本發明涉及涂料領域,尤其涉及建筑涂料領域,具體是指一種厚質刮涂砂壁狀建筑涂料及其制備方法。
背景技術:
:國家標準主要是采用噴涂施工方法且濕膜厚度不超過3mm,隨著該類產品的廣泛應用,個性化的需求越來越多。現有產品施工方法局限于噴涂施工方法,施工過程中產生漆霧,對施工人員個人防護要求較高且易產生大氣污染。施工過程中漆料出現反彈量大,造成產品浪費較多,產生固體廢物?,F有產品施工時濕膜厚度不允許超過3mm,濕膜厚度一旦過薄,易造成顏色發花?,F有產品施工時漆膜過厚又會造成產品開裂及表干時間大于4h,從而造成漆膜初期干燥抗裂性無法達到要求。綜上,無論是施工方法還是漆膜厚度現有產品遠不能滿足市場要求。如何研發出一種既能滿足市場需求又能滿足砂壁狀建筑涂料行業標準(JG/T24-2000)的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料是本領域技術人員亟待需要解決的問題。技術實現要素:本發明的目的是克服了上述現有技術的缺點,提供了一種能夠不產生固體廢棄物、漆膜表面無裂紋的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料及其制備方法。為了實現上述目的,本發明具有如下構成:該厚質刮涂砂壁狀建筑涂料,其主要特點是,所述的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料包括下述質量百分比的組分:砂壁狀建筑涂料乳液11.96~14.04%;羥乙基纖維素0.1472~0.1728%;有機胺中和劑0.046~0.054%;消泡劑0.046~0.054%;防發白調節劑0.276~0.324%;防凍劑0.276~0.324%;成膜助劑0.368~0.432%;殺菌劑0.184~0.216%;水性防開裂劑0.3~0.5%;蓬松劑0.05~0.2%;增稠劑0.0184~0.0216%;20-40目天然彩砂34.2~50.9%;40-80目天然彩砂12.2~32.2%;80-120目天然彩砂0.47~4.0%;以及水9.0784~10.8116%。優選地,所述的砂壁狀建筑涂料乳液的揮發性有機化合物在20g/L以下,墻面附著力≤1級,固體含量48±2%,pH值6.0~8.0,在25℃時粘度800~3000mPa.s,最低成膜溫度≤23℃。更優選地,所述的羥乙基纖維素20℃的1%溶液粘度≥3000mPa·s,98%顆粒尺寸<500μm,0.5%溶液pH值5~7。進一步優選地,所述的消泡劑為聚硅氧烷-聚醚共聚型消泡劑,有效成分≥18%。更進一步優選地,所述的殺菌劑為廣譜抑菌劑,有效成份≥2.5%,在20℃時密度1.00~1.10g/ml。再進一步優選地,所述的成膜助劑的質量含量≥99%,在20℃時比重為0.95、折光指數為1.4423、不溶于水;醋酸丁酯為1的揮發速度為0.002,沸點為255℃、凝固點為-50℃。優選地,所述的防開裂劑為白色粉末狀晶體,成單斜晶系,并以六方薄片狀和鱗片狀形態存在,1000℃干燒失重4.3~6.3%,比重2.78~2.82g/cm3,折射率1.55±0.05,粒徑32~50μm。更優選地,所述的蓬松劑為非離子型脂肪醇酯類蓬松劑,pH值為6.0~8.0。進一步優選地,所述的20-40目天然彩砂、40-80目天然彩砂、80-120目天然彩砂均經過不銹鋼分級篩網篩選,其上篩質量比不高于5%,下篩質量比不高于20%;在沸水中煮1h不掉色,500h耐人工氣候老化性后不粉化、不變色。最優選地,所述的防凍劑為丙二醇和/或乙二醇。一種厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的制備方法,其主要特點是,所述的制備方法包括如下步驟:(1)將所述的羥乙基纖維素與50.0~80.0%的所述去離子水、30.0~50.0%的所述有機胺 中和劑和30.0~50.0%的所述消泡劑進行攪拌得混合溶解液A;(2)在攪拌狀態下,向步驟(1)所得的混合溶解物A中加剩余的所述消泡劑、所述殺菌劑、所述建筑彈性乳液、所述成膜助劑、所述防凍劑、所述的防開裂劑、所述的蓬松劑、所述增稠劑和剩余的所述去離子水,攪拌得混合物B;(3)在攪拌狀態下,向步驟(2)所得的混合物B中依次加入40~80目天然彩砂、20~40目天然彩砂及80~120目天然彩砂,攪拌得所述的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料;其中,百分比均為相對于各相應組分質量的質量百分比。