本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種新型的砂壁狀熒光水性涂料及制備方法。
背景技術(shù)：
：熒光(fluorescence)是一種光致冷發(fā)光現(xiàn)象。當(dāng)某種常溫物質(zhì)經(jīng)某種波長的入射光(通常是紫外線或X射線)照射，吸收光能后進(jìn)入激發(fā)態(tài)，并且立即退激發(fā)并發(fā)出出射光(通常波長比入射光的的波長長，在可見光波段)；而且一旦停止入射光，發(fā)光現(xiàn)象也隨之立即消失。具有這種性質(zhì)的出射光就被稱之為熒光。最初的發(fā)光分為熒光以及磷光兩種。熒光是指在激發(fā)時發(fā)出的光，磷光是指在激發(fā)停止后發(fā)出的光，現(xiàn)在兩種定義之間的界限比較模糊。除此之外，在實(shí)際應(yīng)用中規(guī)定當(dāng)激發(fā)停止時，發(fā)光亮度從初始衰減到初始亮度的10％時所經(jīng)歷的時間為余輝時間，簡稱余輝。隨著熒光材料的發(fā)展，長余輝發(fā)光材料受到了廣泛的關(guān)注。它是一類吸收太陽或人工光源所產(chǎn)生的光發(fā)出可見光，而且在激發(fā)停止后仍可繼續(xù)發(fā)光的物質(zhì)。具有利用陽光或燈光儲光，夜晚或在黑暗處發(fā)光的特點(diǎn)，是一種儲能、節(jié)能的發(fā)光材料，同時可以起到指示照明的作用，是一種“綠色”光源材料。熒光涂料指的是在受到紫外線照射時能夠發(fā)光的涂料，其特點(diǎn)是在紫外線照射時發(fā)光，在停止照射時就不發(fā)光或者發(fā)光時間很短。熒光涂料是由其組成中的熒光顏料賦予涂料以熒光功能的。如CN105273544A公開了一種水性熒光涂料該水性熒光涂料由丙烯酸樹脂、納米熒光粉、抑菌劑、填料、成膜助劑、偶聯(lián)劑、防沉淀劑和水組成，其中各個組分的重量份為：丙烯酸樹脂35-45份、納米熒光粉12-18份、抑菌劑1-2份、填料20-25份、成膜助劑0.5-1.5份、偶聯(lián)劑0.8-1.2份、防沉淀劑1-3份、水20-25份?，F(xiàn)有的熒光涂料是以熒光材料為顏料，加入到水性涂料中配制而成的，僅僅只存在平涂產(chǎn)品，并且受限于現(xiàn)有熒光顏料的耐水性較差，其余輝時間通常只能達(dá)到4小時到8小時之間。隨著稀土激活的堿土鋁酸鹽長余輝熒光材料的發(fā)展，平涂熒光水性涂料的余輝時間可達(dá)12小時以上，因此有著廣泛的應(yīng)用前景。然而，當(dāng)前平涂產(chǎn)品的熒光裝飾效果過于單一，因此雖然性能上有些許進(jìn)步，在效果和應(yīng)用上可能還需要進(jìn)一步發(fā)掘。由于目前常用的一些長余輝熒光材料化學(xué)性質(zhì)很不穩(wěn)定，遇到水極容易水解變質(zhì)，所以在各領(lǐng)域中的使用很不方便，對熒光材料進(jìn)行技術(shù)處理也比較麻煩。例如，現(xiàn)有的技術(shù)路線存在以下幾個問題：(1)采用性能穩(wěn)定的熒光材料，但是其余輝時間不夠理想。(2)采用新型的堿土激活鋁酸鹽摻雜稀土原色的熒光材料，該發(fā)光材料性能可靠，有高亮度、超長余輝時間、安全無毒、不含任何放射性元素等優(yōu)點(diǎn)，但是其化學(xué)穩(wěn)定性、耐水性有待提高。(3)現(xiàn)有的熒光涂料僅限于平涂產(chǎn)品，墻面裝飾效果不具有立體效果，而且受限于熒光材料的選擇，顏色局限于黃綠色等波長較長的顏色，在外觀效果上大打折扣。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種新型的具有立體熒光效果的砂壁狀熒光水性涂料。本發(fā)明的熒光涂料中的顏料遇水穩(wěn)定，同時增加了砂壁狀涂料的墻面裝飾效果，營造出具有立體效果的熒光涂料效果。為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)手段：一種砂壁狀熒光水性涂料，包含樹脂包裹熒光砂，其中所述樹脂包裹熒光砂由如下組分制得：30-60目雪花白天然彩砂，樹脂膠黏劑，熒光顏料。