阅读说明：本技术 一种负离子水包砂多彩涂料及其制备方法 (Anion sand-in-water multicolor paint and preparation method thereof ) 是由 杨帆 戴国军 胡效晶 丁欣 于 2019-03-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及涂料技术领域,具体公开了一种负离子水包砂多彩涂料,主要由保护胶、调色基础漆和连续相混合组成,通过在调色基础漆和连续相中添加负离子粉以及自消光乳液,使得水包砂多彩涂料具有持续释放负离子的功效,并且光泽度降低,使建筑外墙更接近石材,增加了涂料的仿真程度,保持美观的同时营造了一种健康舒适的生活环境。(The invention relates to the technical field of coatings, and particularly discloses a negative ion sand-in-water multicolor coating which is mainly formed by mixing a protective adhesive, a toning base paint and a continuous phase.)

一种负离子水包砂多彩涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，更具体的说是涉及一种负离子水包砂多彩涂料及其制备方法。

背景技术

众所周知的，真石漆是有质感、性价比高的涂料，但仿石效果比较差，由于其原材料是天然彩砂，所以大理石的自然纹理真石漆是模仿不出来的；水包水多彩漆仿石材效果好，与真实的石头所呈现的效果相比，真假难辨，但是平面光滑没有质感。水包砂多彩涂料是继水包水多彩漆和真石漆之后的一种新颖高档外墙装饰涂料，其结合了多彩漆和真石漆的优点，采用水包水彩点中包覆天然彩砂的方法，使其既有多彩漆的高仿真度又有天然真石漆的质感，水包砂多彩涂料越来越多的被用在居民楼的外墙上。

在追求美观的同时，人们对健康的重视程度也越来越高。医学研究表明维持人们健康的负离子数为：1000-2000个/cm³；郊外、海滨的负离子数为3000-50000个/cm³，可以增强人体免疫力和抗菌力；而都市住宅封闭区的负离子数仅为：40-50个/cm³，长期在这种环境下会诱发生理障碍如头疼、失眠、神经衰弱、倦怠等；在装空调的室内负离子数会降为：0-25个/cm³。

因此，如何提供一种漆面效果好，并且从根源上能够不断释放负离子，改善生活环境的水包砂多彩涂料及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种负离子水包砂多彩涂料，当涂料喷涂在建筑外墙上时，可以使建筑物外墙面持续释放负离子，营造一种能够保持人体健康的环境。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种负离子水包砂多彩涂料，所述涂料主要由保护胶、调色基础漆、连续相和天然彩砂混合而成，并且所述调色基础漆和所述连续相中均添加负离子粉和乳液。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述负离子粉持续释放负离子3000-10000个/cm3；

进一步优选的，所述调色基础漆和所述连续相中的两种负离子粉为不同产品，所述调色基础漆添加的负离子粉是由天然材料制备而成的白色细粉，在一定程度上起到颜填料的作用，使多彩涂料的彩点可以持续释放负离子；

所述连续相添加的负离子粉为水溶性负离子的透明结晶体，完全溶解于水，在水性多彩涂料中具有良好的相容性，使用过程中不会析出，也不会对连续相造成不良影响，并且制备的连续相在干燥后，该负离子粉不会对漆膜造成不良影响，可以持续释放负离子。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述保护胶、所述调色基础漆、所述连续相和所述天然彩砂按照20-30：20-30：15-25:15-30的重量比例混合。

上述技术方案的有益效果是：本发明的多彩涂料采用天然彩砂调色，相比用色浆调色更具有石材的质感，仿石程度更高。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述保护胶包括以下重量份的组分：去离子水75-95份，分散剂0.1-3份，降粘剂0-5份，防霉剂0.1-4份，杀菌剂0.1-3份，保护胶粉2-20份，pH调节剂0.1-1份；

