可以同时满足这么多基材的涂装需求，需要采购不同种类的专业涂料分别在玻璃、木材、金属等基材上进行涂覆，在额外增加了工程周期和造价的同时，也会导致一体化设计中颜色、光泽、质感上的差异始终存在。
鉴于此，开发出一种高硬度、多基材通用等诸多优势性能的半光艺术涂料显得十分的有必要。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料及其制备方法。
第一方面，本发明提供了一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料包括以下原料：
乳液40-70份、润湿剂0.4-0.8份、分散剂0.5-1.6份、增稠剂1-3份、填料2-15份、抗划伤助剂1-2份、防沉降助剂0.1-0.5份和水1-51份；
其中，所述乳液采用粒径为70-80nm的自交联丙烯酸乳液；所述增稠剂采用增稠剪切速率为100-10000s-1的中高剪切增稠剂；所述抗划伤助剂采用熔点高于120℃的球形聚乙烯蜡分散体。
进一步地，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：成膜助剂3-5份、消泡剂0.3-0.8份、防冻剂0.8-1.2份、颜料0-30份、杀菌剂0.2-0.4份、防霉剂0.1-0.2份和pH调节剂0.03-0.3份。
进一步地，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液65份、润湿剂0.5份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份、硅藻土3.5份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.5份、水11.55份、成膜助剂4.2份、消泡剂0.8份、防冻剂0.8份、800目重钙8.2份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
进一步地，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液60份、润湿剂0.53份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份、硅藻土3.7份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.37份、水11.17份、成膜助剂4份、消泡剂0.73份、防冻剂0.75份、800目重钙5.3份、钛白粉8.5份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
进一步地，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液50份、润湿剂0.6份、分散剂1.8份、增稠剂0.9份、硅藻土4.2份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.1份、水10.5份、成膜助剂3.5份、消泡剂0.6份、防冻剂0.75份、钛白粉25份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
进一步地，所述分散剂采用高分子丙烯酸共聚物钾盐。
进一步地，所述防沉降助剂采用EH型保护胶。
第二方面，本发明提供了第一方面任一项所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
将分散剂、润湿剂、消泡剂、防冻剂和pH调节剂加入水中进行第一搅拌，得到混合液；
向所述混合液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、填料和防沉降助剂进行第二搅拌，得到浆体；
向所述浆体中加入乳液、增稠剂、成膜助剂、抗划伤助剂、杀菌剂和防霉剂进行第三搅拌，得到所述半光艺术涂料。
进一步地，所述第一搅拌的工作参数包括：转速为300-500rpm，时长为4～10分钟；所述第二搅拌的工作参数包括：转速为700-900rpm，时长为15-20分钟；所述第三搅拌的工作参数包括：转速为500-700rpm，时长为10-15分钟。
进一步地，所述浆体的细度＜50um；所述抗划伤助剂经160目细滤布过滤后添加。
本发明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：
