專利名稱：全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)、外墻涂料，尤其涉及一種全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
涂料是一種重要的建筑原料，主要包括內(nèi)、外墻涂料，地面涂料、頂棚涂料、門窗涂料、防火涂料以及其他功能性的涂料等，其中內(nèi)、外墻涂料所占的比率高達80-85％，因此它一直是涂料行業(yè)關(guān)注的重點。發(fā)展品種的多少、質(zhì)量的優(yōu)劣，檔次的高低，對美化城鄉(xiāng)居民住宅，改善城鄉(xiāng)環(huán)境有著十分重要的意義。
近幾年，隨著人們環(huán)保意識的增強，溶劑型涂料由于含有較高的有機溶劑，在施工和應(yīng)用過程中易對人和環(huán)境產(chǎn)生危害，發(fā)展以水作為介質(zhì)代替有機溶劑的水性涂料是涂料低污染化的發(fā)展方向，現(xiàn)在已經(jīng)有越來越多的企業(yè)生產(chǎn)水性涂料。
目前，用于外墻裝飾一般以瓷磚、馬賽克、理石、幕墻、黏土磚為主，浪費大量的土地資源并消耗大量的能源，不符合環(huán)保節(jié)能的發(fā)展方向，在使用中由于面磚顏色單一不利于城市美化功能的提高，更嚴(yán)重的是面磚和墻體的黏合劑久了會老化，存在破損易傷人等安全隱患，并增加了墻體自重，不僅嚴(yán)重影響市容市貌，而且修復(fù)起來也相當(dāng)困難。而使用玻璃幕墻，又存在光污染、成本高等問題。
而目前商業(yè)化的外墻涂料，容易出現(xiàn)失光、褪色、剝落、起皮、粉化等老化現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了外墻裝飾效果，長期以來形成了涂料是一種低檔裝飾品不適合外墻高檔裝飾要求的消費觀念。
目前國內(nèi)專利公開的全水性多彩內(nèi)、外墻涂料，其圖案只能制得細花紋的點、線、片多彩涂料，無法制得大塊面的、儲存穩(wěn)定性、施工性能好的全水性多彩涂料，不能滿足有關(guān)領(lǐng)域的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是公開一種全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，滿足人們的需要。
本發(fā)明的全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料的是采用包括如下重量份數(shù)的組分制備的MA50～60份MB20～40份MC15～30份水性色漿 0.1～0.5份MB的主要功能在于提供生產(chǎn)多彩涂料時所需的各種彩色顆粒，該顆粒大小，形狀既可自由調(diào)制，又要相當(dāng)穩(wěn)定不易破碎。其主要組份和重量份數(shù)包括陰離子合成樹脂乳膠40--60份親水膠體 2-5份分散劑0.1-0.5份稀釋劑0.1-0.5份顏料 2-3份填料 5-10份水200-300份所說的陰離子合成樹脂乳膠選自苯乙烯-丙乳酸酯膠、改性丙烯酸與氟樹脂共聚乳液、水性硅改性丙烯酸酯膠或水性聚氨酯中的一種或其混合物；所說的親水膠體選自聚乙烯醇、纖維素衍生物或聚醋酸乙烯等中的一種或其混合物；所說的分散劑選自陰離子或非離子表面活性劑、磷酸鹽、硅酸鹽丙烯酸鹽類或聚異丁烯順丁烯二酸；MC的主要功能在于能與原料MB完成假成膜之結(jié)膠脆化反應(yīng)，以利制成穩(wěn)定的多彩顆粒，其主要組份和重量份數(shù)包括陽離子合成樹脂乳膠40-60份促聚劑2-5份成膜助劑 