優選地,所述的步驟(1)具體為:將所述的羥乙基纖維素與50.0~80.0%的所述去離子水、30.0~50.0%的所述有機胺中和劑和30.0~50.0%的所述消泡劑,1200~1500轉/分鐘進行15~20分鐘的高速攪拌得混合溶解液A。更優選地,所述的步驟(2)具體為:在攪拌狀態下,向步驟(1)所得的混合溶解物A中加剩余的所述消泡劑、所述殺菌劑、所述建筑彈性乳液、所述成膜助劑、所述防凍劑、所述的防開裂劑、所述的蓬松劑、所述增稠劑和剩余的所述去離子水,800~1100轉/分鐘進行5~15分鐘的中速攪拌得混合物B。進一步優選地,所述的步驟(3)具體為:在攪拌狀態下,向步驟(2)所得的混合物B中依次加入40~80目天然彩砂、20~40目天然彩砂及80~120目天然彩砂,500~700轉/分鐘進行5~15分鐘的低速攪拌得所述的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料。最優選地,所述的攪拌狀態均在5~40℃的室溫下進行。采用了該發明中的砂壁狀建筑涂料具有砂壁狀建筑涂料的裝飾功能與保護功能,產品可批刮施工、施工過程中不產生漆霧,不產生漆料飛濺,因而不會產生大氣污染及固體廢棄物;產品可厚涂至6mm以上,表干時間≤4h、初期干燥抗裂性通過,把直徑(50±2)mm,重量1000g±10g的球形砝碼從高度500mm處自由落下,在相距50mm的三個位置,用肉眼觀察,漆膜表面無裂紋、剝落及明顯變形;該涂料漆膜具有耐堿性、耐人工氣候老化性等優良的性能,并且該厚質刮涂砂壁狀建筑涂料是非危險品,對生產、運輸、倉儲沒有嚴格的防火要求;本發明的產品制備方法工藝簡單,生產時對操作人員無不良影響,適于產業化生產;本發明產品施工后可得到與天然石材同等的裝飾效果,但成本會下降35~80%,且產品厚度明顯高于普通的砂壁狀建筑涂料,彰顯出與天然石材同樣的厚重效果;同時產品附著力強,修補性強。具體實施方式為了能夠更清楚地描述本發明的技術內容,下面結合具體實施例來進行進一步的描述。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,按照常規方法和條件,或按照商品說明書選擇。下述實施例中所用原料的來源:砂壁狀建筑涂料乳液GHT-1D:江蘇國聯科技有限公司生產;砂壁狀建筑涂料乳液SD-818:南通生達化工有限公司生產;砂壁狀建筑涂料乳液Archsol8039:萬華化學集團股份有限公司生產;所述的砂壁狀建筑涂料乳液,其揮發性有機化合物較佳地在20g/L以下,墻面附著力較佳地≤1級,固體含量48±2%,pH值6.0~8.0,粘度800~3000mPa.s(25℃),最低成膜溫度≤23℃,鈣離子穩定性通過,具有優良的耐堿性,浸水不泛白。羥乙基纖維素YT30000:肥城雨田化工有限公司生產;所述的羥乙基纖維素為20℃的粘度(1%溶液)≥3000mPa·s,顆粒尺寸<500μm(98%),0.5%溶液pH值5-7。有機胺中和劑LCD-695:杭州羅川化工有限公司生產;所述的有機胺中和劑為低氣味的,能有效替代氨水和2-氨基-2甲基-1-丙醇,用于調節乳膠漆的pH值,增加顏料及填料的助潤濕分散性劑的有機胺中和劑。消泡劑LT-201:上海立奇化工助劑有限公司生產;聚醚改性有機硅消泡劑DT-650:佛山市南海大田化學有限公司生產;改性有機硅消泡劑XPS-200:南京華興水消泡劑有限公司生產;所述的消泡劑為聚硅氧烷-聚醚共聚型消泡劑,其有效成分析≥18%,能夠快速除泡及效能持久,不受極端溫度和壓力和pH值的影響。防發白調節劑:上海良紅實業發展有限公司銷售的乙二醇丁醚溶劑;所述的防發白調節劑能使涂料產品內外渾發速率保持一致且與水互溶的溶劑。