本发明提供了一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，通过以采用小粒径的自交联丙烯酸乳液做为主要成膜物质，配合使用高熔点的球形聚乙烯蜡分散体进行物理嵌合进漆膜中以及如特定的增稠剂等其他组分，各组分相互协同，共同作用制得一种兼具有高硬度、多基材通用、高耐用性、可调千色等诸多优势性能的半光艺术涂料，具有广泛的实际应用价值。具体来说，本发明的核心技术构思至少包括以下内容：
1)多基材运用技术：常规的乳胶漆产品仅仅能够在腻子表面施工，而在木材，金属，玻璃等基材上施工很容易出现各种问题，比如：无法有效附着，易脱层、黄变、流平差等问题。该本发明通过创新性地采用适宜含量的小粒径自交联丙烯酸乳液，配合使用适当的分散剂、润湿剂、流变助剂技术完美的解决了上述问题，一方面丙烯酸乳液小粒径的物理特性，实现对基材的有效渗透抓附，和漆膜流平。自交联的特点可以形成致密、完整的漆膜，从而具备高强度、封闭性好的特点，解决在木材表面滚涂乳胶漆容易发黄的问题；另一方面，合适的助剂搭配使得其具有良好的流变特性，可以在基材表面快速润湿，乳胶漆在涂覆在基材表面快速铺展开，达到良好的附着力的效果，最后再通过较高低剪切粘度和较低的中间粘度，配合较长的开放时间，使乳胶漆可以在湿膜时逐渐流平，形成釉面的漆膜效果，达到极致的流平状态。
2)超高的产品硬度，高实用性兼具多种功效：常规的乳胶漆产品硬度较差，只有5-6B，且耐污性能差，往往在使用过程中极易受损，如污渍残留，剐蹭破坏和渗水霉菌滋生等。本本发明创新性的通过采用小粒径的自交联丙烯酸乳液做为主要成膜物质，配合使用高熔点的球形聚乙烯蜡分散体进行物理嵌合进漆膜中，一方面乳液自交联特性有助于形成高强度的，抓覆牢固的漆膜，另一方面由于聚乙烯蜡分散体的引入，可以在漆膜表面形成一层润滑界面，减少在与漆膜接触时的直接接触面积。通过以上技术的使用，使得制备的漆膜具有高硬度、抗刮耐磨、耐污、仿涂鸦、抗渗水、防止霉菌滋生等功效。
3)产品色彩丰满度高、调色色域广阔：传统的乳胶漆由于其通过单纯的物理方式成膜，其漆膜丰满度差，颜色不够鲜艳，调色范围有所限制，本本发明创新性的采用了小粒径乳液极佳的流平性能搭配配方高固含设计，使成品漆膜具备优异的丰满度表现，另外P漆，T漆，D漆，A漆通过控制钛白粉的添加梯度，这样可以更针对性的调出不同颜色的产品，比如：P漆适合调色加色浆较少的浅色漆，而A漆适合调色加色浆较多的重色乳胶漆。
4)研发过程中，首先通过多类型乳液的筛选测试，以硬度、附着力、流平效果三个核心指标进行综合评估，筛选出综合性能最佳的小粒径自交联丙烯酸乳液，通过在玻璃板上进行铅笔硬度计测试，漆膜硬度可以达到2B等级，使用指甲进行破坏性刮擦测试，漆膜基本无损害，在木材、金属上的测试效果也表现良好。
5)产品的耐磨、抗刮擦方面，筛选了多类型抗划伤助剂，最终选定高熔点的球形聚乙烯蜡分散体，通过在漆膜表面分散嵌合蜡质材料，使物体与漆膜发生磕碰、摩擦过程中形成阻尼、缓冲作用，搭配筛选的小粒径自交联丙烯酸乳液的高硬度、强附着力特性，大幅提升产品的抗刮性能表现，同时增强干膜的爽滑手感，达到整体的硬度、抗刮效果表现1+1＞2。
6)通过大量增稠剂、防沉降体系的筛选：譬如纤维素、聚氨酯增稠剂、碱溶胀增稠剂、膨润土、保护胶水溶液。最终选定针对中高剪增稠的聚氨酯增稠剂搭配保护胶作为防沉降助剂，使产品具备优异的流变曲线和储存稳定性、施工表现和漆膜效果优秀，原漆在储存过程中及调色后的稳定性优异。
7)颜填料的搭配选用，根据不同的调色深度需求，以钛白粉搭配重钙、硅藻土等填料，使漆膜在调色性、光泽、固含丰满度方面取的良好的平衡，达到舒适的蛋壳光泽以及焕彩千色可调的高丰满度效果。
此外，本发明的净味、环保技术创新方面：
(1)、乳液和助剂均选用选择经过后处理和蒸汽抽提处理的产品，严格控制供应原材料的残留单体、溶剂、甲醛、重金属、APEO等有害物质的含量，从原材料上确保可以满足顶尖环保认证的要求，使产品不具备对人体有害、致癌或导致生殖毒性的物质。
例如：选用高沸点的净味成膜助剂、选用不含VOC、低气味的表面活性剂类防冻剂、不使用含甲醛的防腐防霉剂等，严格控制助剂带进来的气味与有害物质，确保产品在环保性能检测与用户使用体验上表现优异。
(2)、气味方面，使用嘉宝莉的净味技术平台，使用专门的气味嗅辩团队，综合环保指标进行原材料的筛选和配方整体的开发调整，最终产品具备行业顶尖的气味水平。
