CN109231883A - 一种耐候高强度真石漆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐候高强度真石漆，由下列物质制成：彩砂、流变剂、乳液、分散剂、成膜助剂、防冻剂、消泡剂、防腐剂、改性复合添加剂、水。本发明提供了一种真石漆，其原料组成简单，搭配合理，便于推广应用，本真石漆耐水性好，力学强度高，耐候、稳定性强，极具市场竞争力和推广应用价值。
Description
技术领域
本发明属于漆料技术领域，具体涉及一种耐候高强度真石漆。
背景技术
真石漆，又称仿石漆，是一种主要聚合物乳液与各种颜色的天然石粉混合配制而成的建筑涂料。将其用于建筑物的外墙，能够形成类似大理石，花岗岩等天然石材的装饰效果，而且生产工艺简单，施工方便，是一种替代天然石材装饰面效果的理想材料。
真石漆作为一种建筑外墙涂料，用于室外，会经常遭受风吹，雨淋，日晒等这些户外环境条件的考验，因此要求其应该具有良好的耐水性、耐候性以及耐腐蚀性。而现在使用的真石漆，普遍存在耐水性不好的问题，每逢雨天，被雨水冲刷过后，漆膜表面便会泛白，漆膜还会变得疏松甚至剥落，大大影响了建筑物外表的美观。对此人们对真石漆进行了深入的研究实验，如申请号为：201611020090.6公开了一种真石漆及其制备方法，其中特殊搭配了不同颗粒大小的彩砂等物质，有效的提升了真石漆的耐水性，不容易发花变白，综合使用性能得到了改善。但此真石漆原料的原料组成较为复杂，且漆料整体的力学、耐候等品质仍无法达到人们的满意。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种耐候高强度真石漆。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种耐候高强度真石漆，由如下重量份的物质制成：
60~65份彩砂、0.2~0.3份流变剂、12~16份乳液、0.5~1份分散剂、1~1.5份成膜助剂、0.1~0.3份防冻剂、0.2~0.4份消泡剂、0.1~0.2份防腐剂、5~8份改性复合添加剂、30~35份水。
优选的，由如下重量份的物质制成：
63份彩砂、0.25份流变剂、14份乳液、0.8份分散剂、1.2份成膜助剂、0.2份防冻剂、0.3份消泡剂、0.15份防腐剂、7份改性复合添加剂、33份水。
进一步的，所述的乳液为水性丙烯酸酯乳液，其固含量为40~44%。
进一步的，所述的分散剂为金属皂类分散剂。
进一步的，所述的成膜助剂为醇酯十二。
进一步的，所述的防冻剂为丙三醇。
进一步的，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述的改性复合添加剂的制备方法包括如下步骤：
1）先将云母粉放入到质量分数为8~10%的柠檬酸溶液中浸泡处理7~10min，然后捞出用清水冲洗至中性后备用；
2）将步骤1）处理后的云母粉放入到紫外线辐照箱内进行辐照处理，35~40min后取出备用；
3）将步骤2）处理后的云母粉与聚苯乙烯按照重量比2~2.2:1进行混合投入到球磨机内进行球磨处理，15~20min后取出得混合料A备用；
4）将步骤3）所得的混合料A放入到高温炉内进行燃烧处理，控制燃烧时高温炉内的温度为1000~1050℃，2~2.5h后取出得混合料B备用；
5）将棉纤维放入到密闭罐内，然后向密闭罐内通入高温水蒸气，同时将密闭罐内的压力增至0.45~0.5MPa，保温保压处理14~16min，接着再于30s内快速将密闭罐卸至常温常压，最后将棉纤维取出备用；所述高温水蒸气的温度为102~106℃；
6）将步骤5）处理后的棉纤维浸入到质量分数为5~7%的氢氧化钠溶液中，不断搅拌浸泡处理5~7min，完成后捞出备用；
7）将步骤6）处理后的棉纤维放入到反应釜内，向反应釜内加入棉纤维总质量15~18倍的异丙醇，还加入棉纤维总质量3~4倍的步骤4）处理后的混合料B、15~20%的稀土硝酸盐、3~6%的氯化钠，随后水浴加热保持反应釜内的温度为65~70℃，保温处理1~1.5h后过滤，接着用异丙醇和去离子水交替重复洗涤4~5遍，最后放入到温度为85~90℃的条件下干燥至整体水含量不大于15%即可。
进一步的，步骤2）中所述的辐照处理时控制紫外线的波长为260~280nm。
进一步的，步骤7）中所述的稀土硝酸盐为硝酸镧。
