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一种多功能型包水多彩涂料的制作方法

阅读:760发布:2022-05-22

专利汇可以提供一种多功能型包水多彩涂料的制作方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种多功能型 水 包水多彩涂料及其制作方法,采用 水溶性 聚醚多元醇制备、水溶性聚 氨 酯半聚体制备、水性 聚合物 彩色浆料制备、可再分散彩色胶状体的制备、聚合物水乳液的连续体制备、可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的 造粒 、多功能型水包水多彩涂的制作等步骤,所制成的多功能型水包水多彩涂料可进行抹涂施工、 刮涂 施工、 喷涂 施工,施工后的涂层 固化 后,表面平整光亮,更加像 抛光 后的大理石材,具有高强、高韧性和耐水、耐候性,其表面无需再涂面漆在保护。,下面是一种多功能型包水多彩涂料的制作方法专利的具体信息内容。

1.一种多功能型包水多彩涂料的制作方法,包括水溶性聚醚多元醇的制备、水溶性聚酯半聚体的制备、水性聚合物彩色浆料制备、聚合物水乳液的连续体制备工序,其特征是:还含有可再分散彩色胶状体的制备、可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒、多功能型水包水多彩涂料的制作工序;
所述的可再分散彩色胶状体的制备工序为:按重量比例称取水溶性聚氨酯半聚体10份、去离子水200-230份、有机酸0.1-0.5份、杀菌剂2-3份、水性聚合物彩色浆料20-40份,先将水溶性聚氨酯半聚体倒入可调速分散机的桶中,开动搅拌后,4-6秒内将有机酸、去离子水和杀菌剂快速倒入其中,紧接着在5秒内将水性聚合物彩色浆料倒入其中,搅拌均匀后,即制成了可再分散彩色胶状体,装桶后备用;
所述的可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒工序为:按重量比例分别称取聚合物水乳液的连续体100-110份、可再分散彩色胶状体100份,先将聚合物水乳液的连续体倒入分散机罐体中,再将相应可再分散彩色胶状体倒入其中,开动搅拌并从低速向高速逐渐调整,直到把可再分散彩色胶状体搅拌成所需要的颗粒大小为止,制作出体系粘度较小的可再分散彩色胶状颗粒体,装桶备用;
所述的多功能型水包水多彩涂料的制作工序为:先根据所需仿制大理石纹理的各种颜色计算其所占百分比,再按其百分比分别称取对应颜色的单色可再分散胶状颗粒体,将其混合在一起搅拌均匀,最后按混合后的可再分散彩色胶状颗粒体的总重量计算加入增稠剂的量,以每100份混合后的可再分散彩色胶状颗粒体加增稠剂0.1-0.5份的重量比例,将其体系粘度增稠调节到所需的粘度,计量装桶,即得到成品。
2.按照权利要求1所述的多功能型水包水多彩涂料的制作方法,其特征是所述的水溶性聚醚多元醇的制备工序为:将多元醇50-200份、氢1.5份,加入到高压聚合釜内,在真空度为0.09MPa、温度为120℃的条件下,搅拌2.5小时,制得多元醇钾,此时,关闭真空,使反应釜在-0.09MPa的负压下,向反应釜内滴加预先准备的环氧乙烷与环氧丙烷按7:3的重量比配制成的混合液4000-10000份,在温度为110℃-140℃、压≤0.35MPa的条件下,聚合反应5-6小时,制得理论分子量为4000-10000的粗聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇钾醚,再将粗聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇钾醚倒入三嘴烧瓶中,加入酸性离子吸附树脂进行钾离子吸附,然后进行过滤,制得平均分子量为4000-10000的聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇醚,统称为水溶性聚醚多元醇,所述的加入的酸性离子吸附树脂的量为:按粗聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇钾醚:
酸性离子吸附树脂=100:8的重量比进行计算。
3.按照权利要求1所述的多功能型水包水多彩涂料的制作方法,其特征是所述的水溶性聚氨酯半聚体的制备工序为:按水溶性聚氨酯半聚体的异氰酸根百分含量为3%-10%,计算并称取二异氰酸酯和水溶性聚醚多元醇醚的重量,将计量好的二异氰酸酯和水溶性聚醚多元醇加入三嘴烧瓶里,控制反应温度在80-90℃下,反应3小时,制得水溶性聚氨酯半聚体,降温至60℃时,加入水溶性聚氨酯半聚体重量的0.2%的酒石酸、水溶性聚氨酯半聚体重量的5%的丙和水溶性聚氨酯半聚体重量的8%的醋酸乙酯,进行稀释并搅拌,最终制得异氰酸根百分含量为3%-10%的水溶性聚氨酯半聚体。