综合来看，产品的最终环保性能符合GB 18582-2020《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》要求；VOC、甲醛、苯系物、重金属、APEO等物质实现未检出；其他国际知名的顶尖环保认证方面：符合美国GREENGUARD GOLD Certifation金级认证；符合美国食品药品监督管理总局的FDA检测指标要求；符合法国A+级认证要求；符合欧盟RECH法规的要求；符合HG/T 3950-2017<抗菌涂料>一级的要求。
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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明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为本发明实施例提供的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法的流程示意图。
图2为本发明中对比例3和实施例2、3的罐内调色性对比图。
图3为本发明中实施例3和对比例2在玻璃板基材上的流平性对比图。
图4为本发明中实施例1-3的漆膜平整度效果和多种基材施工的效果图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
除非另有特别说明，本发明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。
第一方面，本发明提供了一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料包括以下原料：
乳液40-70份、润湿剂0.4-0.8份、分散剂0.5-1.6份、增稠剂1-3份、填料2-15份、抗划伤助剂1-2份、防沉降助剂0.1-0.5份和水1-51份；
其中，所述乳液采用粒径为70-80nm的自交联丙烯酸乳液；所述增稠剂采用增稠剪切速率为100-10000s-1的中高剪切增稠剂；所述抗划伤助剂采用熔点高于120℃的球形聚乙烯蜡分散体。
在一些具体实施例中，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：成膜助剂3-5份、消泡剂0.3-0.8份、防冻剂0.8-1.2份、颜料0-30份、杀菌剂0.2-0.4份、防霉剂0.1-0.2份和pH调节剂0.03-0.3份。
在一些具体实施例中，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液65份、润湿剂0.5份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份、硅藻土3.5份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.5份、水11.55份、成膜助剂4.2份、消泡剂0.8份、防冻剂0.8份、800目重钙8.2份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
在一些具体实施例中，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液60份、润湿剂0.53份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份、硅藻土3.7份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.37份、水11.17份、成膜助剂4份、消泡剂0.73份、防冻剂0.75份、800目重钙5.3份、钛白粉8.5份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
在一些具体实施例中，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液50份、润湿剂0.6份、分散剂1.8份、增稠剂0.9份、硅藻土4.2份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.1份、水10.5份、成膜助剂3.5份、消泡剂0.6份、防冻剂0.75份、钛白粉25份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
在一些具体实施例中，所述分散剂采用高分子丙烯酸共聚物钾盐。
在一些具体实施例中，所述防沉降助剂采用EH型保护胶。