所述调色基础漆包括以下重量份的组分：去离子水45-65份，防霉剂0.1-0.5份，分散剂0.1-1份，纤维素0.5-1份，填料5-15份，负离子粉1-5份，消泡剂0.5-1.5，pH调节剂0.1-0.8，乳液15-45份，成膜助剂0.5-1.5份，防冻剂0.5-1.5份，杀菌剂0.1-1份，增稠剂0.1-0.8份，保护胶5-10份；

所述连续相包括以下重量份的组分：去离子水5-10份，有机膨润土0.1-0.5份，水溶性负离子粉0.1-0.5份，乳液70-85份，成膜助剂3-10份，防冻剂5-10份，pH调节剂0.1-0.5份，增稠剂0.1-0.8份。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述调色基础漆中的乳液为硅丙乳液ZS-6408和/或RS-996AD、丙烯酸酯共聚物乳液CAP-4800中两种或三种的混合物；

进一步地，所述调色基础漆中的乳液为硅丙乳液ZS-6408、硅丙乳液RS-996AD和丙烯酸酯共聚物乳液CAP-4800按照0-85：0-85：10-25的重量比例混合。

上述技术方案的有益效果是：CAP-4800为必须使用的乳液，目的是消除调色基础漆的部分光泽，使调色基础漆的光泽接近石材。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述连续相中的乳液为纯丙乳液RS-7733、硅丙乳液RS-3799以及丙烯酸酯共聚物乳液CAP-4800三种乳液按照一定比例的混合物；

进一步地，所述连续相中的乳液为纯丙乳液RS-7733、硅丙乳液RS-3799以及丙烯酸酯共聚物乳液CAP-4800按照5-25：60-80：5-15的重量比例混合。

上述技术方案的有益效果是：RS-7733作为增稠乳液使用，使成品漆具有一定的粘度，保证多彩涂料的彩点不会沉降；RS-3799作为一般乳液使用，目的是减缓RS-7733的增稠作用，使涂料的粘度不会太高，避免彩点被破坏掉；CAP-4800作为消光乳液使用，使连续相在一定程度上降低涂料喷涂后表面的光泽，使喷涂后的涂料干燥后有更高的仿石效果。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述保护胶的组分中：