4.按照权利要求1所述的多功能型水包水多彩涂料的制作方法,其特征是所述的水性聚合物彩色浆料制备工序为:按重量比例分别称取聚合物乳液100份、成膜助剂4-6份、金红石白粉7-10份、800-600目的彩石粉100-120份或无机颜料20份-80份,先将聚合物乳液倒入高速分散机中,在低速搅拌的条件下,加入成膜助剂、金红石钛白粉、600-800目的彩石粉或无机颜料,待粉料全部加完后,逐渐将搅拌速度提高到1500转/分,继续搅拌10-12分钟,制得水性聚合物彩色浆料。
5.按照权利要求1所述的多功能型水包水多彩涂料的制作方法,其特征是所述的聚合物水乳液的连续体制备工序为:按重量比例分别称取聚合物乳液100份、成膜助剂4-8份、去离子水50份、消泡剂0.2-0.5份,加入容器内搅拌混合均匀,即制成聚合物水乳液的连续体。
6.按照权利要求1所述的多功能型水包水多彩涂料的制作方法,其特征是所述的多功能型水包水多彩涂料的制作工序中,增稠剂的加入量为0.4-0.5份,将体系粘度调节到膏状,制成适用于抹涂工艺的多功能型水包水多彩涂料。
7.按照权利要求1所述的多功能型水包水多彩涂料的制作方法,其特征是所述的多功能型水包水多彩涂料的制作工序中,增稠剂的加入量为0.3-0.4份,将体系粘度调节到稠浆状,制成适用于喷涂工艺的多功能型水包水多彩涂料。

说明书全文

一种多功能型包水多彩涂料的制作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种建筑内、外墙装饰材料,特别是一种多功能型水包水多彩涂料及其制作方法。

背景技术

[0002] 目前,市场上用于建筑外墙仿石材装饰的水包水多彩涂料,在实际应用中存在如下一些缺陷:1、施工应用方法单一,只能采用喷涂法,这是由于“彩粒”的弹塑性能差,在微小的外作用下“彩粒”就会破碎而混色,所以水包水多彩涂料的施工应用方法只能是采用专用“水包水多彩涂料喷枪”进行喷涂布料的方式。在施工时常因“抢手”的个人因素造成喷出的“彩粒”分布疏、密不均匀,造成“仿石”效果差,有时为了避免喷涂的彩粒不均现象,常采用“满喷”遮底的喷涂布料方式,“满喷”法虽然多彩粒分布均匀了,但多彩涂料的用量加大,使得成本上升。2、多彩涂层不够平整,达不到抛光大理石材的效果,这是由于采用点喷涂时“彩粒”叠加,造成涂层表面凹凸不平而产生的。3、多彩涂层耐水性能差,这是因为目前市售的水包水多彩涂料,大量采用了保护胶、羟乙基纤维素和一些亲水性助剂,使得水包水多彩涂料制成的仿石面层耐水性差,必需外加罩面涂层来防水。4、涂料体系中由于保护胶、羟乙基纤维素的存在使得粘度不稳定,常会出现彩粒下沉或上漂现象以及体系粘度随着时间增长而变大。

发明内容

[0003] 本发明的目的是克服目前水包水多彩涂料存在的上述缺陷,提供一种多功能型水包水多彩涂料,该多功能型水包水多彩涂料,不仅可以喷涂,也可以抹涂和刮涂施工,在没有电气设备的情况下,用一把抹刀也可以施工水包水多彩涂料,涂料成膜固化后涂层表面平整光亮,更加像抛光后的大理石材;涂层有很好的耐水性能,无需再在其表面涂面漆保护;涂料体系粘度稳定且可调、体系中不用保护胶液。本发明同时提供一种多功能型水包水多彩涂料的制作方法。
[0004] 为实现本发明的上述目的,所采用的技术方案是,一种多功能型水包水多彩涂料,其特征是:采用可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液连续体中进行搅拌切割造粒、增稠后,得到可以进行抹涂施工、刮涂施工、喷涂施工的多功能型水包水多彩涂料,多功能型水包水多彩涂料固化成膜后,具有透气、防水、装饰的功能。
[0005] 所述的可再分散彩色胶状体,是采用水溶性酯半聚体与聚合物彩色浆料在充足水存在的条件下经交联反应而成的彩色弹塑性胶状体。
[0006] 所述的交联反应的过程是,水溶性聚氨酯半聚体溶于水后,与水发生交联反应时生成的弹性胶体内又包裹了聚合物(是指聚合物乳液中的聚合物)、固体粉料的混合胶状体。它的一些反应成形机理和特性如下:1、水溶性聚氨酯半聚体分子链中的聚乙烯链段具有亲水性,在半聚体中的助溶剂醋酸乙酯水溶性存在的条件下,使得其能快速分散在水中后再与水进行交联反应;2、水溶性聚氨酯半聚体在尚未与水起交联反应前,快速将彩色水性聚合物浆料倒入其中,这时聚合物乳液、彩石粉等粉料分散在水溶性聚氨酯半聚体和水中;3、由于水溶性聚氨酯半聚体中的酒石酸的存在,可以控制异氰酸根(-CNO)活性基团与水的-OH离子在30 -60秒内再进行交联反应,在30 -60秒内水溶性聚氨基甲酸酯半聚体、水、聚合物乳液、粉料等充分混合;4、30 -60秒后,-CNO活性基团与水的-OH基团发生交联反应,这时水溶性聚氨酯半聚体的二维长链交联成三维的体型结构,同时聚合物乳液的聚合物长链、部分水、彩色石粉、白粉都被缠裹在三维的体型结构体中,形成可再分散彩色胶状体;5、此胶体不溶于水、不溶于聚合物乳液,但胶体的三维的体型结构体中缠裹着聚合物和部分水,所以胶体与水和聚合物乳液又有一定的亲和力;6、所述的可再分散是指“彩色胶状体”被切割开后可分散在聚合物水乳液中,而不再彼此混溶。在可再分散彩色胶状体的制作过程中,水性聚氨酯半聚体对水性聚合物彩色浆料改性程度(改变水性聚氨酯半聚体用量)不同,制得的彩色胶状颗粒体的弹、塑性能就不同。采用高弹性的彩色胶状颗粒体并且调大体系的粘度,可以制作成适用于抹涂工艺的多功能型水包水多彩涂料;采用高塑性的彩色胶状颗粒体,并且调小体系的粘度可以制作成适用于喷涂工艺的多功能型水包水多彩涂料;采用同时具有弹、塑性的彩色胶状颗粒体且调节体系粘度为中等的,可以制作成适用于刮涂工艺的多功能型水包水多彩涂料。