2-6份分散劑0.1-0.5水200-300份陽離子合成樹脂乳膠選自陽離子聚丙烯酰胺、陽離子化的乙烯基內(nèi)酰胺與丙烯酸酯的聚合物、改性丙烯酸與氟樹脂共聚乳液等中的一種或其混合物；促聚劑選自鈣、鋅、硼、鋁、鎂或銨等的鹽；成膜助劑選自乙二醇、丙二醇、己二醇、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、丙二醇乙醚、甲基芐醇、一縮乙二醇、乙二醇丁醚醋酸酯等中的一種或其混合物；分散劑選自磷酸鹽、硅酸鹽，磷酸鹽、聚丙烯酸鹽或聚異丁烯順丁烯二酸鹽，如六偏磷酸鈉等；MA主要功能在于它能與涂料色彩體系進行反應(yīng)，使整個體系變成二種獨立的半膠體乳液，一種是透明體、一種是軟化了的色粒體，色粒體的內(nèi)引力和合成樹脂乳液的包復(fù)，使它不易分解和破壞，穩(wěn)固地懸浮于透明乳液中，長期儲存，不會沉底。噴涂出的漆膜平貼、自然，保持色塊大小，不易流掛。主要組份和重量份數(shù)包括水性高分子乳液80-100份增稠劑 1-3份懸浮分散劑 0.1～0.3份柔軟劑 1-1.5份所說的水性高分子乳液選自改質(zhì)變性的丙烯酸樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、水性聚氨酯等乳液等的一種或其混合物；所說的增稠劑選自聚丙烯酸酯、羥乙基纖維素、水性膨潤土或聚氨酯增稠劑中的一種或其混合物；所說的懸浮分散劑選自硅酸鹽、六偏磷酸鈉、丙烯酸鹽類、聚異丁烯順丁烯二酸鹽類等；柔軟劑選自含氟或硅的表面活性劑；所說的水性色漿如芬蘭CPS公司牌的產(chǎn)品。
本發(fā)明的制備方法包括如下步驟(1)MB的制備將水、親水膠體、分散劑、稀釋劑、顏料和填料在攪拌下按順序加入反應(yīng)器混合，然后再加入陰離子合成樹脂乳膠，在5～32℃的溫度下攪拌混合2～4小時，獲得MB，優(yōu)選3小時，20--25℃，反應(yīng)時間不足和過長，都影響成粒和噴涂效果；一般在常溫下都可以進行，但是溫度過低，反應(yīng)速度過慢，顆粒太軟，不易切割。溫度過高，反應(yīng)太快，顆粒太脆，噴涂時會破碎；然后將獲得的MB與水性色漿混合，獲得MB色素；(2)MC的制備將水、陽離子合成樹脂乳膠、促聚劑、成膜助劑和分散劑攪拌混合，獲得MC；將步驟(1)的MB色素與步驟(2)的MC混合攪拌2～4小時，切割成粒，獲得色彩體系；
(3)MA的制備將水性高分子乳液、增稠劑、懸浮分散劑和柔軟劑攪拌混合，獲得MC；(4)目標(biāo)產(chǎn)品的制備將MA和色彩體系混合，使色粒均勻分布在原料MA中，反應(yīng)4～6小時，色粒體回復(fù)到軟質(zhì)膠體乳液狀態(tài)，其它乳液趨于半膠體，最后形成色粒體和透明體并比重趨于一致，各色粒可穩(wěn)固懸浮于系統(tǒng)中。
本發(fā)明的涂料，為一種全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料，使用方法與常規(guī)的涂料相同。
本發(fā)明的涂料，每一色彩體系代表配制一種色彩顆粒，顆粒的大小、形狀可任意調(diào)節(jié)，每一個色彩體系都穩(wěn)定地存在體系中，與水性樹脂共存創(chuàng)造出多色彩的彈性涂料。MB、MC配方中采用特殊的樹脂和助劑，使假成膜結(jié)膠脆化反應(yīng)得以進行，解決了一次成膜的全水性多彩涂料成粒技術(shù)中，大色塊難保存，容易破碎的難題。