本发明对真石漆的原料组成配合进行了特殊的调整处理，其中对于常规的使用成分进行了用量上的优化添加，为了赋予增强真石漆的使用性能，又添加制备了一种特殊的改性复合添加剂成分，其是以云母粉为基体成分加工改性制备而成，先对云母粉进行了酸浸处理，去除了表面的杂质成分，一定程度上活化提升了表面特性，利于后续的处理操作，接着用紫外线辐照处理，对云母粉的表面基团进行了调整改善，提高了其活性基团含量及种类，为后续的处理奠定了基础，随后将云母粉与聚苯乙烯进行混合燃烧处理，在高温条件下聚苯乙烯作为碳源被充分燃烧，并在云母粉的催化作用下，形成了石墨烯成分，有效的结合固定于云母粉的表面和层间，形成了一种小颗粒石墨烯嵌入结合的混合料B成分，此成分后续作为基点被改性复合，后续先将棉纤维高温高压处理，充分松散了其组织结构，细化了分子链长，接着再将其与氢氧化钠溶液混合，进行了碱化处理，最后将其投入到异丙醇内，与混合料B等成分进行复合，形成了改性复合添加剂成分；现有真石漆中普遍添加了纤维素醚成分，其能够提高整体的粘稠度，但其特有的吸水性容易导致遇水发花变白，且后期的力学强度等容易受损，对此本发明用改性复合添加剂成分进行了取代，以混合料B作为基点，纤维素醚化过程中会交联固定在混合料B的表层和浅表层上，此适度附着的纤维素醚即拥有常规的性能，又避免了常见的使用缺陷问题，当水分过多时，在稀土硝酸盐和氯化钠的催化等作用下，配合混合料B自身的吸水特性可将水分进行吸附固定，促使了表面纤维素醚大分子链上的疏水基团暴露出来，相近的大分子通过疏水作用聚集在一起，形成了疏水聚集体，能够避免水分的过渡浸入，防止了整体颜色、强度等的损害，水分过低时此改性复合添加剂成分进行主动吸水固水，促使了表面的纤维素醚通过氢键对自由水结合形成了凝胶状小颗粒，对漆料进行了填充补强，避免了开裂、剥落的不良现象发生；同时本改性复合添加剂表面性能好，分散填充能力强，进一步提高了整体漆膜的致密性和力学品质。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明提供了一种真石漆，其原料组成简单，搭配合理，便于推广应用，本真石漆耐水性好，力学强度高，耐候、稳定性强，极具市场竞争力和推广应用价值。
具体实施方式
实施例1
一种耐候高强度真石漆，由如下重量份的物质制成：
60份彩砂、0.2份流变剂、12份乳液、0.5份分散剂、1份成膜助剂、0.1份防冻剂、0.2份消泡剂、0.1份防腐剂、5份改性复合添加剂、30份水。
进一步的，所述的乳液为水性丙烯酸酯乳液，其固含量为40%。
进一步的，所述的分散剂为金属皂类分散剂。
进一步的，所述的成膜助剂为醇酯十二。
进一步的，所述的防冻剂为丙三醇。
进一步的，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述的改性复合添加剂的制备方法包括如下步骤：
1）先将云母粉放入到质量分数为8%的柠檬酸溶液中浸泡处理7min，然后捞出用清水冲洗至中性后备用；
2）将步骤1）处理后的云母粉放入到紫外线辐照箱内进行辐照处理，35min后取出备用；
3）将步骤2）处理后的云母粉与聚苯乙烯按照重量比2:1进行混合投入到球磨机内进行球磨处理，15min后取出得混合料A备用；
4）将步骤3）所得的混合料A放入到高温炉内进行燃烧处理，控制燃烧时高温炉内的温度为1000℃，2h后取出得混合料B备用；
5）将棉纤维放入到密闭罐内，然后向密闭罐内通入高温水蒸气，同时将密闭罐内的压力增至0.45MPa，保温保压处理14min，接着再于30s内快速将密闭罐卸至常温常压，最后将棉纤维取出备用；所述高温水蒸气的温度为102℃；
6）将步骤5）处理后的棉纤维浸入到质量分数为5%的氢氧化钠溶液中，不断搅拌浸泡处理5min，完成后捞出备用；
7）将步骤6）处理后的棉纤维放入到反应釜内，向反应釜内加入棉纤维总质量15倍的异丙醇，还加入棉纤维总质量3~4倍的步骤4）处理后的混合料B、15%的稀土硝酸盐、3%的氯化钠，随后水浴加热保持反应釜内的温度为65℃，保温处理1h后过滤，接着用异丙醇和去离子水交替重复洗涤4遍，最后放入到温度为85℃的条件下干燥至整体水含量不大于15%即可。
进一步的，步骤2）中所述的辐照处理时控制紫外线的波长为260~280nm。
进一步的，步骤7）中所述的稀土硝酸盐为硝酸镧。
实施例2
一种耐候高强度真石漆，由如下重量份的物质制成：
63份彩砂、0.25份流变剂、14份乳液、0.8份分散剂、1.2份成膜助剂、0.2份防冻剂、0.3份消泡剂、0.15份防腐剂、7份改性复合添加剂、33份水。
进一步的，所述的乳液为水性丙烯酸酯乳液，其固含量为42%。
进一步的，所述的分散剂为金属皂类分散剂。
进一步的，所述的成膜助剂为醇酯十二。