[0007] 所述的水性聚氨酯半聚体,是水溶性聚醚多元醇与过量的二异氰酸酯聚合而成的一种活性聚合体。过量的二异氰酸酯使得水性聚氨酯半聚体含有异氰酸根(-CNO),而异氰酸根的百分含量(-CNO%),是影响水性聚氨酯半聚体对聚合物乳液改性后制得的可再分散彩色胶状体的弹、塑性能的重要参数,异氰酸根的百分含量(-CNO%)低,则可再分散彩色胶状体的弹性小塑性大,异氰酸根的百分含量(-CNO%)高,则可再分散彩色胶状体的弹性大塑性小。水溶性聚氨酯半聚体带有-CNO活性基团,这就赋予了水溶性聚氨酯半聚体具有很高的与羟基(-OH)反应的活性。
[0008] 所述的水溶性聚醚多元醇,是由多元醇与环氧乙烷、环氧丙烷经无规共聚制得的聚醚多元醇。所用多元醇的官能度高,则可再分散彩色胶状体的弹性大、塑性小,多元醇的官能度低,则可再分散彩色胶状体的塑性大、弹性小;水溶性聚醚多元醇的平均分子量大,则可再分散彩色胶状体的弹性小、塑性大,平均分子量小,则可再分散彩色胶状体的弹性大、塑性小;环氧乙烷、环氧丙烷用量多,则水溶性聚醚多元醇的平均分子量大。
[0009] 所述的聚合物水乳液连续体,是聚合物乳液与水的互溶体,是可再分散彩色胶状体造粒的载体,也是可再分散彩色胶状体分割成液相彩粒防止再混溶的隔离体,同时也是多功能型水包水多彩涂料的粘度调节剂。
[0010] 所述的聚合物彩色浆料是用聚合物乳液与彩石粉或无机颜料复配而成的聚合物色浆,是用于提高可再分散彩色胶状体可塑性的,用量多,则可再分散彩色胶状体的可塑性强,它也是可再分散彩色胶状体的染色材料。
[0011] 所述的可再分散彩色胶状颗粒体,是可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液中经搅拌切割而成的不规则的小型个体,彩色胶状颗粒体具有一定的强度,受外力挤压时不会破裂,只是塑性变形,撤除外力后可维持受力时形状(仅有微小的回弹性);彩色胶状颗粒体脱水固化后形成的彩膜,具有高强、高韧性和耐水、耐候性的特点。
[0012] 本发明的多功能型水包水多彩涂料的物理特性:1、应用于抹涂时,其彩粒具有一定的强度,在抹刀的轻压下不会破碎混色,只是塑性变形;应用于喷涂时,其彩粒强度较低,塑变性更好,喷在物体面上更易形成不规则形状;应用于刮涂时,其彩粒弹性与塑性能满足抹刮后彩粒间位移小、且能自动复位流平。2、彩粒与增稠后的聚合物乳液抹刮在物体表面脱水固化后形成的膜,平整光亮,涂层耐水、耐候性优秀,无需再涂刷面漆保护。3、多功能型水包水多彩涂料的涂层与基层界面粘结性能好,粘结强度可达0.5mpa以上。4、多功能型水包水多彩涂的彩粒不沉淀,体系稳定。
[0013] 本发明的多功能型水包水多彩涂料具有如下功能:1、固化成膜后的多功能型水包水多彩涂料,具有透气、防水、装饰等多项功能。2、具有抹涂功能,液态时的多功能型水包水多彩涂料,可以人工用抹刀抹涂施工一次成活(无需涂刷面漆),省时省工省料;具有刮涂功能,可适用于生产流水线刮涂工艺,制作成柔性仿石卷材;具有喷涂功能,可以现场机器喷涂,一次成活(无需涂刷面漆),省时省工省料。
[0014] 多功能型水包水多彩涂料制作工艺步骤包括:1、水溶性聚醚多元醇的制备;2、水溶性聚氨酯半聚体的制备;3、水性聚合物彩色浆料的制备;4、可再分散彩色胶状体的制备;5、聚合物水乳液的连续体的制备;6、可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒;7、多功能型水包水多彩涂的制作。
[0015] 一种多功能型水包水多彩涂料的制作方法,一种多功能型水包水多彩涂料的制作方法,包括水溶性聚醚多元醇的制备、水溶性聚氨酯半聚体的制备、水性聚合物彩色浆料制备、聚合物水乳液的连续体制备工序,其特征是:还含有可再分散彩色胶状体的制备、可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒、多功能型水包水多彩涂料的制作工序;
[0016] 所述的含有可再分散彩色胶状体的制备工序为:按重量比例称取水溶性聚氨酯半聚体10份、去离子水200 -230份、有机酸0.1 -0.5份、杀菌剂2 -3份、水性聚合物彩色浆料20 -40份,先将水溶性聚氨酯半聚体倒入可调速分散机的桶中,开动搅拌后,4 -6秒内将去离子水和杀菌剂快速倒入其中,紧接着在5秒内将水性聚合物彩色浆料倒入其中,搅拌均匀后,即制成了可再分散彩色胶状体,装桶后备用;