所述分散剂为OROTAN 731A，是一种通用型聚羧酸钠盐分散剂；

所述降粘剂为焦磷酸钠，分子式为Na₄P₂O₇·10H₂O，是白色或无色结晶性粉末；

所述防霉剂为MERGAL 786，是一种异噻唑啉酮类杀菌剂；

所述杀菌剂为MERGAL K9N，是一种广谱罐内杀菌剂，不含溶剂及甲醛；

所述保护胶粉由硅酸镁铝，硅酸镁锂组成；

所述pH调节剂为陶氏化学的AMP-95与爱旺德的丁基乙醇胺一种或按一定比例的两种混合物；

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述调色基础漆的组分中：

所述防霉剂为MERGAL 786，是一种异噻唑啉酮类杀菌剂；

所述分散剂为OROTAN 731A，是一种通用型聚羧酸钠盐分散剂；

所述纤维素为羟乙基纤维素250HBR或羟乙基纤维素HS10W中的一种或两种按一定比例配合而成；

所述填料为高岭土，其主要矿物成分为高岭石，分子式为Al₂O₃·SiO₂·2H₂O；

所述负离子粉为电气石、海鸥石等天然材料制备而成的白色细粉，可以持续释放负离子3000-10000个/cm³。

所述消泡剂为科宁公司的FoamStarA10；

所述pH调节剂为陶氏化学的AMP-95与爱旺德的丁基乙醇胺一种或按一定比例的两种混合物；

所述乳液为硅丙乳液ZS-6408或RS-996AD，以及丙烯酸酯共聚物乳液CAP-4800中的两种或三种按照一定比例的混合物；

所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；

所述防冻剂为兴洋化工生产的丙二醇；

所述杀菌剂为MERGAL K9N，是一种广谱罐内杀菌剂；

所述增稠剂为ACRYSOL TT-935，是一种疏水改性的碱溶性乳液型增稠剂；

所述保护胶为按照上文所述的配方自制的水溶液；

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料中，所述连续相的组分中：

所述有机膨润土，是由普通钙基膨润土经活化处理后，以有机阳离子表面活性剂改性制备的有机膨润土；

所述水溶性负离子粉为透明结晶体，完全溶解于水。

所述乳液为纯丙乳液RS-7733、硅丙乳液RS-3799以及丙烯酸酯共聚物乳液CAP-4800三种乳液按照一定比例的混合物；

所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；

所述防冻剂为兴洋化工生产的丙二醇；

所述pH调节剂为陶氏化学的AMP-95与爱旺德的丁基乙醇胺一种或按一定比例的两种混合物；

所述增稠剂为ACRYSOL TT-935，是一种疏水改性的碱溶性乳液型增稠剂；

本发明还提供了一种负离子水包砂多彩涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)保护胶的制备：以去离子水为溶剂，在搅拌状态下加入分散剂、降粘剂、防霉剂、杀菌剂、pH调节剂、保护胶粉，混合均匀备用；

(2)调色基础漆的制备：以去离子水为溶剂，在搅拌状态下加入防霉剂、分散剂、纤维素、填料、负离子粉、消泡剂、pH调节剂、乳液、成膜助剂、防冻剂、杀菌剂、增稠剂以及步骤(1)得到的保护胶，混合均匀备用；

(3)连续相制备：以去离子水为溶剂，在搅拌状态下加入有机膨润土、水溶性负离子粉、乳液、成膜助剂、防冻剂、pH调节剂、增稠剂，混合均匀备用；

(4)成品漆的制备：

a.将80-120目的天然彩砂加入到调色基础漆中，按照所仿石材中彩点的颜色，调出所有需要的颜色；

b.按照石材彩点大小以及比例，将调整好的彩点倒入保护胶中造粒；

c.将所有彩点混合到一起并搅拌均匀后加入连续相，待彩点不再沉降后，再次搅拌并进行灌装。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料的制备方法中，步骤(1)保护胶的制备包括以下步骤：

a.在容器中加入去离子水，并开启搅拌；

b.在300-600rpm搅拌条件下，加入分散剂、降粘剂、防霉剂、杀菌剂、pH调节剂，搅拌1-2min；在上述搅拌条件下，各助剂可以很好的分散在水中；

c.在1300-1500rpm搅拌下，加入保护胶粉，搅拌30min；高速分散的条件使保护胶粉在充分溶胀后能够良好的分散在水中，形成均一的保护胶溶液；

d.将保护胶灌装至合适的容器中备用。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料的制备方法中，步骤(2)调色基础漆的制备包括以下步骤：

a.将去离子水加入合适的容器中，并开启搅拌；

b.在300-500rpm搅拌下，均匀缓慢加入防霉剂、分散剂，并搅拌1-2min；

c.在600-800rpm搅拌下，加入纤维素并搅拌5-10min；

d.在700-900rpm搅拌下，缓慢加入填料、负离子粉、消泡剂、pH调节剂，加入完毕后，调整转速至800-1000rpm，搅拌20min；

e.在500-700rpm搅拌下，依次缓慢加入乳液、成膜助剂、防冻剂、杀菌剂、增稠剂，搅拌5-10min；

f.在800-1000rpm下，加入保护胶并搅拌2-3min；

g.将调色基础漆灌装至合适的容器中备用。

优选的，在上述一种负离子水包砂多彩涂料的制备方法中，步骤(3)调色基础漆的制备包括以下步骤：

a.在适合的容器内加入去离子水；

b.在900-1100rpm搅拌下，加入有机膨润土，搅拌20min；

c.在300-500rpm搅拌下，依次加入水溶性负离子粉、乳液、成膜助剂、防冻剂、pH调节剂，搅拌10min；

d.在700-900rpm搅拌下，缓慢加入增稠剂，搅拌5min；

e.将连续相灌装至合适的容器中备用。

经由上述的技术方案可知，本发明公开提供了一种水包砂多彩涂料，与现有技术相比，具有以下优点：

(1)采用连续相和调色基础漆都添加负离子粉的方式，确保该种涂料具有较强的负离子释放功能，当涂料喷涂在建筑外墙上时，可以使建筑物外墙面持续释放负离子，可以营造一种能够保持人体健康并且舒适的生存环境；