进一步的，所述的防冻剂为丙三醇。
进一步的，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述的改性复合添加剂的制备方法包括如下步骤：
1）先将云母粉放入到质量分数为9%的柠檬酸溶液中浸泡处理8min，然后捞出用清水冲洗至中性后备用；
2）将步骤1）处理后的云母粉放入到紫外线辐照箱内进行辐照处理，37min后取出备用；
3）将步骤2）处理后的云母粉与聚苯乙烯按照重量比2.1:1进行混合投入到球磨机内进行球磨处理，18min后取出得混合料A备用；
4）将步骤3）所得的混合料A放入到高温炉内进行燃烧处理，控制燃烧时高温炉内的温度为1020℃，2.3h后取出得混合料B备用；
5）将棉纤维放入到密闭罐内，然后向密闭罐内通入高温水蒸气，同时将密闭罐内的压力增至0.48MPa，保温保压处理15min，接着再于30s内快速将密闭罐卸至常温常压，最后将棉纤维取出备用；所述高温水蒸气的温度为104℃；
6）将步骤5）处理后的棉纤维浸入到质量分数为6%的氢氧化钠溶液中，不断搅拌浸泡处理6min，完成后捞出备用；
7）将步骤6）处理后的棉纤维放入到反应釜内，向反应釜内加入棉纤维总质量17倍的异丙醇，还加入棉纤维总质量3.5倍的步骤4）处理后的混合料B、18%的稀土硝酸盐、5%的氯化钠，随后水浴加热保持反应釜内的温度为68℃，保温处理1.3h后过滤，接着用异丙醇和去离子水交替重复洗涤4遍，最后放入到温度为88℃的条件下干燥至整体水含量不大于15%即可。
进一步的，步骤2）中所述的辐照处理时控制紫外线的波长为260~280nm。
进一步的，步骤7）中所述的稀土硝酸盐为硝酸镧。
实施例3
一种耐候高强度真石漆，由如下重量份的物质制成：
65份彩砂、0.3份流变剂、16份乳液、1份分散剂、1.5份成膜助剂、0.3份防冻剂、0.4份消泡剂、0.2份防腐剂、8份改性复合添加剂、35份水。
进一步的，所述的乳液为水性丙烯酸酯乳液，其固含量为44%。
进一步的，所述的分散剂为金属皂类分散剂。
进一步的，所述的成膜助剂为醇酯十二。
进一步的，所述的防冻剂为丙三醇。
进一步的，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述的改性复合添加剂的制备方法包括如下步骤：
1）先将云母粉放入到质量分数为10%的柠檬酸溶液中浸泡处理10min，然后捞出用清水冲洗至中性后备用；
2）将步骤1）处理后的云母粉放入到紫外线辐照箱内进行辐照处理，40min后取出备用；
3）将步骤2）处理后的云母粉与聚苯乙烯按照重量比2.2:1进行混合投入到球磨机内进行球磨处理，20min后取出得混合料A备用；
4）将步骤3）所得的混合料A放入到高温炉内进行燃烧处理，控制燃烧时高温炉内的温度为1050℃，2.5h后取出得混合料B备用；
5）将棉纤维放入到密闭罐内，然后向密闭罐内通入高温水蒸气，同时将密闭罐内的压力增至0.5MPa，保温保压处理16min，接着再于30s内快速将密闭罐卸至常温常压，最后将棉纤维取出备用；所述高温水蒸气的温度为106℃；
6）将步骤5）处理后的棉纤维浸入到质量分数为7%的氢氧化钠溶液中，不断搅拌浸泡处理7min，完成后捞出备用；
7）将步骤6）处理后的棉纤维放入到反应釜内，向反应釜内加入棉纤维总质量18倍的异丙醇，还加入棉纤维总质量4倍的步骤4）处理后的混合料B、20%的稀土硝酸盐、6%的氯化钠，随后水浴加热保持反应釜内的温度为70℃，保温处理1.5h后过滤，接着用异丙醇和去离子水交替重复洗涤5遍，最后放入到温度为90℃的条件下干燥至整体水含量不大于15%即可。
进一步的，步骤2）中所述的辐照处理时控制紫外线的波长为260~280nm。
进一步的，步骤7）中所述的稀土硝酸盐为硝酸镧。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，在改性复合添加剂的制备中，省去了步骤3）和步骤4）的处理，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，在改性复合添加剂的制备中，省去了步骤5）~步骤7）的处理，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，用等质量份的市售云母粉取代改性复合添加剂成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例4
本对比实施例4与实施例2相比，用等质量份的市售纤维素醚取代改性复合添加剂成分，除此外的方法步骤均相同。