[0017] 所述的可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒工序为:按重量比例分别称取聚合物水乳液的连续体100份 -110份、可再分散彩色胶状体100份,先将聚合物水乳液的连续体倒入分散机罐体中,再将相应可再分散彩色胶状体倒入其中,开动搅拌并从低速向高速逐渐调整,直到把可再分散彩色胶状体搅拌成所需要的颗粒大小为止,制作出体系粘度较小的可再分散彩色胶状颗粒体,装桶备用;
[0018] 所述的多功能型水包水多彩涂料的制作工序为:先根据所需仿制大理石纹理的各种颜色计算其所占百分比,再按其百分比分别称取对应颜色的单色可再分散胶状颗粒体,将其混合在一起搅拌均匀,最后按混合后的可再分散彩色胶状颗粒体的总重量计算加入增稠剂的量,以每100份混合后的可再分散彩色胶状颗粒体加增稠剂0.1 -0.5份的重量比例,将其体系粘度增稠调节到所需的粘度,计量装桶,即得到成品。
[0019] 本发明的最佳实施例为所述的水溶性聚醚多元醇的制备工序为:将多元醇50-200份、氢氧化(化学纯)1.5份,加入到高压聚合釜内。在真空度为0.09mpa、温度为120℃的条件下,搅拌2.5小时,制得多元醇钾,此时,关闭真空,使反应釜在-0.09mpa的负压下,向反应釜内滴加预先准备的环氧乙烷与环氧丙烷按7:3的重量比配制成的混合液4000-10000份,在温度为110℃-140℃、压力≤0.35mpa的条件下,聚合反应5-6小时,制得理论分子量为4000-10000的粗聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇钾醚,再将粗聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇钾醚倒入三嘴烧瓶中,加入酸性离子吸附树脂进行钾离子吸附,然后进行过滤,制得平均分子量为
4000-10000的聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇醚,统称为水溶性聚醚多元醇,所述的加入的酸性离子吸附树脂的量为:按粗聚氧乙烯聚氧丙烯多元醇钾醚:酸性离子吸附树脂=100:8的重量比进行计算。
[0020] 本发明的最佳实施例为所述的水溶性聚氨酯半聚体的制备按下列工序进行:按水溶性聚氨酯半聚体的异氰酸根百分含量为3%-10%,计算并称取二异氰酸酯和水溶性聚醚多元醇醚的重量,将计量好的二异氰酸酯和水溶性聚醚多元醇加入三嘴烧瓶里,控制反应温度在80℃-90℃下,反应3小时制得水溶性聚氨酯半聚体,降温至60℃时,加入水溶性聚氨酯半聚体重量的0.2%的酒石酸、水溶性聚氨酯半聚体重量的5%的丙酮和水溶性聚氨酯半聚体重量的8%的醋酸乙酯,进行稀释并搅拌,最终制得异氰酸根百分含量为3%-10%的水溶性聚氨酯半聚体。
[0021] 本发明的最佳实施例为所述的水性聚合物彩色浆料按下列工序制备:按重量比例分别称取聚合物乳液100份、成膜助剂4 -6份、金红石钛白粉7 -10份、800 -600目的彩石粉100 -120份或无机颜料20份-80份,先将聚合物乳液倒入高速分散机中,在低速(一般为5-
20转/分,)搅拌的条件下,加入成膜助剂、金红石钛白粉、600 -800目的彩石粉或无机颜料,待粉料全部加完后,逐渐将搅拌速度提高到1500转/分,继续搅拌10 -12分钟,制得水性聚合物彩色浆料。
[0022] 本发明的最佳实施例为所述的聚合物水乳液的连续体按下列工序制备:按重量比例分别称取聚合物乳液100份、成膜助剂4 -8份、去离子水50份、消泡剂0.2 -0.5份,加入容器内搅拌混合均匀,即制成聚合物水乳液的连续体。
[0023] 本发明的最佳实施例为:多功能型水包水多彩涂料的制作方法按下列步骤制作①水溶性聚醚多元醇的制备;②水溶性聚氨酯半聚体的制备;③水性聚合物彩色浆料的制备;④可再分散彩色胶状体的制备;⑤聚合物水乳液的连续体制备;⑥可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒;⑦多功能型水包水多彩涂的制作;根据仿制的大理石纹理颜色的种类,按照上述步骤1-6的方法制作出多种颜色的单色可再分散胶状颗粒体备用。
[0024] 所述的①水溶性聚醚多元醇的制备、②水溶性聚氨酯半聚体的制备、③水性聚合物彩色浆料的制备、⑤聚合物水乳液的连续体的制备,既可采用本发明的方法制备,也可采用市场上其他任何方法获得。
[0025] 本发明在所述的多功能型水包水多彩涂料的制作工序中,当增稠剂的加入量为0.4-0.5份时,即何将体系粘度调节到膏状,制成适用于抹涂工艺的多功能型水包水多彩涂料。
[0026] 本发明在所述的多功能型水包水多彩涂料的制作工序中,增稠剂的加入量为0.3-0.4份,将体系粘度调节到稠浆状,制成适用于喷涂工艺的多功能型水包水多彩涂料。
[0027] 总之,可根据用途的不同,来调节体系的粘度大小。
[0028] 按照本发明的方法制得的多功能型水包水多彩涂料,不仅可以喷涂,也可以抹涂和刮涂施工,在没有电气设备的情况下,用一把抹刀也可以施工水包水多彩涂料,涂料成膜固化后涂层表面平整光亮,更加像抛光后的大理石材;涂层有很好的耐水性能,无需再在其表面涂面漆保护;涂料体系粘度稳定且可调、体系中不用保护胶液。