本發(fā)明采用樹脂包裹的方式，將熒光顏料包覆在砂子表面，通過設(shè)計合適的砂壁狀涂料母液來制備具有立體效果的砂壁狀熒光水性涂料。由于本發(fā)明采用的方法，與熒光顏料直接接觸的樹脂膠黏劑含水量很小并且包裹熒光顏料不接觸外圍化學(xué)物質(zhì)，不會引起熒光顏料的水解，因此本發(fā)明中熒光顏料的選擇不需要過多考慮熒光顏料在水中的穩(wěn)定性以及化學(xué)穩(wěn)定性，因此熒光顏料的選擇可以選擇性能最優(yōu)異的產(chǎn)品。作為優(yōu)選，所述樹脂包裹熒光砂按重量份計由1000份30-60目雪花白天然彩砂，15-50份，例如為18份、22份、27份、32份、39份、45份等樹脂膠黏劑，15-50份，例如為18份、22份、27份、32份、39份、45份等熒光顏料制得。作為優(yōu)選，所述樹脂包裹熒光砂按重量份計由1000份30-60目雪花白天然彩砂，25-35份樹脂膠黏劑，25-35份熒光顏料制得。作為優(yōu)選，所述樹脂包裹熒光砂按重量份計由1000份30-60目雪花白天然彩砂，30份樹脂膠黏劑，30份熒光顏料制得。作為優(yōu)選，所述樹脂包裹熒光砂的制備方法為：首先將熒光顏料與雪花白天然彩砂混合，然后加入樹脂膠黏劑混合均勻，干燥。作為優(yōu)選，所述砂壁狀熒光水性涂料按重量份數(shù)包含以下組分：所述水例如為103份、110份、115份、122份、129份、135份、142份、156份、170份、185份、194份等。所述纖維素例如為0.4份、0.6份、0.8份、1.3份、1.6份、2.4份、3.3份、4.0份、4.7份等。所述樹脂包裹熒光砂例如為420份、470份、550份、610份、660份、730份、790份、840份、910份、970份等。所述成膜助劑例如為8份、12份、16份、19份、23份等。所述丙烯酸乳液例如為103份、110份、115份、122份、129份、135份、142份、156份、170份、185份、194份、220份、235份、246份等作為優(yōu)選，所述砂壁狀熒光水性涂料按重量份數(shù)包含以下組分：優(yōu)選地，所述樹脂膠黏劑為如環(huán)氧類樹脂膠黏劑。優(yōu)選地，所述熒光顏料為如硫化鋅、稀土激活堿土鋁酸鹽、硅酸鹽類熒光顏料中的1種或兩種以上的組合，優(yōu)選為稀土激活堿土鋁酸鹽，更優(yōu)選HL1035-8。本發(fā)明的砂壁狀熒光水性涂料中還可加入本領(lǐng)域的一些常規(guī)助劑，如防腐劑、防霉劑、防凍劑、流平劑、分散劑、顏料等等。優(yōu)選地，所述砂壁狀熒光水性涂料還含有防腐劑、防霉劑、防凍劑、消泡劑、pH調(diào)節(jié)助劑、增稠劑中的1種或兩種以上的組合。優(yōu)選地，所述防腐劑按重量份數(shù)含有1-5份，例如為1.3份、1.8份、2.2份、2.6份、3.3份、3.8份、4.1份、4.6份等，優(yōu)選為2-3份。優(yōu)選地，所述防霉劑按重量份數(shù)含有0.5-5.0份，例如為0.7份、1.3份、1.8份、2.2份、2.6份、3.3份、3.8份、4.1份、4.6份等，優(yōu)選為1-3份。優(yōu)選地，所述防凍劑按重量份數(shù)含有3-10份，例如為4份、6份、7.5份、8.8份、9.6份等，優(yōu)選為6份。優(yōu)選地，所述消泡劑按重量份數(shù)含有0.2-5.0份，例如為0.4份、0.7份、0.9份、1.3份、1.8份、2.2份、2.6份、3.3份、3.8份、4.1份、4.6份等，優(yōu)選為0.5-2.0份。優(yōu)選地，所述pH調(diào)節(jié)助劑按重量份數(shù)含有0.2-5.0份，例如為0.4份、0.7份、1.3份、1.8份、2.2份、2.6份、3.3份、3.8份、4.1份、4.6份等，優(yōu)選為0.5-2.0份。優(yōu)選地，所述增稠劑按重量份數(shù)含有0.5-5.0份，例如為0.7份、1.3份、1.8份、2.2份、2.6份、3.3份、3.8份、4.1份、4.6份等，優(yōu)選為1-3份。