本发明涉及一种含砂型多彩环保涂料及其制备方法，由颜料组份、分散介质和清漆组成，颜料组份包括RO水、纤维素、分散剂、颜填料、消泡剂、成膜助剂、乳液、防冻剂、无机保护胶溶液、PH调节剂、杀菌剂、第一增稠剂和天然彩砂；分散介质包括RO水、成膜助剂、流变剂、乳液、有机保护胶溶液、消泡剂和偶联剂；清漆包括RO水、乳液、PH调节剂、杀菌剂、消泡剂、成膜助剂、防冻剂和第二增稠剂。与现有技术相比，本发明制得的含砂型多彩环保涂料的储存及施工稳定性好，干膜的附着力与耐水性性能优秀，产品使用过程，粗矿感好，多彩涂料层次分明，可更好的表现出天然石材的纹理效果。
1.一种含砂型多彩环保涂料，其特征在于，由颜料组份、分散介质和清漆组成，所述的颜料组份包括以下组份及重量份含量：RO水23-40，纤维素0.7-2.0，分散剂0.1-
0.3，颜填料5-15，消泡剂0.05-0.3，成膜助剂0.5-2，乳液15-30，防冻剂0.5-1.5，无机保护胶溶液3-10，pH调节剂0.15-0.4，杀菌剂0.15-0.4，第一增稠剂1-5，天然彩砂20-50；
所述的分散介质包括以下组份及重量份含量：RO水20-85，成膜助剂 0.3-0.8，流变剂
0.2-0.5，乳液5-10，有机保护胶溶液10-30，消泡剂0.1-0.3，无机保护胶溶液5-50，偶联剂
所述的清漆包括以下组份及重量份含量：RO水13-40，乳液60-80，pH调节剂0.1-0.3，杀菌剂0.1-0.3，消泡剂0.1-0.2，成膜助剂 0.6-3，防冻剂0.8-1.5，第二增稠剂0.8-2；
所述的有机保护胶溶液为有机纤维素醚类化合物，选自羟乙基纤维素、羧甲基纤维素或聚阴离子纤维素的一种或多种混合物，所述的无机保护胶溶液为硅酸镁锂水溶液；
所述的第一增稠剂为羟丙基三甲基氯化铵，所述的第二增稠剂为疏水改性碱溶性乳液型增稠剂或缔合型聚氨酯增稠剂的一种或两种混合物。
2.根据权利要求1所述的一种含砂型多彩环保涂料，其特征在于，所述的纤维素为羟乙基纤维素醚，所述的分散剂为疏水共聚物钠盐分散剂。
3.根据权利要求1所述的一种含砂型多彩环保涂料，其特征在于，所述的颜填料选自锻烧高岭土、重钙、云母粉、滑石粉或金红石型钛白粉的一种或多种混合物。
4.根据权利要求1所述的一种含砂型多彩环保涂料，其特征在于，所述的消泡剂为改性聚硅氧烷或有机硅改性矿物油的一种或两种混合物，所述的成膜助剂为十二碳醇酯，所述的杀菌剂为不含有机挥发物的氮硫杂环类化合物。
5.根据权利要求1所述的一种含砂型多彩环保涂料，其特征在于，所述的乳液为水性丙烯酸系树脂、有机硅水性丙烯酸系树脂或水性聚氨酯树脂的一种或多种混合物，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂。
6.根据权利要求1所述的一种含砂型多彩环保涂料，其特征在于，所述的防冻剂为丙二醇，所述的pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，所述的流变剂为二氧化硅。
7.一种如权利要求1所述的含砂型多彩环保涂料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）制备颜料组份
按配方备料，在RO水中加入纤维素，搅拌10-20min，控制搅拌速率为1000-1200rpm，依次加入分散剂、颜填料、消泡剂后，搅拌25-35min；再依次加入成膜助剂、防冻剂、乳液、无机保护胶溶液、pH调节剂、杀菌剂、天然彩砂和第一增稠剂，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌5-15min，即得颜料组份；
按配方备料，在RO水中依次加入流变剂和成膜助剂，控制搅拌速率为1000-1200rpm，搅拌5-15min；再依次加入乳液、有机保护胶溶液、消泡剂、无机保护胶溶液和偶联剂，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌5-15min，即得分散介质；