具体实施方式

[0029] 实施例1:制作适用于抹涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,按下列步骤进行:
[0030] (1)水溶性聚醚多元醇的制备:取山梨醇182g、氢氧化钾(化学纯)1.5g加入高压聚合釜内,在真空度0.09mpa、温度为120℃的条件下,搅拌2.5小时,制成山梨醇钾,接着关闭真空,使反应釜在-0.09mpa的负压下,向反应釜内滴加预先准备的环氧乙烷与环氧丙烷按7:3的重量比制成的混合液4040g,采用缓慢的滴加方式加入釜内,在温度为110℃-140℃、压力≤0.35mpa的条件下,聚合反应5-6小时,制得理论分子量为4100的粗聚氧乙烯聚氧丙烯山梨醇钾醚;再将粗聚氧乙烯聚氧丙烯山梨醇钾醚倒入三嘴烧瓶中,加入酸性离子吸附树脂进行钾离子吸附,然后进行过滤,制得平均分子量为4100的聚氧乙烯聚氧丙烯山梨醇醚,统称为水溶性聚醚多元醇,备用。所述的加入的酸性离子吸附树脂的量为:按照粗聚氧乙烯聚氧丙烯山梨醇钾醚:酸性离子吸附树脂=100:8的重量比进行计算。
[0031] (2)水溶性聚氨酯半聚体的制备:按重量比称取己二异氰酸酯(HDI)32g、平均分子量为4100的聚氧乙烯聚氧丙烯山梨醇醚100g。
[0032] 将己二异氰酸酯(HDI)和平均分子量为4100的聚氧乙烯聚氧丙烯山梨醇醚加入三嘴烧瓶里,控制反应温度为80℃-90℃下,反应3小时制得水溶性聚氨酯半聚体,降温至60℃时,加入水溶性聚氨酯半聚体重量的0.2%的酒石酸、水溶性聚氨酯半聚体重量的5%的丙酮和水溶性聚氨酯半聚体重量的8%的醋酸乙酯,进行稀释并搅拌,最终制得异氰酸根百分含量(-CNO%)为8%的水溶性聚氨酯半聚体,备用。
[0033] (3)水性聚合物彩色浆料制备:按重量比例分别称取纯丙乳液100g、成膜助剂6g、金红石钛白粉7g、600目黄玉石粉120g。先将纯丙乳液倒入高速分散机中,在低速搅拌的条件下分别慢慢加入成膜助剂、金红石钛白粉、600目黄玉石粉,待粉料全部加完后,逐渐将搅拌速度提高到1500转/分,继续搅拌10 -12分钟,制得黄玉色水性聚合物彩色浆料备用。
[0034] 改变600目彩石粉的颜色,按上述方法可制出多种颜色的单色水性聚合物浆料。
[0035] (4)可再分散彩色胶状体的制备:按重量比例称取水溶性聚氨酯半聚体10g、去离子水200g、有机酸0.1g、杀菌剂2g、黄玉色水性聚合物浆料25g。先将水溶性聚氨酯半聚体倒入可调速分散机的桶中,开动搅拌后,立即将去离子水和杀菌剂快速倒入其中(必需在4 -6秒内将其加完),此时,水溶于水溶性聚氨酯半聚体中,形成奶状的液体,其粘度较小,紧接着快速将单色水性聚合物浆料倒入其中(必需在5秒内将其加完),随着水与水溶性聚氨酯半聚体的交联反应的快速进行,体系的粘度逐渐加大,最后形成具有弹塑性且不溶于水的膏状胶体,即制成了黄玉色可再分散胶状体,装桶后备用。
[0036] 改用各种颜色的单色水性聚合物浆料,按此方法可制出多种颜色的单色可再分散胶状体。
[0037] (5)聚合物水乳液的连续体制备:按重量比例分别称取纯丙乳液100g、成膜助剂6g、去离子水50g、消泡剂0.5g,加入容器内搅拌混合均匀,即制成聚合物水乳液的连续体,装桶后备用。
[0038] (6)可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒:按重量比例分别称取聚合物水乳液的连续体100g、黄玉色可再分散胶状体100g。先将聚合物水乳液的连续体倒入分散机罐体中,再将黄玉色可再分散胶状体倒入其中,开动搅拌并从低速向高速逐渐调整,直到把可再分散彩色胶状体搅拌成所需要的颗粒大小(根据需求彩粒粒径一般为1-8mm)为止,从而制作出体系粘度较小的黄玉色可再分散胶状颗粒体,装桶备用。
[0039] 根据仿制的大理石纹理颜色的种类,按照上述步骤1-6的方法制作出多种颜色的单色可再分散胶状颗粒体备用。此时制备的可再分散胶状颗粒体的弹性大于塑性。
[0040] (7)多功能型水包水多彩涂料的制作:先根据所需仿制大理石纹理的各种颜色计算其所占百分比,再按其百分比分别称取对应颜色的单色可再分散胶状颗粒体,将其混合在一起搅拌均匀,最后按可再分散彩色胶状颗粒体的总重量计算加入增稠剂的量,以每100g可再分散彩色胶状颗粒体加增稠剂0.4g的重量比例,将其体系粘度调节到膏状(达到将其涂抹在垂直面2cm厚不流挂即可),从而制成了适用于抹涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,计量装桶即得成品。
[0041] 实施例2:制作适用于喷涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,按下列步骤进行:
[0042] (1)水溶性聚醚多元醇的制备:称取丙三醇92g、氢氧化钾(化学纯)1.5g,加入高压聚合釜内,在真空度为0.09mpa、温度为120℃的条件下,搅拌2.5小时,制备出丙三醇钾,接着关闭真空,使反应釜在-0.09mpa的负压下,向反应釜内滴加预先准备的环氧乙烷与环氧丙烷按7:3的重量比制成的混合液6908g,采用缓慢的滴加方式加入釜内,在温度为110℃-140℃、压力≤0.35mpa的条件下,聚合反应5-6小时,制得理论分子量为7000的粗聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇钾醚;再将粗聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇钾醚加入到三嘴烧瓶中,加入酸性离子吸附树脂进行钾离子吸附,然后进行过滤,制得平均分子量为7000的聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇醚,统称为水溶性聚醚多元醇,备用。所述的加入的酸性离子吸附树脂的量为:按照粗聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇钾醚:酸性离子吸附树脂=100:8的重量比进行计算。
[0043] (2)水溶性聚氨酯半聚体的制备:按重量比称取甲苯二异氰酸酯(TDI)12g和平均分子量为7000的聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇醚100g。
[0044] 将甲苯二异氰酸酯(TDI)和平均分子量为7000的聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇醚加入三嘴烧瓶里,控制反应温度为80℃-90℃,反应3小时,制得水溶性聚氨酯半聚体。降温至60℃时,加入水溶性聚氨酯半聚体重量的0.2%的酒石酸、水溶性聚氨酯半聚体重量的5%的丙酮和水溶性聚氨酯半聚体重量的8%的醋酸乙酯,进行稀释并搅拌,最终制得异氰酸根百分含量(-CNO%)为3.5%水溶性聚氨酯半聚体,备用。
[0045] (3)水性聚合物彩色浆料制备:按重量比例分别称取苯丙乳液100g、成膜助剂4g、金红石钛白粉10g、无机颜料氧化红30g,先将苯丙乳液倒入高速分散机中,在低速搅拌的条件下分别慢慢加入成膜助剂、金红石钛白粉、无机颜料氧化铁红,待粉料全部加完后,逐渐将搅拌速度提高到1500转/分,继续搅拌10 -12分钟,制得红色水性聚合物浆料,备用。
[0046] 改变无机颜料的颜色,按上述方法可制得多种颜色的单色水性聚合物浆料。
[0047] (4)可再分散彩色胶状体的制备:按重量比例称取水溶性聚氨酯半聚体10g、去离子水230g、柠檬酸0.5g、杀菌剂2g、红色水性聚合物浆料40g。先将水溶性聚氨酯半聚体倒入可调速分散机的桶中,开动搅拌后,立即将去离子水、柠檬酸和杀菌剂快速倒入其中(必需在4-6秒内将其加完),此时,水溶于到水溶性聚氨酯半聚体中,形成牛奶状的液体,其粘度较小,紧接着快速将红色水性聚合物浆料倒入其中(必需在5秒内将其加完),随着水与水溶性聚氨酯半聚体的交联反应的快速进行,体系的粘度逐渐加大,最后形成具有塑弹性且不溶于水的膏状胶体,即制成了红色可再分散胶状体,装桶后备用。
[0048] 改用各种颜色的单色水性聚合物浆料,按此方法可制出多种颜色的单色可再分散胶状体。
[0049] (5)聚合物水乳液的连续体制备:按重量比例分别称取苯丙乳液100g、成膜助剂6g、去离子水50g、消泡剂0.4g,加入容器内,搅拌混合均匀后,即制成聚合物水乳液的连续体,装桶后备用。
[0050] (6)可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒:按重量比例分别称取聚合物水乳液的连续体110g、红色可再分散胶状体100g。
[0051] 先将聚合物水乳液的连续体倒入分散机罐体中,再将红色可再分散胶状体倒入其中,开动搅拌并从低速向高速逐渐调整,直到把可再分散彩色胶状体搅拌成所需要的颗粒大小(根据需求彩粒粒径一般为1-8mm)为止,从而制作出体系粘度较小的红色可再分散胶状颗粒体,装桶备用。
[0052] 根据仿制的大理石纹理颜色的种类,按照上述步骤1-6的方法制作出多种颜色的单色可再分散胶状颗粒体备用。此时制备的可再分散彩色胶状颗粒体的塑性大于弹性。
[0053] (7)多功能型水包水多彩涂料的制作:先根据所需仿制大理石纹理的各种颜色计算其所占百分比,再按其百分比分别称取对应颜色的单色可再分散胶状颗粒体,将其混合在一起搅拌均匀,最后按可再分散彩色胶状颗粒体的总重量计算加入增稠剂的量,以每100g可再分散彩色胶状颗粒体加增稠剂0.1g的重量比例,将其体系粘度调节到稠状(达到将其涂抹在垂直面1mm厚不流挂即可),从而制成了适用于喷涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,计量装桶即得成品。
[0054] 实施例3:制作适用于刮涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,按下列步骤进行:
[0055] (1)水溶性聚醚多元醇的制备:取季戊四醇140g、氢氧化钾(化学纯)1.5g、加入高压聚合釜内,在真空度为0.09mpa、温度为120℃的条件下,搅拌2.5小时后,制得季戊四醇钾,关闭真空,使反应釜在-0.09mpa的负压下,向反应釜内滴加预先准备的环氧乙烷与环氧丙烷按7:3的重量比制成的混合液5860g,采用滴加的方式缓慢加入釜内,在温度为110℃-140℃、压力≤0.35mpa的条件下,聚合反应5-6小时,制得理论分子量为6000的粗聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇钾醚;再将粗聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇钾醚加入到三嘴烧瓶中,加入酸性离子吸附树脂进行钾离子吸附,然后进行过滤,制得平均分子量为6000的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚,统称水溶性聚醚多元醇,备用。所述的加入的酸性离子吸附树脂的量为:按照粗聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇钾醚:酸性离子吸附树脂=100:8的重量比进行计算。
[0056] (2)水溶性聚氨酯半聚体的制备:按重量比称取甲苯二异氰酸酯(TDI)17g和平均分子量为6000的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚100g。将甲苯二异氰酸酯(TDI)和平均分子量为6000的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚,加入三嘴烧瓶里,控制反应温度为80-90℃下,反应3小时,制得水溶性聚氨酯半聚体。降温至60℃时,加入水溶性聚氨酯半聚体重量的0.2%的酒石酸、水溶性聚氨酯半聚体重量的5%的丙酮和水溶性聚氨酯半聚体重量的8%的醋酸乙酯,进行稀释并搅拌,最终制得异氰酸根百分含量(-CNO%)为4.5%的水溶性聚氨酯半聚体,备用;
[0057] (3)水性聚合物彩色浆料制备:按重量比例分别称取丙乳液100g、成膜助剂5g、金红石钛白粉9g、800目咖啡红石粉100g。先将计量好的苯丙乳液倒入高速分散机中,在低速搅拌的条件下,分别慢慢加入成膜助剂、金红石钛白粉、800目咖啡红石粉,待粉料全部加完后,逐渐将搅拌速度提高到1500转/分,继续搅拌10 -12分钟,制得咖啡红色水性聚合物浆料备用。
[0058] 改变800目彩石粉的颜色,按上述方法可制出多种颜色的单色水性聚合物浆料。
[0059] (4)可再分散彩色胶状体的制备:按重量比例称取水溶性聚氨酯半聚体10g、去离子水220g、苯磺酸0.3g、杀菌剂2g、咖啡红色水性聚合物浆料30g。先将水溶性聚氨酯半聚体倒入可调速分散机的桶中,开动搅拌后,立即将计量好的去离子水、苯磺酸和杀菌剂快速倒入其中(必需在4 -6秒内将其加完),此时,水溶于到水溶性聚氨酯半聚体中,形成牛奶状的液体,其粘度较小,紧接着快速将咖啡红色水性聚合物浆料倒入其中(必需在5秒内将其加完),随着水与水溶性聚氨酯半聚体的交联反应的快速进行,体系的粘度逐渐加大,最后形成具有弹塑性,且不溶于水的膏状体,即制成了咖啡红色可再分散胶状体,装桶后备用。
[0060] 改用各种颜色的单色水性聚合物浆料,按此方法可制出多种颜色的单色可再分散胶状体。
[0061] (5)聚合物水乳液的连续体制备:按重量比例分别称取硅丙乳液100g、成膜助剂6g、去离子水50g、消泡剂0.2g,加入容器内搅拌混合均匀,即制成聚合物水乳液的连续体,装桶后备用。
[0062] (6)可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒:按重量比例分别取聚合物水乳液的连续体105g、咖啡红色可再分散胶状体100g。先将聚合物水乳液的连续体倒入分散机罐体中,再将咖啡红色可再分散胶状体倒入其中,开动搅拌并从低速向高速逐渐调整,直到把可再分散彩色胶状体搅拌成所需要的颗粒大小(根据需求彩粒粒径一般为1-8mm)为止,从而制作出体系粘度较小的咖啡红色可再分散胶状颗粒体,装桶备用。
[0063] 根据仿制的大理石纹理颜色的种类,按照上述步骤1-6的方法制作出多种颜色的单色可再分散胶状颗粒体备用。此时制备的可再分散彩色胶状颗粒体的弹性略大于塑性。
[0064] (7)多功能型水包水多彩涂料的制作:先根据所需仿制大理石纹理的各种颜色计算其所占百分比,再按其百分比分别称取对应颜色的单色可再分散胶状颗粒体,将其混合在一起搅拌均匀,最后按可再分散彩色胶状颗粒体的总重量计算加入增稠剂的量,以每100g可再分散彩色胶状颗粒体加增稠剂0.3g的重量比例,将其体系粘度增稠调节到所需的粘度(将其涂料抹涂在垂直面5mm厚不流挂即可),从而制成适用于刮涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,计量装桶成品。