增稠劑SD-15-P:廣州叁得化工有限公司生產;所述的增稠劑為聚氨酯增稠劑,具有獨特的假塑性流變特性,在中剪及高剪時也有優異的表現,其既能使體系獲得較高的罐內粘度。防腐殺菌劑YN-188:保定陽光助劑有限公司生產;所述的殺菌劑可為本領域常規使用的高效、廣譜、環保型防腐殺菌劑,具有快速、高效的殺菌防腐效果,較寬的pH值(<9.5)范圍內均有效,在使用濃度范圍對人體無刺激,不含 重金屬及其他有毒有害成份,對細菌、放線菌、真菌(酵母菌、霉菌)等微生物具廣譜、高效的抑殺效果,其外觀為淡黃色或黃綠色透明液體,有效成份≥2.5%,密度(20℃)1.00~1.10g/ml。HD3001防開裂助劑:湖州韓杜化工原料有限公司生產;ME8158防開裂劑:東莞市樟木頭易貿有限公司生產;邦樂澳AB防開裂劑:桂林銳鑫漆業家建材廠生產;所述的防開裂劑為本領域常用的防開裂助劑,是一種白色粉末狀晶體,成單斜晶系,主要以六方薄片狀和鱗片狀形態存在,其熱膨脹系數非常小,具有優異的韌性和彈性及耐腐蝕性,能顯著改善涂層的機械強度,增強韌性和附著力。1000℃干燒失重4.3~6.3%,比重2.78~2.82g/cm3,折射率1.55±0.05,粒徑32~50μm。蓬松劑CF200:東莞市涵峰化工科技有限公司生產;蓬松劑V-1080:蕪湖化通技術應用有限公司生產;蓬松劑F-339:東莞市科峰紡織助劑實業有限公司生產;所述的蓬松劑選擇有脂肪醇酯類蓬松劑,具有蓬松手感效果,具有高滲透性復配性,與防開裂助劑、防凍劑兼容性極佳、不黃變,不含APEO、NPEO,使涂層達到蓬松、豐滿。其外觀為淡白粘稠液體,非離子型、pH值6.0~8.0。20-40目天然彩砂:石家莊銀龍礦產有限公司、河北省靈壽縣科星礦產加工廠、石家莊鑫良天然彩砂廠任意一家生產;40-80目天然彩砂:石家莊銀龍礦產有限公司、河北省靈壽縣科星礦產加工廠、石家莊鑫良天然彩砂廠任意一家生產;80-120目天然彩砂:石家莊銀龍礦產有限公司、河北省靈壽縣科星礦產加工廠、石家莊鑫良天然彩砂廠任意一家生產;20-40目天然彩砂、40-80目天然彩砂、80-120目天然彩砂均經過對應目數的不銹鋼分級篩網進行過篩篩選,使過篩篩選的天然彩砂,其上篩質量比不高于5%,下篩質量比不高于20%。天然彩砂的機械穩定性通過,產品包裝完好、標識清晰、未經雨淋。產品在沸水中煮1h不掉色,500h耐人工氣候老化性后不粉化、不變色。成膜助劑十二碳醇酯:上海昊炅助劑有限公司生產;所述的成膜助劑為無色透明低味液體的成膜助劑,該成膜助劑質量含量≥99%、比重(20℃)0.95、折光指數(20℃)1.4423、水中溶解度(20℃)不溶、揮發速度(醋酸丁酯=1)0.002、沸點(760mmHg)255℃、凝固點-50℃,能夠確保漆膜的密實性,使乳膠漆 在不利的溫度和濕度下干燥時達到良好的漆膜性能。砂壁狀建筑涂料B5001-2:深圳光寶化工有限公司;砂壁狀建筑涂料L601:上海虹魔涂料有限公司。實施例1厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)如下表1。表1實施例的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)砂壁狀建筑涂料乳液GHT-1D14.04%羥乙基纖維素YT300000.1728%有機胺中和劑LCD-6950.054%消泡劑LT-2010.054%成膜助劑十二碳醇酯0.432%防腐殺菌劑YN-1880.216%防凍劑丙二醇0.324%防發白調節劑BCS0.324%防開裂助劑HD30010.5%蓬松劑CF2000.05%增稠劑SD-15-P0.0216%去離子水10.8116%40-80目漢白玉32.2%20-40目漢白玉27.39%20-40目鳳凰綠6.29%20-40目米黃4.04%20-40目青灰2.61%80-120目灰玉0.36%80-120目菊花黃0.11%厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的制備方法如下:(1)將所述的羥乙基纖維素與50.0%的所述去離子水、30.0%的所述有機胺中和劑和30.0%的所述消泡劑進行1200轉/分鐘進行高速攪拌20分鐘得混合溶解液A;(2)在攪拌狀態下,向(1)所得的混合溶解物A中加剩余的所述消泡劑、所述殺菌劑、所述建筑彈性乳液、所述成膜助劑、所述防凍劑、所述的防開裂劑、所述的蓬松劑、所述增稠劑和剩余的所述去離子水,800轉/分鐘進行中速攪拌15分鐘得混合物B;(3)在攪拌狀態下,向(2)所得的混合物B中依次加入40~80目天然彩砂、20~40目天然彩砂及80~120目天然彩砂。