在一些具体实施例中，优选的，所述乳液为生产的型巴德富公司生产的型号为3825的水性丙烯酸乳液；优选的，所述成膜助剂为生兴行公司生产的型号为LOCA DA的成膜助剂；优选的，所述分散剂为普为公司生产的D-2800和D-2066；优选的，润湿剂为科莱恩公司生产的型号为LCN 407的润湿剂；优选的、所述消泡剂为毕克化学公司生产的型号为BYK-012的消泡剂；优选的，所述防冻剂为诺立昂公司生产的FT-68；优选的，所述增稠剂为万华公司生产的型号为U300E、U505的碱溶胀增稠剂；优选的，所述杀菌剂为索尔公司生产的型号为MBS 5050的杀菌剂；所述防霉剂为特洛伊公司生产的型号为PW-40的防霉剂；优选的，所述抗划伤助剂为三井化学生产的型号为WH104的聚乙烯蜡分散体；优选的，所述防沉降助剂选用江苏海明斯生产的型号为EH的保护胶；优选的，所述PH调节剂为陶氏公司生产的型号为AMP-95的PH调节剂；优选的，所述颜料钛白粉为LOMON公司的R996，蕉岭金鹏公司生产的JF-600重钙，益瑞石公司生产的499硅藻土。
需要说明的是，本发明提供的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料中所涉及的组分原料，若无特殊的限定或具体说明，均可采用市售产品。
第二方面，基于同一个发明构思，本发明提供了第一方面任一项所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法，如图1所示，所述制备方法包括以下步骤：
将分散剂、润湿剂、消泡剂、防冻剂和pH调节剂加入水中进行第一搅拌，得到混合液；
向所述混合液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、填料和防沉降助剂进行第二搅拌，得到浆体；
向所述浆体中加入乳液、增稠剂、成膜助剂、抗划伤助剂、杀菌剂和防霉剂进行第三搅拌，得到所述半光艺术涂料。
本发明提供的涂料制备方法操作简单，无需额外特定的设备，适合批量工业化生产。
在一些具体实施例中，所述第一搅拌的工作参数包括：转速为300-500rpm，时长为4～10分钟；所述第二搅拌的工作参数包括：转速为700-900rpm，时长为15-20分钟；所述第三搅拌的工作参数包括：转速为500-700rpm，时长为10-15分钟。
在一些具体实施例中，所述浆体的细度＜50um；所述抗划伤助剂经160目细滤布过滤后添加。
在一些具体实施例中，上述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法可包括以下过程：
(1)预混合：向所述水中依次添加分散剂、润湿剂、消泡剂、防冻剂、PH调节剂后启动分散机低速(300-500rpm)混合搅拌5min；
(2)颜填料分散：向混合溶液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、各类填料，防沉降助剂、高速(700-900rpm)分散15-20min后，送检浆料进行刮板细度检测，细度要求为＜50um，细度不合格继续延长分散时间至浆体细度达标后继续生产；
(3)调漆：缓慢加入乳液、成膜助剂、抗划伤助剂(此助剂应当使用160目细滤布过滤后添加)，中速(500-700rpm)混合10-15分钟；
(4)末端混合：最后依次加入防腐剂、防霉剂中速混合8-10分钟。
(5)成品送检包装：检测产品各项性能指标，诸如细度，比重、遮盖力、粘度、光泽等，检测合格后可进行过滤包装。
需要说明的是，本发明提供的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法中，若无特殊的限定或具体说明的操作步骤及工艺参数，均可按照现有涂料制备工艺进行，本发明不再一一赘述。
综上所述，本发明至少具备以下有益效果：
(1)本发明在实用性方面提出了全新的要求，卖点之一的多基材通用性提出了面层涂装一品解决的新颖思路。该产品在除墙面外的金属、木器、塑料、玻璃等多种基材的优异附着性能，提供给用户家庭装修一体化的新方案。
(2)本发明通过超流平效果高硬度高附着力内墙乳胶漆的研究，本发明将该项技术应用到产品里面，目前在售的超能抗刮擦防霉抗菌高性能墙面漆在各项物理性能方面不输国际竞品，部分性能实现赶超。
(2)本发明在环保性能方面表现优异，该产品环保性能方面通过了中国绿色建材产品、法国A+、欧盟Reach、美国绿色卫士(UL)、美国FDA，共5项国家或地区的高端环保认证，环保等级位于市场前列。且使用过程中无论是施工途中、施工后，墙面实干后的长期过程都不会有剧烈、刺激的气味与有害物质挥发，切实保证用户使用体验。
本发明的高硬度、多基材通用的半光艺术平涂的制备方法简单易行，适合大规模生产应用。