由于在MA配方中選用特殊的樹脂和特種柔軟劑，軟化反應(yīng)得以進行。涂料色彩體系中的色粒子才能回復(fù)到軟質(zhì)膠體乳液狀態(tài)，而且由于粒子形成的內(nèi)引力和合成樹脂乳液的包覆，使它不易分解和破壞，在其它乳液變成透明之半膠體后，最后色粒體和透明體之比重趨于一致，各色?？煞€(wěn)固懸浮于系統(tǒng)中，儲存期可高達3年。產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐候、耐光性、抗顏料粉化性，特別是涂膜的疏水性和耐沾污性好，其使用壽命可達15-20年，使之更適合于戶外耐候環(huán)境應(yīng)用。同時，可以根據(jù)用戶的要求設(shè)計圖案，調(diào)制出各種喜愛之顏色；顏色的數(shù)目，色塊的大小均能調(diào)節(jié)并一次噴涂成膜，對內(nèi)、外墻均適用。其仿花崗巖，大理石的效果幾乎可以亂真，而價格只有其1/10---1/4。檢測結(jié)果表明，完全符合有關(guān)的指標(biāo)。
具體實施例方式
實施例1～3
配方 實施例1 實施例2 實施例3MA 55份50份 60份MB 30份20份 40份MC 22份15 30份水性色漿0.3份 0.1 0.5份將水、親水膠體、分散劑、稀釋劑、顏料和填料攪拌混合，然后加入陰離子合成樹脂乳膠，在22℃的溫度下攪拌混合3小時，切割成粒，獲得MB，然后將獲得的MB與水性色漿混合，獲得MB色素；(2)MC的制備將水、陽離子合成樹脂乳膠、促聚劑、成膜助劑和分散劑攪拌混合，獲得MC；將MC與MB色素混合，反應(yīng)3.5小時，獲得色彩體系；(3)MA的制備制備方法將水性高分子乳液、增稠劑、懸浮分散劑和柔軟劑攪拌混合，獲得MC；(4)目標(biāo)產(chǎn)品的制備將MA、MC加入MB色素中，混合，使色粒均勻分布在原料MA中，反應(yīng)5小時，色粒體回復(fù)到軟質(zhì)膠體乳液狀態(tài)，其它乳液趨于半膠體，最后形成色粒體和透明體并比重趨于一致，各色粒穩(wěn)固懸浮于系統(tǒng)中，獲得產(chǎn)品。
多彩顆粒的制備根據(jù)圖案設(shè)計需要幾種顏色，按上述步驟，制成幾種色彩體系，分別切割成所需的形狀、大小，然后集中于一個容器內(nèi)，以工具將其輕攪混合，使各顏色顆粒均勻分布，靜止，待用；將色彩體系與MA混合，攪拌，使物料在MA中均勻分布，靜止反應(yīng)4小時，待色粒體回復(fù)到軟質(zhì)膠體乳液狀態(tài)，其它乳液趨于半膠體，最后形成色粒體和透明體并比重趨于一致，各色?？煞€(wěn)固懸浮于系統(tǒng)中，產(chǎn)品制備完成。
采用“GB/T 9755-2001合成樹脂乳液外墻涂料”；檢測結(jié)果如下

實施例4～6配方 實施例4 實施例5 實施例6MA 50份 52份 58份MB 20份 38份 30份MC 30份 20 15份水性色漿0.1份0.3 0.4份制備方法同實施例1。
采用GB/T 9756-2001合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料”；“GB 18582---2001室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量”國家強制性標(biāo)準(zhǔn)中的指標(biāo)行檢測，結(jié)果如下


權(quán)利要求
1.一種全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料，其特征在于，是采用包括如下重量份數(shù)的組分制備的MA50～60份MB20～40份MC15～30份水性色漿 0.1～0.5份其中MB是采用包括如下組份和重量份數(shù)的原料制備的陰離子合成樹脂乳膠40--60份親水膠體 2-5份分散劑0.1-0.5份稀釋劑0.1-0.5份顏料 2-3份填料 5-10份水200-300份；MC是采用包括如下組份和重量份數(shù)的原料制備的陽離子合成樹脂乳膠40-60份促聚劑2-5份成膜助劑 