500轉/分鐘進行低速攪拌15分鐘得本發明產品厚質刮涂砂壁狀建筑涂料。其中,百分比均為相對于各相應組分質量的質量百分比。實施例2厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)如下表2。表2實施例的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)砂壁狀建筑涂料乳液SD-81811.96%羥乙基纖維素YT300000.1472%有機胺中和劑LCD-6950.046%聚醚改性有機硅消泡劑DT-6500.046%防腐殺菌劑YN-1880.184%成膜助劑十二碳醇酯0.368%防凍劑乙二醇0.276%防發白調節劑BCS0.276%防開裂劑ME81580.4%蓬松劑V-10800.2%增稠劑SD-15-P0.0184%去離子水9.0784%40-80目雪花白24.5%20-40目漢白玉20.8%20-40目桔紅13.2%20-40目地板黃7.3%20-40目青灰9.6%80-120目天意紅1%80-120目金剛黑0.6%厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的制備方法如下:(1)將所述的羥乙基纖維素與60.0%的所述去離子水、40.0%的所述有機胺中和劑和40.0%的所述消泡劑進行1300轉/分鐘進行高速攪拌18分鐘得混合溶解液A;(2)在攪拌狀態下,向(1)所得的混合溶解物A中加剩余的所述消泡劑、所述殺菌劑、所述建筑彈性乳液、所述成膜助劑、所述防凍劑、所述的防開裂劑、所述的蓬松劑、所述增稠劑和剩余的所述去離子水,1000轉/分鐘進行中速攪拌10分鐘得混合物B;(3)在攪拌狀態下,向(2)所得的混合物B中依次加入40~80目天然彩砂、20~40目天然彩砂及80~120目天然彩砂。600轉/分鐘進行低速攪拌10分鐘得本發明產品厚質刮涂砂壁狀建筑涂料。其中,百分比均為相對于各相應組分質量的質量百分比。實施例3厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)如下表3。表3實施例的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)砂壁狀建筑涂料乳液Archsol803913.0%羥乙基纖維素YT300000.16%有機胺中和劑LCD-6950.05%改性有機硅消泡劑XPS-2000.05%防腐殺菌劑YN-1880.2%成膜助劑十二碳醇酯0.4%防凍劑丙二醇0.3%防發白調節劑BCS0.3%防開裂劑邦樂澳AB0.3%蓬松劑F-3390.18%增稠劑SD-15-P0.02%去離子水9.92%40-80目漢白玉12.2%20-40目漢白玉24.2%20-40目南非紅11.9%20-40目金黃8.3%20-40目中國黑1.4%80-120目青灰2.0%80-120目地板黃1.5%厚質刮涂砂壁狀建筑涂料的制備方法如下:(1)將所述的羥乙基纖維素與80.0%的所述去離子水、50.0%的所述有機胺中和劑和50.0%的所述消泡劑進行1500轉/分鐘進行高速攪拌15分鐘得混合溶解液A;(2)在攪拌狀態下,向(1)所得的混合溶解物A中加剩余的所述消泡劑、所述殺菌劑、所述建筑彈性乳液、所述成膜助劑、所述防凍劑、所述的防開裂劑、所述的蓬松劑、所述增稠劑和剩余的所述去離子水,1100轉/分鐘進行中速攪拌5分鐘得混合物B;(3)在攪拌狀態下,向(2)所得的混合物B中依次加入40~80目天然彩砂、20~40目天然彩砂及80~120目天然彩砂。