下面结合具体的实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
实施例1
本例提供一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，以重量份数计(每1重量份数为100g)，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液65份、润湿剂0.5份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份(具体为中剪切增稠剂0.3份、高剪切增稠剂0.8份)、硅藻土3.5份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.5份、水11.55份、成膜助剂4.2份、消泡剂0.8份、防冻剂0.8份、800目重钙8.2份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份；其中，所述乳液为生产的型巴德富公司生产的型号为3825的水性丙烯酸乳液；所述成膜助剂为生兴行公司生产的型号为LOCA DA的成膜助剂；所述分散剂为普为公司生产的D-2800和D-2066；所述润湿剂为科莱恩公司生产的型号为LCN 407的润湿剂；所述消泡剂为毕克化学公司生产的型号为BYK-012的消泡剂；所述防冻剂为、诺立昂公司生产的FT-68；所述中剪切增稠剂为万华公司生产的型号为U300E的碱溶胀增稠剂；所述高剪切增稠剂为万华公司生产的型号为U505的碱溶胀增稠剂；所述杀菌剂为索尔公司生产的型号为MBS 5050的杀菌剂，所述防霉剂为特洛伊公司生产的型号为PW-40的防霉剂；所述pH调节剂为陶氏公司生产的型号为AMP-95的PH调节剂；所述抗划伤助剂为三井化学生产的型号为WH104的聚乙烯蜡分散体；所述防沉降助剂选用江苏海明斯生产的型号为EH的保护胶；所述填料为蕉岭金鹏公司生产的JF-600重钙，益瑞石公司生产的499硅藻土。
上述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法包括以下过程：
(1)预混合：向所述水中依次添加分散剂、润湿剂、前段消泡剂(0.1％)、防冻剂、PH调节剂后启动分散机低速(400rpm)混合搅拌5min；
(2)颜填料分散：向混合溶液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、各类填料，防沉降助剂、高速(800rpm)分散18min后，送检浆料进行刮板细度检测，细度要求为＜50um，细度不合格继续延长分散时间至浆体细度达标后继续生产；
(3)调漆：缓慢加入乳液、成膜助剂、抗划伤助剂(此助剂应当使用160目细滤布过滤后添加)、中高剪增稠剂、剩余消泡剂，中速(600rpm)混合18分钟；
(4)末端混合：最后依次加入防腐剂、防霉剂中速混合9分钟。
(5)成品送检包装：检测产品各项性能指标，诸如细度，比重、遮盖力、粘度、光泽等，检测合格后可进行过滤包装。
实施例2
本例提供一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，以重量份数计(每1重量份数为100g)，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液60份、润湿剂0.53份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份(具体为中剪切增稠剂0.83份、高剪切增稠剂0.27份)、硅藻土3.7份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.37份、水11.17份、成膜助剂4份、消泡剂0.73份、防冻剂0.75份、800目重钙5.3份、钛白粉8.5份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份；其中，所述乳液为生产的型巴德富公司生产的型号为3825的水性丙烯酸乳液；所述成膜助剂为生兴行公司生产的型号为LOCA DA的成膜助剂；所述分散剂为普为公司生产的D-2800和D-2066；所述润湿剂为科莱恩公司生产的型号为LCN 407的润湿剂；所述消泡剂为毕克化学公司生产的型号为BYK-012的消泡剂；所述防冻剂为、诺立昂公司生产的FT-68；所述中剪切增稠剂为万华公司生产的型号为U300E的碱溶胀增稠剂；所述高剪切增稠剂为万华公司生产的型号为U505的碱溶胀增稠剂；所述杀菌剂为索尔公司生产的型号为MBS 5050的杀菌剂；所述防霉剂为特洛伊公司生产的型号为PW-40的防霉剂；所述PH调节剂为陶氏公司生产的型号为AMP-95的PH调节剂；所述抗划伤助剂为三井化学生产的型号为WH104的聚乙烯蜡分散体；所述防沉降助剂选用江苏海明斯生产的型号为EH的保护胶；所述填料为蕉岭金鹏公司生产的JF-600重钙，益瑞石公司生产的499硅藻土。
