一種多彩涂料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開一種多彩涂料及其制備方法。本發明多彩涂料，以環氧樹脂、甲基丙烯酸、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、殼聚糖等為主要原料，通過樹脂預乳化、自交聯，并使樹脂與氮磷阻燃結構有效結合，混合助劑后制備得到的。各色料微滴分散均勻，界限分明，攪拌時不混溶，穩定性好，不滲色，不擴散，儲存期可達18個月，且長期儲存無結塊。涂層色彩鮮亮花紋立體感強，強度高。本發明的多彩涂料制備簡單，原料易得，施工方便，耐火顯著提高，與水接觸角大，防水效果好，水珠很容易沿著表面流下，疏水壽命長，強度高，適用于常見金屬（鋁、銅、鋼等）、建筑材料、玻璃等的表面處理等領域，具有常見的工業生活材料領域的普適性。
【專利說明】
一種多彩涂料及其制備方法
技術領域
[0001]
本發明屬于表面涂裝技術領域，涉及一種防水涂料，特別涉及一種多彩涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]
多彩涂料是兩種或兩種以上的水性色粒子懸浮在水性介層中，通過一次噴涂產生多種色彩的涂料，目前多用于建筑物外墻裝飾，仿造石材效果，因此又稱液態石。
[0003]傳統丙烯酸涂料、苯丙涂料等建筑涂料均是單相、單色的勻一性的涂料產品，產品質量比較穩定，涂層均勻，而多彩涂料是多色、多相粒子混合共存，產品質量的穩定性，涂層的耐候防水性等就可能有許多問題產生。多彩涂料原料多為水溶性或易燃助燃成分，涂層防水防火等效果差，如水滴長期留在涂層表面，對涂層的壽命會有影響，并且很容易沿著縫隙進入內部，進而破壞內部結構。
【發明內容】
[0004]
本發明針對現有的技術存在的上述缺點，研發了一種具有防水耐火性能的多彩涂料。
[0005]本發明還提供了所述多彩涂料的制備方法。
[0006]本發明技術方案如下:
一種多彩涂料，原料重量配比如下:
環氧樹脂80份，
甲基丙烯酸80份，
乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯80份，
殼聚糖80份，
己二酸二甲酯7-10份，
尿素20-30份，
三磷酸酯20-30份，
顏料1-10份，
皂莢糖膠10-12份，
二氯甲烷14-18份，
黃原膠15-20份，
過硫酸銨4.0-6.0份，
過硫酸鉀2.0-3.5份，
陰離子型聚羧酸鹽分散劑4.2-6.5份，
納米鐵酸鋅6.0-8.0份，
通用型超細硅酸鋁37.8-39份， 二氧化硅2.5-3.0份，
卵磷脂8.9-10份，
水120份;
所述的通用型超細硅酸鋁為3000目。
[0007]上述多彩涂料的制備方法，步驟包括:
1)分別將環氧樹脂、甲基丙烯酸與20份水混合，然后在室溫攪拌下，逐滴滴加乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，滴加時間為30-40min，繼續攪拌1-1.5h，得環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，備用；
2)將己二酸二甲酯、三磷酸酯、尿素、過硫酸銨、過硫酸鉀混合均勻，0.lmol/L鹽酸調PH5-6，升溫至115-120°C攪拌保溫2h，降溫至80-82°C，用l_2h滴加環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，然后于80-82°C攪拌1.5-2h，滴加0.lmol/L的氨水調PH7.5-9，再加入殼聚糖攪拌Ih;
3)向步驟2)溶液中加入陰離子型聚羧酸鹽分散劑、納米鐵酸鋅、通用型超細硅酸鋁、二氧化硅、卵磷脂和剩余的水，分散至細度為10微米以下，攪拌均勻，得分散液，備用；
4)分別取各色顏料，溶解于二氯甲烷中，然后加入皂莢糖和黃原膠，混合均勻，得色料，備用;
5)用高壓噴射器將步驟4)各種顏色的色料分別噴灑為細霧狀，同時將步驟3)制備的分散液采用旋流式噴射器，噴灑為細霧狀，上述兩種細霧狀的微滴在降落過程中均勻混合，分散液包裹在色料微滴表面，形成穩定的顆粒，顆粒聚集后，得多彩涂料。