对照组
申请号为：201611020090.6公开的一种真石漆。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对比实施例4、对照组对应制得的真石漆进行性能测试，具体对比数据如下表 1所示：
表1
注：上表1中所述的各项性能指标均参照《合成树脂乳液砂壁状建筑材料》（JG/T24-2000）标准进行检测。
由上表1可以看出，本发明真石漆的综合使用品质得到了显著的增强，极具市场竞争力和生产使用效益。
Claims (10)
1.一种耐候高强度真石漆，其特征在于，由如下重量份的物质制成：
60~65份彩砂、0.2~0.3份流变剂、12~16份乳液、0.5~1份分散剂、1~1.5份成膜助剂、0.1~0.3份防冻剂、0.2~0.4份消泡剂、0.1~0.2份防腐剂、5~8份改性复合添加剂、30~35份水。
2.根据权利要求1所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，由如下重量份的物质制成：
63份彩砂、0.25份流变剂、14份乳液、0.8份分散剂、1.2份成膜助剂、0.2份防冻剂、0.3份消泡剂、0.15份防腐剂、7份改性复合添加剂、33份水。
3.根据权利要求1或2所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，所述的乳液为水性丙烯酸酯乳液，其固含量为40~44%。
4.根据权利要求1或2所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，所述的分散剂为金属皂类分散剂。
5.根据权利要求1或2所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，所述的成膜助剂为醇酯十二。
6.根据权利要求1或2所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，所述的防冻剂为丙三醇。
7.根据权利要求1或2所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，所述的消泡剂为有机硅消泡剂。
8.根据权利要求1或2所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，所述的改性复合添加剂的制备方法包括如下步骤：
1）先将云母粉放入到质量分数为8~10%的柠檬酸溶液中浸泡处理7~10min，然后捞出用清水冲洗至中性后备用；
2）将步骤1）处理后的云母粉放入到紫外线辐照箱内进行辐照处理，35~40min后取出备用；
3）将步骤2）处理后的云母粉与聚苯乙烯按照重量比2~2.2:1进行混合投入到球磨机内进行球磨处理，15~20min后取出得混合料A备用；
4）将步骤3）所得的混合料A放入到高温炉内进行燃烧处理，控制燃烧时高温炉内的温度为1000~1050℃，2~2.5h后取出得混合料B备用；
5）将棉纤维放入到密闭罐内，然后向密闭罐内通入高温水蒸气，同时将密闭罐内的压力增至0.45~0.5MPa，保温保压处理14~16min，接着再于30s内快速将密闭罐卸至常温常压，最后将棉纤维取出备用；所述高温水蒸气的温度为102~106℃；
6）将步骤5）处理后的棉纤维浸入到质量分数为5~7%的氢氧化钠溶液中，不断搅拌浸泡处理5~7min，完成后捞出备用；
7）将步骤6）处理后的棉纤维放入到反应釜内，向反应釜内加入棉纤维总质量15~18倍的异丙醇，还加入棉纤维总质量3~4倍的步骤4）处理后的混合料B、15~20%的稀土硝酸盐、3~6%的氯化钠，随后水浴加热保持反应釜内的温度为65~70℃，保温处理1~1.5h后过滤，接着用异丙醇和去离子水交替重复洗涤4~5遍，最后放入到温度为85~90℃的条件下干燥至整体水含量不大于15%即可。
9.根据权利要求8所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，步骤2）中所述的辐照处理时控制紫外线的波长为260~280nm。
10.根据权利要求8所述的一种耐候高强度真石漆，其特征在于，步骤7）中所述的稀土硝酸盐为硝酸镧。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190118 |
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