按配方备料，在RO水中加入乳液，控制搅拌速度为500-800rpm，搅拌5-15min；再依次加入pH调节剂、杀菌剂、消泡剂、防冻剂及成膜助剂，最后加入第二增稠剂，搅拌速度控制为
900-1200rpm，搅拌5-15min，即得清漆；
将步骤（1）制得的多种不同的颜料组份分别加入到步骤（2）制得的分散介质中，分散介质对颜料组份进行包覆，然后造粒、静置，最后添加步骤（3）制得的清漆，搅拌均匀即得含砂型多彩环保涂料。
8.根据权利要求7所述的含砂型多彩环保涂料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述的造粒采用筛网造粒，所述静置的时间为4-8h。
一种含砂型多彩环保涂料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种涂料，尤其是涉及一种含砂型多彩环保涂料及其制备方法。
背景技术
[0002] 使用天然花岗石材作为建筑内外立面装饰材料正逐步被淘汰，由于天然石材的开采困乏、开采对自然环境的破坏和对环境的污染、石材源矿的天然色差以及钢挂石材的安全性差等因素，以涂料形式取代天然花岗石材的花色效果由然而生。
[0003] 水性多彩涂料是近年来运用于建筑内外墙装饰涂料领域的热点产品，装饰效果突出，产品通过一次性喷涂于乳胶色漆或石英彩砂漆表面，干燥后可同时呈现多种色彩花纹，形象效果逼真，有类似于花岗岩石般的外观装饰效果。相比天然花岗石材，具有很大的价格优势，可节省装饰成本，同时该涂料层薄质轻，施工工艺简单，安全性及环保性和天然干挂石材相比都大大提高，非常适合应用于高档建筑物如写字楼、宾馆酒店、住家、医院以及别墅等内外立面的装饰，有助于提升建筑物形象与档次。
[0004] 目前市场中水性多彩涂料产品良诱不齐，现有技术方案材料无柔性，产品仅起到装饰性能而忽略整体耐候性能，产品的粗矿感不足，多彩涂料层次感不分明，无法真正体现石材纹理效果，产品储存稳定度不够，彩点之间容易因增稠后糊化。
发明内容
[0005] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种色彩层次感分明、附着力强的含砂型多彩环保涂料及其制备方法。
[0006] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007] 一种含砂型多彩环保涂料，由颜料组份、分散介质和清漆组成，所述的颜料组份包括以下组份及重量份含量：RO水23-40，纤维素0.7-2.0，分散剂0.1-0.3，颜填料5-15，消泡剂0.05-0.3，成膜助剂0.5-2，乳液15-30，防冻剂0.5-1.5，无机保护胶溶液3-10，PH调节剂0.15-0.4，杀菌剂0.15-0.4，第一增稠剂1-5，天然彩砂20-50；
[0008] 所述的分散介质包括以下组份及重量份含量：RO水20-85，成膜助剂0.3-0.8，流变剂0.2-0.5，乳液5-10，有机保护胶溶液10-30，消泡剂0.1-0.3，无机保护胶溶液5-50，偶联剂0.5-1.0；
[0009] 所述的清漆包括以下组份及重量份含量：RO水13-40，乳液60-80，PH调节剂0.1-0.3，杀菌剂0.1-0.3，消泡剂0.1-0.2，成膜助剂0.6-3，防冻剂0.8-1.5，第二增稠剂0.8-2。
[0010] 所述的有机保护胶溶液为有机纤维素醚类化合物，选自羟乙基纤维素、羧甲基纤维素或聚阴离子纤维素的一种或多种混合物，所述的无机保护胶溶液为硅酸镁锂水溶液。
[0011] 所述的纤维素为羫乙基纤维素醚，所述的分散剂为疏水共聚物钠盐分散剂。
[0012] 所述的颜填料选自锻烧高岭土、重钙、云母粉、滑石粉或金红石型钛白粉的一种或多种混合物。
[0013] 所述的消泡剂为改性聚硅氧烷或有机硅改性矿物油的一种或两种混合物，所述的成膜助剂为十二碳醇酯，所述的杀菌剂为不含有机挥发物的氮硫杂环类化合物。
[0014] 所述的乳液为水性丙烯酸系树脂、有机硅水性丙烯酸系树脂或水性聚氨酯树脂的一种或多种混合物，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0015] 所述的防冻剂为丙二醇，所述的PH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，所述的流变剂为二氧化硅。