[0008]步驟4)中，所述的顏料為兩種或兩種以上不溶于水的有機或無機顏料，無機顏料優選金屬、金屬氧化物、金屬氫氧化物、硫酸鹽或磷酸鹽等;有機顏料優選偶氮顏料、酞菁顏料或蒽醌等。
[0009]本發明制備得到的多彩涂料涂層與水接觸角為155°?165°。
[0010]本發明多彩涂料，以環氧樹脂、甲基丙烯酸、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、殼聚糖等為主要原料，通過樹脂預乳化、自交聯，并使樹脂與氮磷阻燃結構有效結合，混合助劑后制備得到的。各色料微滴分散均勻，界限分明，攪拌時不混溶，穩定性好，不滲色，不擴散，儲存期可達18個月，且長期儲存無結塊。涂層色彩鮮亮花紋立體感強，強度高。本發明的多彩涂料制備簡單，原料易得，施工方便，耐火顯著提高，與水接觸角大，防水效果好，水珠很容易沿著表面流下，疏水壽命長，強度高，適用于常見金屬(鋁、銅、鋼等)、建筑材料、玻璃等的表面處理等領域，具有常見的工業生活材料領域的普適性。
【具體實施方式】
[0011]下面將通過實施例對本發明作進一步的描述，這些描述并不是對本
【發明內容】
作進一步的限定。本領域的技術人員應理解，對本
【發明內容】
所作的等同替換，或相應的改進，仍屬于本發明的保護范圍之內。
[0012]實施例1:
一種多彩涂料，原料重量配比如下:
環氧樹脂80份，
甲基丙烯酸80份， 乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯80份，
殼聚糖80份，
己二酸二甲酯8.5份，
尿素25份，
三磷酸酯28份，
顏料3份(鈦白I份、氧化鐵黃I份、鐵紅I份)，
皂莢糖膠11份，
二氯甲烷16份，
黃原膠18份，
過硫酸銨5.0份，
過硫酸鉀2.8份，
陰離子型聚羧酸鹽分散劑5.5份，
納米鐵酸鋅7.0份，
通用型超細硅酸鋁38.6份，
二氧化硅2.8份，
卵磷脂9.2份，
水120份。
[0013]所述的通用型超細硅酸鋁為3000目。
[0014]制備方法，步驟包括:
1)分別將環氧樹脂、甲基丙烯酸與20份水混合，然后在室溫攪拌下，逐滴滴加乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，滴加時間為35min，繼續攪拌lh，得環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，備用；
2)將己二酸二甲酯、三磷酸酯、尿素、過硫酸銨、過硫酸鉀混合均勻，0.lmol/L鹽酸調PH5-6，升溫至115-120°C攪拌保溫2h，降溫至80-82°C，用1.5h滴加環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，然后于80-82 0C攪拌1.5h，滴加0.1mo 1/L的氨水調PH7.5-9，再加入殼聚糖攪拌Ih;
3)向步驟2)溶液中加入陰離子型聚羧酸鹽分散劑、納米鐵酸鋅、通用型超細硅酸鋁、二氧化硅、卵磷脂和剩余的水，分散至細度為10微米以下，攪拌均勻，得分散液，備用；
4)分別取鈦白、氧化鐵黃、鐵紅，二氯甲烷、皂莢糖、黃原膠分為三份，將各顏料分別溶解于二氯甲烷中，然后加入皂莢糖和黃原膠，混合均勻，得色料，備用；
5)用高壓噴射器將步驟4)各種顏色的色料分別噴灑為細霧狀，同時將步驟3)制備的分散液采用旋流式噴射器，噴灑為細霧狀，上述兩種細霧狀的微滴在降落過程中均勻混合，分散液包裹在色料微滴表面，形成穩定的顆粒，顆粒聚集后，得多彩涂料。
[0015]將實施例1制備得到的多彩涂料應用于鋁片上，涂層色彩鮮亮花紋立體感強。取4μL水輕輕滴在涂層表面上，然后用接觸角測定儀進行接觸角的測量。涂層與水接觸角為157°，水滴以接近球形存在于基體表面上，易在重力作用下滾下，達到防水效果。涂層厚度8mm時，耐火時間5h。涂層浸泡水中60天無變化，浸泡堿液中40天無變化;儲存18個月，產品無結塊，不混溶。
[0016]實施例2: 一種多彩涂料，原料重量配比如下:
環氧樹脂80份，
甲基丙烯酸80份，
乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯80份，
殼聚糖80份，
己二酸二甲酯7份，
尿素20份，
三磷酸酯20份，
顏料4份(鈦白I份、氧化鐵黃I份、鐵紅I份、羅丹明6G1份)，
皂莢糖膠10份，