(2)采用连续相和调色基础漆都添加哑光乳液CAP4800使水包砂多彩涂料的光泽降低，使后期的漆面效果更接近石材，增加涂料的仿真程度；

(3)本发明提供的的水包砂多彩涂料具有有很好的装饰性、环保性、耐水性、耐碱性、耐温变性和耐候性，无毒无味、绿色环保、安全性好、含有负离子、能够抑菌除味。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

本发明中，表示原料含量的单位均基于重量以份计，单位为千克，除非另外说明。

另外，作为本发明中的其它原材料均指本领域内通常使用的原材料。

本发明实施例1-3公开了一种负离子水包砂多彩涂料，主要由保护胶、调色基础漆和连续相混合组成，各个具体组分的组成及含量按照表1数据称取，并按照如下步骤进行制备：

(1)保护胶的制备：

a.在容器中加入去离子水，并开启搅拌；

b.在300-600rpm搅拌条件下，加入分散剂、降粘剂、防霉剂、杀菌剂、pH调节剂，搅拌1-2min；

c.在1300-1500rpm搅拌下，加入保护胶粉，搅拌30min；

d.将保护胶灌装至合适的容器中备用。

(2)调色基础漆的制备：

a.将去离子水加入合适的容器中，并开启搅拌；

b.在300-500rpm搅拌下，均匀缓慢加入防霉剂、分散剂，并搅拌1-2min；

c.在600-800rpm搅拌下，加入纤维素并搅拌5-10min；

d.在700-900rpm搅拌下，缓慢加入填料、负离子粉、消泡剂、pH调节剂，加入完毕后，调整转速至800-1000rpm，搅拌20min；

e.在500-700rpm搅拌下，依次缓慢加入乳液、成膜助剂、防冻剂、杀菌剂、增稠剂，搅拌5-10min；

f.在800-1000rpm下，加入保护胶并搅拌2-3min；

g.将调色基础漆灌装至合适的容器中备用。

(3)调色基础漆的制备：

a.在适合的容器内加入去离子水；

b.在900-1100rpm搅拌下，加入有机膨润土，搅拌20min；

c.在300-500rpm搅拌下，依次加入水溶性负离子粉、乳液、成膜助剂、防冻剂、pH调节剂，搅拌10min；

d.在700-900rpm搅拌下，缓慢加入增稠剂，搅拌5min；

e.将连续相灌装至合适的容器中备用。

(4)成品漆的制备：

a.选择80-120目的天然彩砂，按照质量比1:1加入到调色基础漆中，按照所仿石材中彩点的颜色，调出所有需要的颜色；

b.按照石材彩点大小以及比例，将调整好的彩点倒入保护胶中造粒；

c.将所有彩点混合到一起并搅拌均匀后加入连续相，待彩点不再沉降后，再次进行搅拌并进行灌装。

其中，保护胶、天然彩砂、调色基础漆和连续相的比例均为30:25:25:20。表1

通过上述实施例制备得到多彩涂料后，利用多彩专用喷枪，将涂料喷涂在30cm*40cm的PVC板材上，喷涂两道，带涂料完全干燥后，利用KEC990M II空气负氧离子检测仪测试涂料的负离子释放量，结果参见表2：

表2实施例1-3负离子释放量测试结果

	实施例1	实施例2	实施例3
				负离子释放量	3500个/cm<sup>3</sup>	4100个/cm<sup>3</sup>	6500个/cm<sup>3</sup>

本发明所述多彩涂料多用于建筑外墙，而且对去除甲醛、VOC等有也有一定的作用；本发明相比于现有其他方案，优势主要在于将负离子粉体作为填料用于制备基础漆，同时在连续相中添加水溶性负离子粉，在建筑外墙喷涂该种涂料后，两种负离子粉起到协同作用，可以增加涂料的负离子释放量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。