作為優(yōu)選，所述砂壁狀熒光水性涂料按重量份數(shù)包含以下組分：本發(fā)明的目的之一還在于提供本發(fā)明所述砂壁狀熒光水性涂料的制備方法，包括以下步驟：(1)將水、任選地殺菌劑、防霉劑、防凍劑、消泡劑中1種或2種以上的組合進(jìn)行分散；(2)向步驟(1)分散后的混合物中加入溶解纖維素的成膜助劑進(jìn)行分散；(3)向步驟(2)分散后的混合物中依序投入任選地pH調(diào)節(jié)助劑、丙烯酸乳液、任選地增稠劑進(jìn)行分散得到砂壁狀熒光涂料母液，向其中投入樹脂包裹熒光砂，并且分散最終得到砂壁狀熒光涂料；作為優(yōu)選，所述分散在分散機(jī)中進(jìn)行。作為優(yōu)選，步驟(1)中所述分散時的轉(zhuǎn)速為400-500轉(zhuǎn)/分鐘。作為優(yōu)選，步驟(2)中所述分散時的轉(zhuǎn)速為1200-1800轉(zhuǎn)/分鐘。作為優(yōu)選，步驟(3)中所述分散時的轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/分鐘。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：本發(fā)明通過將熒光顏料包裹到砂的表面既解決了熒光顏料遇水不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，同時增加了砂壁狀涂料的墻面裝飾效果，營造出具有立體效果的熒光涂料效果。具體實(shí)施方式為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。砂的選擇為了解決普通平涂熒光涂料不具備立體效果，因此選用砂壁狀涂料作為熒光顏料的載體。首先需要挑選砂子的粒徑來確定最終效果，通過外觀、施工性、覆蓋率的測試來確定砂子的粒徑選擇，測試結(jié)果見表1。表1通過以上項(xiàng)目的測試，確定30-60目的雪花白天然彩砂作為砂壁狀熒光涂料的砂子，既能夠滿足涂料的施工性，又可以滿足其裝飾效果。熒光顏料的選擇為了達(dá)到長余輝、高亮度的熒光效果，需要挑選粒徑合適、余輝時間長、初始亮度高的熒光顏料。首先確定了砂的粒徑以后，將不同型號(粒徑，熒光性能)的熒光顏料(固定熒光顏色相同，由廣州眾明化工科技有限公司提供)進(jìn)行測試比較，采用的方法是將熒光顏料通過樹脂膠黏劑包裹在砂子表面，控制相同時間的紫外燈照射，觀察余輝時間以及初始亮度，由于采用的方法不需要熒光顏料與水直接接觸，在該實(shí)驗(yàn)中無需考慮熒光顏料的穩(wěn)定性，只需考慮熒光顏料的性能。樹脂包裹熒光砂配方如下：生產(chǎn)工藝為首先將熒光顏料與砂混合，然后加入樹脂膠黏劑進(jìn)行混合均勻，待干燥以后即可使用。測試時首先將熒光砂在紫外燈下照射4小時，然后置于黑暗條件下進(jìn)行觀察，測試結(jié)果列于下表2中。表2表2中的熒光顏料均采購于廣東眾明科技有限公司的稀土激活堿土鋁酸鹽類熒光顏料產(chǎn)品。從表2中可知，雖然熒光顏料HL655-6的發(fā)光時間最長，但是其裝飾效果不夠顯著，因此，這里選用HL1035-8作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)選擇的熒光顏料。值得注意的是，該熒光顏料穩(wěn)定性較差，遇到水很容易分解，但是在本發(fā)明設(shè)計的改進(jìn)體系中，并沒有出現(xiàn)該問題。本發(fā)明選擇上面的HL1035-8熒光顏料只是用來確定其他參數(shù)的合適范圍。由于改進(jìn)了整個熒光顏料所處的位置，本發(fā)明提供的方式改善了熒光顏料因?yàn)榛瘜W(xué)以及耐水穩(wěn)定性不夠而導(dǎo)致的適用范圍不夠問題，因此本發(fā)明的熒光顏料不僅可包括水性涂料可以用的產(chǎn)品，還包括某些不能用在水性涂料中的產(chǎn)品，除了能夠更有效的發(fā)揮熒光顏料的性能，還拓寬了熒光顏料的使用范圍，使一些已經(jīng)應(yīng)用較長時間，效果較好但穩(wěn)定性較差的熒光顏料(如硫化鋅類熒光顏料)有了用武之地，本發(fā)明聲明的體系更注重?zé)晒忸伭系男Ч?，對不同體系的熒光顏料的適用不做深入研究。熒光顏料添加量的選擇為了達(dá)到既有立體效果，又有長余輝、高亮度的特點(diǎn)，需要控制熒光顏料的添加量，通過測試涂料經(jīng)過相同時間的紫外線照射后的初始亮度以及余輝時間來確定熒光顏料的添加量，因此，設(shè)計實(shí)驗(yàn)配方如下：測試結(jié)果見下表3。