本發(fā)明涉及涂料領域,更具體而言,涉及一種新型水性水包水多彩涂料及其制備方法。
背景技術:
在水性環(huán)保、節(jié)約資源、逼真仿石材需求的推動下,水包水多彩涂料市場需求量越來越大。現(xiàn)有的水包水多彩涂料基本都是首先采用基礎漆在保護膠中造粒,然后用乳液作為成膜物質而制成。保護膠的生產(chǎn)機理大致相同,大多數(shù)水性多彩涂料采用商品名為RD、RDS、GTS的保護膠,但后續(xù)處理方式的差異,使保護膠性能相差較大;且纖維素的應用品種繁多,乳液的品種及品質也是參差不齊,造成現(xiàn)有水包水多彩涂料中的保護膠易受環(huán)境溫度等因素影響,多彩涂料體系不穩(wěn)定,存在以下問題:
1.粒子易收縮、滲色;
2.涂料易沉降、分層;
3.漆膜遇水易變白;
4.漆膜耐水強度差;
5.漆膜因是靠水分揮發(fā)擠壓融合形成,致密度差。
因此,有必要對目前的水性水包水多彩涂料的配方、組分進行改進,以克服現(xiàn)有技術的上述缺陷,提供質量更佳的水性水包水多彩涂料。
申請人通過科研攻關和不斷摸索,得出連續(xù)相乳液與分散相粒子成分、粒子收縮、以及粒子沉降的關系。例如對分散相里的有機固含和無機固含計算測試后,要求連續(xù)相里的固含也要相一致、與之匹配,這樣粒子的懸浮性才好,干燥時產(chǎn)生的應力才會減小,才不至于使粒子變皺,可使粒子不收縮,從而得出可解決上述現(xiàn)有技術缺陷的本申請技術方案。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題或者問題之一,本發(fā)明通過選用不同的組分及其含量,并改變了水包水多彩涂料的成膜機理,提供了一種新型的水性水包水多彩涂料及其制備方法,可克服現(xiàn)有水性水包水多彩涂料的上述缺陷。
具體來說,本發(fā)明的一方面提供了一種新型水性水包水多彩涂料,由基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠組成,其中
基礎漆的組分和組分的質量含量為:
連續(xù)相乳液組合物的組分和組分的質量含量為:
保護膠的組分和組分的質量含量為:
水 90-95%
有機酸處理的保護膠 5-15%
其中,所述有機酸處理的保護膠為:采用有機酸進行包覆處理的保護膠,處理的過程是將有機酸與保護膠進行充分混合均勻。
本申請?zhí)峁┑纳鲜鲂滦退运嗖释苛?,因采用有機酸處理的保護膠、含羥乙基締合基團的纖維素和含締合基團的乳液,可使漆膜產(chǎn)生相互締合的協(xié)同作用,再加上使用了潛伏性固化劑,成為一種新型水性交聯(lián)技術和有穩(wěn)定保護膠體的水包水多彩涂料,解決了現(xiàn)有水包水多彩涂料:粒子易收縮、滲色,涂料易沉降、分層,漆膜遇水易變白,漆膜耐水強度差,漆膜致密度差,等問題,實現(xiàn)了本申請的發(fā)明目的。
具體來說本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有問題的機理是:
1.采用有機酸進行包覆處理的保護膠,則當保護膠溶解于水后,在水中有機酸吸附在保護膠體上,得到穩(wěn)定的膠體??墒沟帽旧暾埖男滦退运嗖释苛系牧W硬灰资湛s、滲色,涂料不易沉降、分層。
2.采用含有羥乙基締合基團的纖維素,使纖維素與乳液、保護膠發(fā)生締合作用,形成互穿網(wǎng)絡結構,該互穿網(wǎng)絡結構就是利用纖維素、保護膠和乳液里的基團和電荷形成立體締合結構,使色彩粒子更加穩(wěn)定。進一步使得本申請的新型水性水包水多彩涂料的粒子不易收縮、滲色,涂料不易沉降、分層。
3.采用含締合基團的乳液,可與纖維素、保護膠發(fā)生締合作用,形成立體網(wǎng)絡結構,可減少保護膠用量,并使色彩粒子更加穩(wěn)定,漆膜致密。
4.采用潛伏性固化劑,與成膜物質乳液上的羧基基團(-COOR)發(fā)生化學反應,即是向羥基基團雙鍵上進行氫轉移的化學反應,這種化學反應就是用潛伏性固化劑與乳液里的羧基基團-COOR發(fā)生反應,使涂膜形成致密的交聯(lián)結構,徹底解決水性多彩涂料遇水易變白,漆膜遇水浸泡強度變差,漆膜致密度差的問題。所謂“潛伏性固化劑”,其含義就是指該固化劑在液態(tài)的水性多彩涂料中不發(fā)生化學反應,而是在噴涂施工后,隨著水分的揮發(fā),潛伏性固化劑才和乳液中的羥基基團-COOR發(fā)生化學交聯(lián),產(chǎn)生致密的涂膜。
因此,本申請上述提供的新型水性水包水多彩涂料是一種新型水性交聯(lián)技術和有穩(wěn)定保護膠體的水包水多彩涂料,可以解決現(xiàn)有技術中水包水多彩涂料存在的粒子易收縮滲色、涂料易沉降分層、遇水易變白、漆膜耐水強度差、漆膜致密度差的問題。
根據(jù)本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料的一個實施例,優(yōu)選地,所述羥乙基纖維素為:含有羥乙基締合基團、替代度在2.5的纖維素。該纖維素是申請人向特定供應商定制的,所謂“締合作用”的機理是電荷吸引,因其羥乙基締合基團含有電荷,容易實現(xiàn)與保護膠、乳液的締合作用。