二氯甲烷14份，
黃原膠15份，
過硫酸銨4.0份，
過硫酸鉀2.0份，
陰離子型聚羧酸鹽分散劑4.2份，
納米鐵酸鋅6.0份，
通用型超細硅酸鋁37.8份，
二氧化硅2.5份，
卵磷脂8.9份，
水120份;
所述的通用型超細硅酸鋁為3000目。
[0017]制備方法，步驟同實施例1。
[0018]將實施例2制備得到的多彩涂料應用于陶瓷片上，涂層色彩鮮亮花紋立體感強。取4yL水輕輕滴在涂層表面上，然后用接觸角測定儀進行接觸角的測量。涂層與水接觸角為155°，水滴以接近球形存在于基體表面上，易在重力作用下滾下，達到防水效果。涂層厚度8mm時，耐火時間4.5h。涂層浸泡水中60天無變化，浸泡堿液中40天無變化;儲存18個月，產品無結塊，不混溶。
[0019]實施例3:
一種多彩涂料，原料重量配比如下:
環氧樹脂80份，
甲基丙烯酸80份，
乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯80份，
殼聚糖80份，
己二酸二甲酯10份，
尿素30份，
三磷酸酯30份，
顏料4份(鈦白I份、氧化鐵黃I份、鐵紅I份、藍色基BBl份)，
皂莢糖膠12份，
二氯甲烷18份， 黃原膠20份，
過硫酸銨6.0份，
過硫酸鉀3.5份，
陰離子型聚羧酸鹽分散劑6.5份，
納米鐵酸鋅8.0份，
通用型超細硅酸鋁39份，
二氧化硅3.0份，
卵磷脂10份，
水120份;
所述的通用型超細硅酸鋁為3000目。
[0020]制備方法，步驟同實施例1。
[0021]將實施例3制備得到的多彩涂料應用于玻璃片上，涂層色彩鮮亮花紋立體感強。取4yL水輕輕滴在涂層表面上，然后用接觸角測定儀進行接觸角的測量。涂層與水接觸角為165°，水滴以接近球形存在于基體表面上，易在重力作用下滾下，達到防水效果。涂層厚度8mm時，耐火時間4.8h。涂層浸泡水中60天無變化，浸泡堿液中40天無變化;儲存18個月，產品無結塊，不混溶。
[0022]對比例1:市售普通多彩涂料
應用于鋁片上，取4yL水輕輕滴在涂層表面上，然后用接觸角測定儀進行接觸角的測量。涂層與水接觸角為小于90 °，水滴易附著于基體表面上，無防水效果。涂層厚度8mm時，耐火時間0.8h。涂層浸泡堿液中16天無變化;儲存18個月后，產品有結塊，顏料混溶。
[0023]對比例2:
一種多彩涂料，原料重量配比如下:
環氧樹脂80份，
甲基丙烯酸80份，
乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯80份，
殼聚糖80份，
己二酸二甲酯8.5份，
顏料3份(鈦白I份、氧化鐵黃I份、鐵紅I份)，
皂莢糖膠11份，
二氯甲烷16份，
黃原膠18份，
過硫酸銨5.0份，
過硫酸鉀2.8份，
陰離子型聚羧酸鹽分散劑5.5份，
納米鐵酸鋅7.0份，
通用型超細硅酸鋁38.6份，
二氧化硅2.8份，
卵磷脂9.2份，
水120份。
[0024]所述的通用型超細硅酸鋁為3000目。
[0025]制備方法，步驟包括:
1)分別將環氧樹脂、甲基丙烯酸與20份水混合，然后在室溫攪拌下，逐滴滴加乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，滴加時間為35min，繼續攪拌lh，得環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，備用；
2)將己二酸二甲酯、過硫酸銨、過硫酸鉀混合均勻，0.1mo 1/L鹽酸調PH5-6，升溫至115-120°C攪拌保溫2h，降溫至80-82°C，用1.5h滴加環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，然后于80-82°C攪拌1.5h，滴加0.lmol/L的氨水調PH7.5-9，再加入殼聚糖攪拌Ih;
3)向步驟2)溶液中加入陰離子型聚羧酸鹽分散劑、納米鐵酸鋅、通用型超細硅酸鋁、二氧化硅、卵磷脂和剩余的水，分散至細度為10微米以下，攪拌均勻，得分散液，備用；
4)分別取鈦白、氧化鐵黃、鐵紅，二氯甲烷、皂莢糖、黃原膠分為三份，將各顏料分別溶解于二氯甲烷中，然后加入皂莢糖和黃原膠，混合均勻，得色料，備用；