表3配方1配方2配方3初始亮度較亮明亮最亮發(fā)光時間(可見光，h)899從表3中可知，發(fā)光效率隨著熒光顏料的增加而增加，但是考慮到樹脂膠黏劑的包裹能力，不能無限度的增加熒光顏料的用量。因此，固定熒光顏料的添加量為砂質(zhì)量的1.5-5％，最優(yōu)選3％。熒光顏料添加工藝的選擇現(xiàn)有的熒光涂料主要是將熒光顏料加入水性涂料的配方里。在砂壁狀涂料中，同樣可以將熒光顏料加入到砂壁狀涂料的母液當(dāng)中來獲取熒光效果。但是，此方法無法獲得具有立體凹凸感的熒光效果。為了獲得更加有富有立體感的裝飾效果，需要確定熒光顏料的添加工藝。經(jīng)過研究，可以將熒光顏料包覆在砂子的表面，此時的熒光效果更加富有立體感，能夠營造出類似星空的點(diǎn)綴效果。如果將熒光顏料添加到母液當(dāng)中，雖然最后得到的砂壁狀涂料同樣具有熒光效果，但是其效果接近平涂產(chǎn)品，不具備立體質(zhì)感的發(fā)光效果。因此，確定熒光顏料的添加工藝為包覆在砂子表面。通過以上步驟對材料以及工藝的篩選，確定形成砂壁狀熒光涂料的最優(yōu)配方以及生產(chǎn)工藝為熒光砂配方砂壁狀涂料配方所述制備方法包括以下步驟：A、將水、殺菌劑、防霉劑、防凍劑、消泡劑加入分散機(jī)中，以第一轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌分散；B、保持第一轉(zhuǎn)速，投入已經(jīng)溶解好纖維素的成膜助劑，以第二轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌分散；C、設(shè)定分散機(jī)的轉(zhuǎn)速為第三轉(zhuǎn)速，依序投入pH調(diào)節(jié)助劑、乳液、增稠劑進(jìn)行攪拌分散；得到砂壁狀熒光涂料母液，然后調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為第一轉(zhuǎn)速，投入樹脂包裹熒光砂，得到砂壁狀熒光涂料；其中，所述第一轉(zhuǎn)速為400-500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第二轉(zhuǎn)速為1200-1800轉(zhuǎn)/分鐘，所述第三轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/分鐘。實(shí)施例1一種砂壁狀熒光水性涂料，按重量份數(shù)包含以下組分：實(shí)施例2實(shí)施例3一種砂壁狀熒光水性涂料，按重量份數(shù)包含以下組分：實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6實(shí)施效果評價下面通過具體實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步說明本發(fā)明說達(dá)到的優(yōu)異效果。將上述具體實(shí)施方式制成的涂料分別制成樣板，并對上述樣板進(jìn)行性能測試。結(jié)果如下所示顯示：在紫外燈的照射下，六組實(shí)施例的涂層表面均呈現(xiàn)出星空效果的淺綠色光，經(jīng)600小時老化試驗(yàn)，六組實(shí)施例均無明顯變化，說明本發(fā)明的涂料具有很好的穩(wěn)定性。在固定時間(4小時)的紫外燈照射下，其余輝性能結(jié)果如下表4所示。表4實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4平涂熒光產(chǎn)品熒光砂份數(shù)70010004006000丙烯酸乳液份數(shù)150100150140150余輝時間(h)99.5676從表4可以看出，本發(fā)明的產(chǎn)品在具有更優(yōu)異的立體效果及更穩(wěn)定的情況下，可達(dá)到與平涂熒光產(chǎn)品相當(dāng)或更長的余輝時間。申請人聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3