上述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法包括以下过程：
(1)预混合：向所述水中依次添加分散剂、润湿剂、前段消泡剂(0.1％)、防冻剂、pH调节剂后启动分散机低速(400rpm)混合搅拌5min；
(2)颜填料分散：向混合溶液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、各类填料，防沉降助剂、高速(800rpm)分散18min后，送检浆料进行刮板细度检测，细度要求为＜50um，细度不合格继续延长分散时间至浆体细度达标后继续生产；
(3)调漆：缓慢加入乳液、成膜助剂、抗划伤助剂(此助剂应当使用160目细滤布过滤后添加)、中高剪增稠剂、剩余消泡剂，中速(600rpm)混合12分钟；
(4)末端混合：最后依次加入防腐剂、防霉剂中速混合9分钟。
(5)成品送检包装：检测产品各项性能指标，诸如细度，比重、遮盖力、粘度、光泽等，检测合格后可进行过滤包装。
实施例3
本例提供一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，以重量份数计(每1重量份数为100g)，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液50份、润湿剂0.6份、分散剂1.8份、增稠剂0.9份(具体为中剪切增稠剂0.7份、高剪切增稠剂0.2份)、硅藻土4.2份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.1份、水10.5份、成膜助剂3.5份、消泡剂0.6份、防冻剂0.75份、钛白粉25份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份；其中，所述乳液为生产的型巴德富公司生产的型号为3825的水性丙烯酸乳液；所述成膜助剂为生兴行公司生产的型号为LOCA DA的成膜助剂；所述分散剂为普为公司生产的D-2800和D-2066；所述润湿剂为科莱恩公司生产的型号为LCN 407的润湿剂；所述消泡剂为毕克化学公司生产的型号为BYK-012的消泡剂；所述防冻剂为、诺立昂公司生产的FT-68；所述中剪切增稠剂为万华公司生产的型号为U300E的碱溶胀增稠剂；所述高剪切增稠剂为万华公司生产的型号为U505的碱溶胀增稠剂；所述杀菌剂为索尔公司生产的型号为MBS 5050的杀菌剂；所述防霉剂为特洛伊公司生产的型号为PW-40的防霉剂；所述PH调节剂为陶氏公司生产的型号为AMP-95的PH调节剂；所述抗划伤助剂为三井化学生产的型号为WH104的聚乙烯蜡分散体；所述防沉降助剂选用江苏海明斯生产的型号为EH的保护胶；所述填料为蕉岭金鹏公司生产的JF-600重钙，益瑞石公司生产的499硅藻土。
上述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法包括以下过程：
(1)预混合：向所述水中依次添加分散剂、润湿剂、前段消泡剂(0.1％)、防冻剂、PH调节剂后启动分散机低速(400rpm)混合搅拌5min；
(2)颜填料分散：向混合溶液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、各类填料，防沉降助剂、高速(800rpm)分散18min后，送检浆料进行刮板细度检测，细度要求为＜50um，细度不合格继续延长分散时间至浆体细度达标后继续生产；
(3)调漆：缓慢加入乳液、成膜助剂、抗划伤助剂(此助剂应当使用160目细滤布过滤后添加)、中高剪增稠剂、剩余消泡剂，中速(600rpm)混合12分钟；
(4)末端混合：最后依次加入防腐剂、防霉剂中速混合9分钟。
(5)成品送检包装：检测产品各项性能指标，诸如细度，比重、遮盖力、粘度、光泽等，检测合格后可进行过滤包装。
对比例1
本例提供一种半光艺术涂料及其制备方法，与实施例3的区别仅在于：采用常规市售内墙苯丙乳液代替小粒径自交联苯丙乳液，具体所述乳液为BASF公司生产的型号为338的纯丙乳液；其余步骤及参数均相同。
对比例2