5)用高壓噴射器將步驟4)各種顏色的色料分別噴灑為細霧狀，同時將步驟3)制備的分散液采用旋流式噴射器，噴灑為細霧狀，上述兩種細霧狀的微滴在降落過程中均勻混合，分散液包裹在色料微滴表面，形成穩定的顆粒，顆粒聚集后，得多彩涂料。
[0026]將對比例2制備得到的多彩涂料應用于鋁片上，涂層色彩鮮亮花紋立體感強。取4μL水輕輕滴在涂層表面上，然后用接觸角測定儀進行接觸角的測量。涂層與水接觸角為150°，水滴以接近球形存在于基體表面上，易在重力作用下滾下，達到防水效果。涂層厚度8mm時，耐火時間1.0h。涂層浸泡水中60天無變化，浸泡堿液中40天無變化;儲存18個月，產品無結塊，不混溶。
[0027]對比例3:
同實施例1，步驟5)用高壓噴射器將步驟4)各種顏色的色料與步驟3)制備的分散液均勻混合，得多彩涂料。
[0028]對比例3制備得到的多彩涂料，各色料微滴分散不均勻，攪拌時混溶，穩定性差。應用于鋁片上，涂層有混色。取4yL水輕輕滴在涂層表面上，然后用接觸角測定儀進行接觸角的測量。涂層與水接觸角為155°，水滴以接近球形存在于基體表面上，易在重力作用下滾下，達到防水效果O涂層厚度8mm時，耐火時間5h。涂層浸泡水中60天無變化，浸泡堿液中40天無變化;儲存18個月后，產品有結塊，顏料混溶。
【主權項】
1.一種多彩涂料，其特征在于，原料重量配比如下: 環氧樹脂80份， 甲基丙烯酸80份， 乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯80份， 殼聚糖80份， 己二酸二甲酯7-10份， 尿素20-30份， 三磷酸酯20-30份， 顏料1-10份， 皂莢糖膠10-12份， 二氯甲烷14-18份， 黃原膠15-20份， 過硫酸銨4.0-6.0份， 過硫酸鉀2.0-3.5份， 陰離子型聚羧酸鹽分散劑4.2-6.5份， 納米鐵酸鋅6.0-8.0份， 通用型超細硅酸鋁37.8-39份， 二氧化硅2.5-3.0份， 卵磷脂8.9-10份， 水120份; 所述的通用型超細硅酸鋁為3000目。2.根據權利要求1所述的多彩涂料，其特征在于:涂層與水接觸角為155°-165°。3.一種權利要求1所述的多彩涂料的制備方法，其特征在于，步驟包括: 1)分別將環氧樹脂、甲基丙烯酸與20份水混合，然后在室溫攪拌下，逐滴滴加乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，滴加時間為30-40min，繼續攪拌1-1.5h，得環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，備用； 2)將己二酸二甲酯、三磷酸酯、尿素、過硫酸銨、過硫酸鉀混合均勻，0.1moI/L鹽酸調PH5-6，升溫至115-120°C攪拌保溫2h，降溫至80-82°C，用l_2h滴加環氧樹脂-甲基丙烯酸-乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯溶液，然后于80-82°C攪拌1.5-2h，滴加0.lmol/L的氨水調PH7.5-9，再加入殼聚糖攪拌Ih; 3)向步驟2)溶液中加入陰離子型聚羧酸鹽分散劑、納米鐵酸鋅、通用型超細硅酸鋁、二氧化硅、卵磷脂和剩余的水，分散至細度為10微米以下，攪拌均勻，得分散液，備用； 4)分別取各色顏料，溶解于二氯甲烷中，然后加入皂莢糖和黃原膠，混合均勻，得色料，備用; 5)用高壓噴射器將步驟4)各種顏色的色料分別噴灑為細霧狀，同時將步驟3)制備的分散液采用旋流式噴射器，噴灑為細霧狀，上述兩種細霧狀的微滴在降落過程中均勻混合，分散液包裹在色料微滴表面，形成穩定的顆粒，顆粒聚集后，得多彩涂料。4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于:步驟4)中，所述的顏料包括不溶于水的有機和無機顏料。5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于:無機顏料為金屬、金屬氧化物、金屬氫氧化物、硫酸鹽或磷酸鹽;有機顏料為偶氮顏料、酞菁顏料或蒽醌。
【文檔編號】C08F220/06GK106085082SQ201610409028
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日
【發明人】孫學寧
【申請人】孫學寧