根據(jù)本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料的另一個實施例,優(yōu)選地,所述含締合基團的乳液為:含締合基團為陰離子表面活性劑和羧基的乳液。該乳液是申請人和供應商合作開發(fā)的,可與選用的纖維素、保護膠發(fā)生締合作用,形成立體網(wǎng)絡結構。
根據(jù)本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料的再一個實施例,優(yōu)選地,所述潛伏性固化劑為:聚碳二亞胺。該聚碳二亞胺也是申請人向供應商定制的,可涂膜干燥過程中與成膜物質上的羧基基團-COOR發(fā)生化學反應,使涂膜形成致密的交聯(lián)結構。
本發(fā)明的另一方面提供了新型水性水包水多彩涂料的制備方法,所述新型水性水包水多彩涂料由基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠組成,包括以下步驟:
步驟101,按照以上所述的配方分別制造出基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠;
步驟102,將制造好的所述基礎漆在所述保護膠中造粒,制造出制備水性水包水多彩涂料所需要的彩色粒子;
步驟103,將制造好的所述彩色粒子,與所述連續(xù)相乳液組合物混合均勻,制造出所述新型水性水包水多彩涂料。
本申請給出的上述制備方法,可生產(chǎn)出新型水性水包水多彩涂料,該因水性水包水多彩涂料含有機酸處理的保護膠、含羥乙基締合基團的纖維素和含締合基團的乳液,可使漆膜產(chǎn)生相互締合的協(xié)同作用,再加上使用了潛伏性固化劑,從而解決了現(xiàn)有水包水多彩涂料:粒子易收縮、滲色,涂料易沉降、分層,漆膜遇水易變白,漆膜耐水強度差,漆膜致密度差的問題。
根據(jù)本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料的制備方法的一實施例,優(yōu)選地,所述新型水性水包水多彩涂料中的羥乙基纖維素為:含有羥乙基締合基團、替代度在2.5的纖維素。
根據(jù)本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料的制備方法另一實施例,優(yōu)選地,所述新型水性水包水多彩涂料中的含締合基團的乳液為:含締合基團為陰離子表面活性劑和羧基的乳液。
根據(jù)本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料的制備方法再一實施例,優(yōu)選地,所述新型水性水包水多彩涂料中的潛伏性固化劑為:聚碳二亞胺。
根據(jù)本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述部分中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點,下面對本發(fā)明的具體實施方式進行說明。但是,在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施,因此,本發(fā)明的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料,由基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠組成。其中,所述基礎漆的組分和組分的質量含量的三實施例如表1所示:
表1
本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料中,連續(xù)相乳液組合物的組分和組分的質量含量的三實施例如表2所示:
表2
本發(fā)明所述新型水性水包水多彩涂料中,保護膠的組分和組分的質量含量的三實施例如表3所示:
表3
本申請上述表1至表3分別按照基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠分別給出了三個實施例,根據(jù)基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠的關系,上述這些實施例可以相互組合,實際上上述表1-表3是給出本申請所述新型水包水多彩涂料的27個實施例。下面以一個組合為例進行說明:
用表1中基礎漆實施例一、表2中連續(xù)相乳液組合物實施例一和表3中保護膠實施例一,制成本申請所述新型水性水包水多彩涂料:
首先,按照其各自實施例一的配方制造出所述基礎漆、連續(xù)相乳液組合物和保護膠;
其次,將制造好的所述基礎漆在制造好的所述保護膠中造粒,制造出制備新型水性水包水多彩涂料所需要的彩色粒子;
最后,將制造好的所述彩色粒子,與按照連續(xù)相乳液組合物實施例一的配方制造好的連續(xù)相乳液組合物混合均勻,制造出本申請所述新型水性水包水多彩涂料。
該新型水性水包水多彩涂料經(jīng)檢測,可克服現(xiàn)有技術的全部缺陷,很好地實現(xiàn)了本發(fā)明的發(fā)明目的。
在本說明書的描述中,術語“一個實施例”、“一些實施例”、“具體實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且,描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。