2-6份分散劑0.1-0.5水200-300份；MA是采用包括如下組份和重量份數(shù)的原料制備的水性高分子乳液80-100份增稠劑1-3份懸浮分散劑0.1～0.3份柔軟劑1-1.5份；柔軟劑選自含氟或硅的表面活性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料，其特征在于，其中MB中，所說的陰離子合成樹脂乳膠選自苯乙烯-丙乳酸酯膠、改性丙烯酸與氟樹脂共聚乳液、水性硅改性丙烯酸酯膠或水性聚氨酯中的一種或其混合物，所說的親水膠體選自聚乙烯醇、纖維素衍生物或聚醋酸乙烯等中的一種或其混合物，所說的分散劑選自陰離子或非離子表面活性劑、磷酸鹽、硅酸鹽丙烯酸鹽類或聚異丁烯順丁烯二酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料，其特征在于，MC中，陽離子合成樹脂乳膠選自陽離子聚丙烯酰胺、陽離子化的乙烯基內(nèi)酰胺與丙烯酸酯的聚合物、改性丙烯酸與氟樹脂共聚乳液中的一種或其混合物；促聚劑選自鈣、鋅、硼、鋁、鎂或銨的鹽；成膜助劑選自乙二醇、丙二醇、己二醇、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、丙二醇乙醚、甲基芐醇、一縮乙二醇、乙二醇丁醚醋酸酯中的一種或其混合物；分散劑選自磷酸鹽、硅酸鹽，磷酸鹽、聚丙烯酸鹽或聚異丁烯順丁烯二酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料，其特征在于，MA中，所說的水性高分子乳液選自改質(zhì)變性的丙烯酸樹脂乳液、丙烯酸樹脂乳液、水性聚氨酯乳液等的一種或其混合物；所說的增稠劑選自聚丙烯酸酯、羥乙基纖維素、水性膨潤土或聚氨酯增稠劑中的一種或其混合物；所說的懸浮分散劑選自硅酸鹽、六偏磷酸鈉、丙烯酸鹽類、聚異丁烯順丁烯二酸鹽類等；柔軟劑選自含氟或硅的表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項所述的全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)MB的制備將水、親水膠體、分散劑、稀釋劑、顏料和填料攪拌混合，然后加入陰離子合成樹脂乳膠，在5～32℃的溫度下攪拌混合2～4小時，獲得MB，然后將獲得的MB與水性色漿混合，獲得MB色素；(2)MC的制備將水、陽離子合成樹脂乳膠、促聚劑、成膜助劑和分散劑攪拌混合，獲得MC；將步驟(1)的MB色素與步驟(2)的MC混合攪拌2～4小時，切割成粒，獲得色彩體系；(3)MA的制備將水性高分子乳液、增稠劑、懸浮分散劑和柔軟劑攪拌混合，獲得MC；(4)目標(biāo)產(chǎn)品的制備將MA和色彩體系混合，使色粒均勻分布在原料MA中，反應(yīng)4～6小時，獲得產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料及其制備方法。本發(fā)明的涂料，為一種全水性多彩內(nèi)、外墻彈性涂料，使用方法與常規(guī)的涂料相同。本發(fā)明的涂料，每一個色彩體系都穩(wěn)定地存在體系中，解決了一次成膜的全水性多彩涂料成粒技術(shù)中，大色塊難保存，容易破碎的難題。儲存期可高達3年。產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐候、耐光性、抗顏料粉化性，特別是涂膜的疏水性和耐沾污性好，其使用壽命可達15－20年，使之更適合于戶外耐候環(huán)境應(yīng)用。
文檔編號C09D5/02GK1931935SQ200510029588
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月13日
發(fā)明者任熾偉, 俞炳賢, 吳小芳, 林民華, 洪宗耀 申請人:上海涂料有限公司