本例提供一种半光艺术涂料及其制备方法，与实施例3的区别仅在于：采用常见的羟乙基纤维素搭配碱溶胀增稠剂体系进行增稠，代替中高剪聚氨酯增稠剂；具体所述纤维素为亚什兰公司生产的型号为250HBR羟乙基纤维素，添加量0.4％，所述碱溶胀增稠剂为陶氏化学生产的型号为TT-935的碱溶胀增稠剂，添加量为0.2％；其余步骤及参数均相同。
对比例3
本例提供一种半光艺术涂料及其制备方法，与实施例3的区别仅在于：采用均聚物钾盐分散剂，代替大分子共聚物钠盐分散剂，具体所述分散剂为润泰公司生产的型号为P30的均聚物钾盐；其余步骤及参数均相同。
测试例
本例将实施例1～3和对比例1～3所得的半光艺术涂料进行性能测试。
1)施工性能对比，具体包括以下过程：
施工用量：面漆(滚涂)6-8㎡/KG，面漆(喷涂)3-4㎡/KG(实际施工面积受限于工艺、工具和手法，以上数据作为参考，以实际用量为准)。
施工工具：1、喷涂施工：无气喷涂机、遮护膜、美纹纸、嘉宝莉白色干磨砂纸；2、辊涂施工：优质长毛辊筒、延长杆、托盘、遮护膜、美纹纸、嘉宝莉白色干磨砂纸。
效果配套：平整效果、镜面效果；兑水比例5-8％兑水+优质长毛辊筒12-15％兑水+喷涂施工；其中，A段粘度受色浆添加量影响较大，色浆添加量较高的颜色，粘度会偏低一些，客户可酌情进行加水量调整。
干燥时间：表干≤4小时，实干约7天(在温度25℃，空气湿度50％的环境下)。
施工调色：1、面漆调色：A段色浆加入总量(8-10％)，D段色浆加入总量(5-8％)，T段色浆加入总量(3-5％)，P段色浆加入总量(0-3％)。2、底漆调色：按照面漆调色相同比例色浆添加，干膜色相与面漆相近即可。
工艺流程：1基材处理：墙面腻子基材：批刮腻子，打磨平整，要求做到坚固干燥，清洁，阴阳角直无缺陷。其他基材：基材打磨处理至平整状态，存在旧漆膜的，处理至符合施工的状态，建议客户根据旧基材的实际情况，进行试用。
2、面漆施工
a)底漆实干后，600-800#白色干磨砂纸轻磨至手感柔和表面无颗粒，进行第一遍喷涂\辊涂施工。
b)初遍施工实干后，选用上诉相同打磨工艺，清扫浮灰后，进行第二遍施工。
测试对比数据如表1所示。
2)有害物质限量测试：检测方法执行GB18582-2020；对比数据如表2所示。
表1
表1中：漆膜平整度、手感、调色性、抗划伤性等四项性能按照10分制打分，分数越高，功能性越好；多基材通用包含的基材类型有腻子、木材、玻璃、部分塑料、部分金属、大部分旧漆膜基材。
表2实施例1-3的检测结果
此外，对比例3和实施例2、3的罐内调色性对比图如图2所示，图2表明：实施例和对比例在调色性能方面存在显著的差异，对比例放置一段时间后，浮色、分层情况严重，调色性不佳。实施例3和对比例2在玻璃板基材上的流平性对比图如图3所示，图3表明：实施例和对比例在手感打分存在的显著差异，对比例和实施例共同使用200um线棒制膜，实施例线棒印已经完全流平，对比例印痕明显，干燥后相应漆膜手感会很差。实施例1-3的漆膜平整度效果和多种基材施工的效果图如图4所示。
综上所述，本发明提供了一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料及其制备方法，通过以采用小粒径的自交联丙烯酸乳液做为主要成膜物质，配合使用高熔点的球形聚乙烯蜡分散体进行物理嵌合进漆膜中以及如特定的增稠剂等其他组分，各组分相互协同，共同作用制得一种兼具有高硬度、多基材通用、高耐用性、可调千色等诸多优势性能的半光艺术涂料，具有广泛的实际应用价值。
本发明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，不应理解为对本发明范围的硬性限制；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)。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本发明说明书的描述中，术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。在本文中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a～b(即a和b),a～c,b～c,或a～b～c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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)
1.一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料包括以下原料：