[0016] 所述的第一增稠剂为羟丙基三甲基氯化铵，所述的第二增稠剂为疏水改性碱溶性乳液型增稠剂或缔合型聚氨酯增稠剂的一种或多种混合物。
[0017] 所述的含砂型多彩环保涂料的制备方法，具体包括以下步骤：
[0018] (1)制备颜料组份
[0019] 按配方备料，在RO水中加入纤维素，搅拌10-20min，控制搅拌速率为1000-1200rpm，依次加入分散剂、颜填料、消泡剂后，搅拌25-35min；再依次加入成膜助剂、防冻剂、乳液、无机保护胶溶液、PH调节剂、杀菌剂、天然彩砂和第一增稠剂，控制搅拌速率为
800-1000rpm，搅拌5-15min，即得颜料组份；
[0020] (2)制备分散介质
[0021] 按配方备料，在RO水中依次加入流变剂和成膜助剂，控制搅拌速率为1000-1200rpm，搅拌5-15min；再依次加入乳液、有机保护胶溶液、消泡剂、无机保护胶溶液和偶联剂，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌5-15min，即得分散介质；
[0022] (3)制备清漆
[0023] 按配方备料，在RO水中加入乳液，控制搅拌速度为500-800rpm，搅拌5-15min；再依次加入PH调节剂、杀菌剂、消泡剂、防冻剂及成膜助剂，最后加入第二增稠剂，搅拌速度控制为900-1200rpm，搅拌5-15min，即得清漆；
[0024] (4)含砂型多彩环保涂料的制备
[0025] 将步骤(1)制得的多种不同的颜料组份分别加入到步骤(2)制得的分散介质中，分散介质对颜料组份进行包覆，然后造粒、静置，最后添加步骤(3)制得的清漆，搅拌均匀即得含砂型多彩环保涂料，采用筛网造粒，静置时间为4-8h。
[0026] 与现有技术相比，本发明制备的含砂型多彩环保涂料，利用分散介质对颜料组份进行包覆，除了在分散介质中添加硅酸镁锂类无机保护胶溶液，利用其具有的空间位阻效应来保护不同色彩的基础漆粒子混合在一起能稳定储存，不至于混色甚至不同色彩粒子融合为单一色彩材料之外，还添加有机保护胶来协同配合，有机保护胶辅助增大无机类保护胶的空间位阻效应，同时提供一定的润滑效果，为颜料组份提供更好的空间位阻效应，使多种颜色的颜料组份在生产及储存的过程中，彩点与彩点之间不会因接触而产生串色的现象，这样确保含砂型多彩环保涂料的储存稳定性及施工稳定性更好，而且干膜的附着力与耐水性等性能更优秀，产品使用过程，粗矿感好，多彩涂料层次分明，很好的表现出天然石材的纹理效果。
[0027] 现有涂料由于实现稳定性要求，在配方中添加了太多的无机凝胶类材料，往往会导致透水性偏高、抗泛碱能力差及漆膜偏脆等缺点，同时多彩彩点比较小，仿真度及造型自由度大幅度降低，本发明制备的多彩环保涂料独立封装，在具体喷涂使用前，再和乳液组分混合为一套成品，混匀后喷涂，这种方式强化了储存稳定性，同时达到施工后漆膜优异的性能，避免上述问题；本发明还通过在颜料组份中添加增稠剂羟丙基三甲基氯化铵，利用交联反应原理，使颜料组份的表面形成网状结构，增强了含砂型多彩环保涂料的稳定性、外观及干膜性能，使含砂型多彩环保涂料的配方及工艺更为精准、严谨、可靠。
具体实施方式
[0028] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0029] 实施例1-3及对比例1
[0030] 实施例1-3和对比例1的配料如表1、表2所示，其中，纤维素采用羫乙基纤维素醚；分散剂为疏水共聚物钠盐分散剂；颜填料为锻烧高岭土、重钙、云母粉、滑石粉或金红石型钛白粉；消泡剂为改性聚硅氧烷；成膜助剂为十二碳醇酯；乳液为水性丙烯酸系树脂；防冻剂为丙二醇；PH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇；杀菌剂为不含有机挥发物的氮硫杂环类化合物；流变剂为二氧化硅；偶联剂为钛酸酯偶联剂；无机保护胶溶液为硅酸镁锂水溶液；