700轉/分鐘進行低速攪拌5分鐘得本發明產品厚質刮涂砂壁狀建筑涂料。其中,百分比均為相對于各相應組分質量的質量百分比。實施例4:砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)如下表4。表4實施例4的砂壁狀建筑涂料的原料配方(wt%)砂壁狀建筑涂料乳液Archsol803928.0%羥乙基纖維素YT300001.0%有機胺中和劑LCD-6950.4%改性有機硅消泡劑XPS-2000.4%防腐殺菌劑YN-1880.3%增稠劑SD-15-P1.2%成膜助劑十二碳醇酯1.0%防凍劑乙二醇0.8%去離子水7.7%40-80目漢白玉4.8%80-120目漢白玉34.2%80-120目南非紅11.9%20-40目金黃8.3%砂壁狀建筑涂料的制備方法如下:(1)將所述的羥乙基纖維素與90.0%的所述去離子水、60.0~50.0%的所述有機胺中和劑和60.0%的所述消泡劑進行1500轉/分鐘進行高速攪拌25分鐘得混合溶解液A;(2)在攪拌狀態下,向(1)所得的混合溶解物A中加剩余的所述消泡劑、所述殺菌劑、所述建筑彈性乳液、所述成膜助劑、所述防凍劑、所述增稠劑和剩余的所述去離子水,700轉/分鐘進行中速攪拌25分鐘得混合物B;(3)在攪拌狀態下,向(2)所得的混合物B中依次加入40~80目天然彩砂、20~40目天然彩砂及80~120目天然彩砂。500轉/分鐘進行低速攪拌20分鐘得本發明產品厚質刮涂砂壁狀建筑涂料。其中,百分比均為相對于各相應組分質量的質量百分比。實施例5實施例1~3彈性建筑涂料、市售亞士E9000彈性涂料、華麗多功能彈性超級外墻漆CHG-M900和實施例4的涂料進行性能、環保指標對比實驗,具體結果見表5及表6。表5各產品性能指標表6環保指標從表5中可見,本發明的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料可噴涂施工,可刮涂施工,產品可一次施工至6mm,明顯優于市售的砂壁狀建筑涂料B5001-2、L601及本發明對比實施例。產品干燥時間、初期干燥抗裂性及耐人工氣候老化性也明顯優于市售產品及本發明實施例4。本發明的其他性能指標能夠滿足并優于目前有效的產品標準JG/T24-2000W型產品技術要求。從表6中可見,本發明的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料VOC含量遠低于市售的砂壁狀建筑涂料B5001-2、L601及本發明實施例4,且未檢出游離甲醛、苯、甲苯及重金屬物質,可以滿足HJ2537-2014環境標志產品技術要求及GB24408-2009建筑用外墻涂料中有害物質限量,是一種符合當前時代需求的環保型水性涂料。市售的砂壁狀建筑涂料B5001-2、L601及本發明對比實施例的揮發性有機化合物含量(VOC)明顯高于本發明的厚質刮涂砂壁狀建筑涂料。采用了該發明中的砂壁狀建筑涂料具有砂壁狀建筑涂料的裝飾功能與保護功能,產品可批刮施工、施工過程中不產生漆霧,不產生漆料飛濺,因而不會產生大氣污染及固體廢棄物;產品可厚涂至6mm以上,表干時間≤4h、初期干燥抗裂性通過,把直徑(50±2)mm,重量1000g±10g的球形砝碼從高度500mm處自由落下,在相距50mm的三個位置,用肉眼觀察,漆膜表面無裂紋、剝落及明顯變形;該涂料漆膜具有耐堿性、耐人工氣候老化性等優良的性能,并且該厚質刮涂砂壁狀建筑涂料是非危險品,對生產、運輸、倉儲沒有嚴格的防火要求;本發明的產品制備方法工藝簡單,生產時對操作人員無不良影響,適于產業化生產;本發明產品施工后可得到與天然石材同等的裝飾效果,但成本會下降35~80%,且產品厚度明顯高于普通的砂壁狀建筑涂料,彰顯出與天然石材同樣的厚重效果;同時產品附著力強,修補性強。在此說明書中,本發明已參照其特定的實施例作了描述。但是,很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發明的精神和范圍。因此,說明書應被認為是說明性的而非限制性的。當前第1頁1 2 3