乳液40-70份、润湿剂0.4-0.8份、分散剂0.5-1.6份、增稠剂1-3份、填料2-15份、抗划伤助剂1-2份、防沉降助剂0.1-0.5份和水1-51份；
其中，所述乳液采用粒径为70-80nm的自交联丙烯酸乳液；所述增稠剂采用增稠剪切速率为100-10000s-1的中高剪切增稠剂；所述抗划伤助剂采用熔点高于120℃的球形聚乙烯蜡分散体。
2.根据权利要求1所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：成膜助剂3-5份、消泡剂0.3-0.8份、防冻剂0.8-1.2份、颜料0-30份、杀菌剂0.2-0.4份、防霉剂0.1-0.2份和pH调节剂0.03-0.3份。
3.根据权利要求2所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液65份、润湿剂0.5份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份、硅藻土3.5份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.5份、水11.55份、成膜助剂4.2份、消泡剂0.8份、防冻剂0.8份、800目重钙8.2份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
4.根据权利要求2所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液60份、润湿剂0.53份、分散剂1.8份、增稠剂1.1份、硅藻土3.7份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.37份、水11.17份、成膜助剂4份、消泡剂0.73份、防冻剂0.75份、800目重钙5.3份、钛白粉8.5份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
5.根据权利要求2所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，以重量份数计，所述高硬度、多基材通用的半光艺术涂料还包括：乳液50份、润湿剂0.6份、分散剂1.8份、增稠剂0.9份、硅藻土4.2份、抗划伤助剂1.5份、防沉降助剂0.1份、水10.5份、成膜助剂3.5份、消泡剂0.6份、防冻剂0.75份、钛白粉25份、杀菌剂0.25份、防霉剂0.2份和pH调节剂0.1份。
6.根据权利要求1～5任一项所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，所述分散剂采用高分子丙烯酸共聚物钾盐。
7.根据权利要求1～5任一项所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料，其特征在于，所述防沉降助剂采用EH型保护胶。
8.一种权利要求1～7任一项所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
将分散剂、润湿剂、消泡剂、防冻剂和pH调节剂加入水中进行第一搅拌，得到混合液；
向所述混合液中按照由轻到重、由吸油量大到吸油量小的顺序依次加入颜料、填料和防沉降助剂进行第二搅拌，得到浆体；
向所述浆体中加入乳液、增稠剂、成膜助剂、抗划伤助剂、杀菌剂和防霉剂进行第三搅拌，得到所述半光艺术涂料。
9.根据权利要求8所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌的工作参数包括：转速为300-500rpm，时长为4～10分钟；所述第二搅拌的工作参数包括：转速为700-900rpm，时长为15-20分钟；所述第三搅拌的工作参数包括：转速为500-700rpm，时长为10-15分钟。
10.根据权利要求8所述的高硬度、多基材通用的半光艺术涂料的制备方法，其特征在于，所述浆体的细度＜50um；所述抗划伤助剂经160目细滤布过滤后添加。
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| CN202311612008.9A CN117624985A (zh) | 2023-11-28 | 2023-11-28 | 一种高硬度、多基材通用的半光艺术涂料及其制备方法 |
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