第一增稠剂为羟丙基三甲基氯化铵；第二增稠剂为疏水改性碱溶性乳液型增稠剂；有机保护胶溶液为羟乙基纤维素。
[0031] 表1实施例1-3、对比例1颜料组份及清漆配料
[0032]
[0033]
[0034] 表2分散介质配料
[0035]组份 对比例1 实施例1 实施例2 实施例3
RO水 85 75 65 20
成膜助剂 0.5 0.5 0.5 0.5
流变剂 0.5 0.5 0.5 0.5
乳液 10 10 10 10
有机保护胶溶液 0 10 20 30
消泡剂 0.2 0.2 0.2 0.2
无机保护胶溶液 5 5 5 40
偶联剂 1 1 1 1
[0036] 具体采用以下步骤制备：
[0037] (1)制备颜料组份
[0038] 在RO水中加入纤维素，搅拌10-20min，控制搅拌速率为1000-1200rpm，依次加入分散剂、颜填料、消泡剂后，搅拌25-35min；再依次加入成膜助剂、防冻剂、乳液、无机保护胶溶液、PH调节剂、杀菌剂、天然彩砂和第一增稠剂，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌5-15min，即得颜料组份；
[0039] (2)制备分散介质
[0040] 在RO水中依次加入流变剂和成膜助剂，控制搅拌速率为1000-1200rpm，搅拌5-15min；再依次加入乳液、有机保护胶溶液、消泡剂、无机保护胶溶液和偶联剂，控制搅拌速率为800-1000rpm，搅拌5-15min，即得分散介质；
[0041] (3)制备清漆
[0042] 在RO水中加入乳液，控制搅拌速度为500-800rpm，搅拌5-15min；再依次加入PH调节剂、杀菌剂、消泡剂、防冻剂及成膜助剂，最后加入第二增稠剂，搅拌速度控制为900-1200rpm，搅拌5-15min，即得清漆；
[0043] (4)含砂型多彩环保涂料的制备
[0044] 将步骤(1)制得的多种不同的颜料组份分别加入到步骤(2)制得的分散介质中，分散介质对颜料组份进行包覆，采用筛网造粒、静置4-8h，最后添加步骤(3)制得的清漆，搅拌均匀即得含砂型多彩环保涂料。
[0045] 对上述成品，经喷涂设备喷涂，观察对材料的影响并进行分级评价，储存期为半年，储存稳定性评级结果如表3所示，
[0046] 表3稳定性评级结果
[0047]实施例名称 喷涂效果评 储存稳定性
对比例1 差 差
实施例1 优 优
实施例2 优 优
实施例3 中 中
[0048] 将实施例1制得的产品送国家检测机构检测，性能报告如表4所示。
[0049] 表4检验报告
[0050]
[0051]
[0052]
[0053] 分散介质中通过添加不同比例的有机保护胶溶液，对彩点的成型效果及储存稳定性有显著的影响，不添加有机保护胶时，材料无法成型，彩点糊状，有机保护胶量在10-20重量份时，效果最好，达到30重量份时，彩点偏硬，整体效果开始变差；对储存稳定性而言，有机保护胶不添加时，材料无法成型，彩点呈现糊状；随着有机保护胶量的提高，对彩点储存有显著帮助，储存6个月后，取出材料对倒均匀喷涂，彩点清晰并未糊化；但随添加量的加大，超过30重量份时，彩点完整但略为偏小，偏硬，整体效果不佳。
[0054] 实施例4-6
[0055] 实施例4-6与实施例1制备方法相同，具体配方如表5-7所示：
[0056] 表5实施例4-6颜料组份配方
[0057]
[0058] 表6实施例4-6分散介质配方
[0059]
[0060]
[0061] 表7实施例4-6清漆配方
[0062]
[0063] 上述，纤维素为羫乙基纤维素醚；分散剂为疏水共聚物钠盐分散剂；颜填料为锻烧高岭土、重钙、云母粉、滑石粉或金红石型钛白粉；消泡剂为有机硅改性矿物油；成膜助剂为十二碳醇酯；乳液为有机硅水性丙烯酸系树脂；防冻剂为丙二醇；PH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇；杀菌剂为不含有机挥发物的氮硫杂环类化合物；流变剂为二氧化硅；偶联剂为钛酸酯偶联剂；第一增稠剂为羟丙基三甲基氯化铵；第二增稠剂为缔合型聚氨酯增稠剂；无机保护胶溶液为硅酸镁锂水溶液，有机高分子保护胶溶液为羧甲基纤维素。