[0065] 实施例4:制作适用于流水生产线刮涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,按下列步骤进行:
[0066] (1)水溶性聚醚多元醇的制备:称取季戊四醇140g、氢氧化钾(化学纯)1.5g,加入高压聚合釜内,在真空度为0.09mpa、温度为120℃的条件下,搅拌2.5小时,制成季戊四醇钾,接着关闭真空,使反应釜在-0.09mpa的负压下,向反应釜内滴加预先准备的环氧乙烷与环氧丙烷按7:3的重量比制成的混合液6860g,采用滴加的方式缓慢加入釜内,在温度为110℃-140℃、压力≤0.35mpa的条件下,聚合反应5-6小时,制得理论分子量为7000的粗聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇钾醚;再将粗聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇钾醚倒入三嘴烧瓶中,加入酸性离子吸附树脂进行钾离子吸附,然后进行过滤,制得平均分子量为7000的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚,统称水溶性聚醚多元醇,备用。所述的加入的酸性离子吸附树脂的量为:按照粗聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇钾醚:酸性离子吸附树脂=100:8的重量比进行计算。
[0067] (2)水溶性聚氨酯半聚体的制备:按重量比称取异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)20g和平均分子量为7000的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚100g。
[0068] 将异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和平均分子量为7000的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚加入三嘴烧瓶里,控制反应温度为80-90℃,反应3小时,制得水溶性聚氨酯半聚体。降温至60℃时,加入水溶性聚氨酯半聚体重量的0.2%的酒石酸、水溶性聚氨酯半聚体重量的5%的丙酮和水溶性聚氨酯半聚体重量的8%的醋酸乙酯,进行稀释并搅拌,最终制得异氰酸根百分含量(-CNO%)为4.0%水溶性聚氨酯半聚体,备用。
[0069] (3)水性聚合物彩色浆料制备:按重量比例分别称取氟乳液100g、成膜助剂5g、金红石钛白粉8g、无机颜料氧化铁黄70g,先将纯丙乳液倒入高速分散机中,在低速搅拌的条件下。分别慢慢加入成膜助剂、金红石钛白粉、800目彩石粉,待粉料全部加完后,逐渐将搅拌速度提高到1500转/分,继续搅拌10 -12分钟,制得黄色水性聚合物浆料备用。
[0070] 改变800目彩石粉的颜色,按上述方法可制得多种颜色的单色水性聚合物浆料[0071] (4)可再分散彩色胶状体的制备:按重量比例称取水溶性聚氨酯半聚体10g、去离子水220g、酒石酸0.3g、杀菌剂2g、黄色水性聚合物浆料30g。先将水溶性聚氨酯半聚体倒入可调速分散机的桶中,开动搅拌后,立即将去离子水和杀菌剂快速倒入其中(必需在4 -6秒内将其加完),此时,水溶于到水溶性聚氨酯半聚体中,形成牛奶状的液体,其粘度较小,紧接着快速将计量好的黄色水性聚合物浆料倒入其中(必需在5秒内将其加完),随着水与水溶性聚氨酯半聚体的交联反应的快速进行,体系的粘度逐渐加大,最后形成具有弹塑性且不溶于水的膏状胶体,即制成黄色可再分散胶状体,装桶后备用。
[0072] 改用各种颜色的单色水性聚合物浆料,按此方法可制出多种颜色的单色可再分散胶状体。
[0073] (5)聚合物水乳液的连续体制备:按重量比例分别称取氟碳乳液100g、成膜助剂6g、去离子水50g、消泡剂0.2g,加入容器内搅拌混合均匀,即制成聚合物水乳液的连续体,装桶后备用。
[0074] (6)可再分散彩色胶状体在聚合物水乳液的连续体中的造粒:按重量比例分别称取聚合物水乳液的连续体110g、黄色可再分散胶状体100g。先将聚合物水乳液的连续体倒入分散机罐体中,再将黄色可再分散胶状体倒入其中,开动搅拌并从低速向高速逐渐调整,直到把可再分散彩色胶状体搅拌成所需要的颗粒大小(根据需求彩粒粒径一般为1-8mm)为止,从而制作出体系粘度较小的黄色可再分散胶状颗粒体,装桶备用。
[0075] 根据仿制的大理石纹理颜色的种类,按照上述步骤1-6的方法,制作出多种颜色的单色可再分散胶状颗粒体备用。此时制备的可再分散彩色胶状颗粒体的弹性略大于塑性。
[0076] (7)多功能型水包水多彩涂料的制作:先根据所需仿制大理石纹理的各种颜色计算其所占百分比,再按其百分比分别称取对应颜色的单色可再分散胶状颗粒体,将其混合在一起搅拌均匀,最后按可再分散彩色胶状颗粒体的总重量计算加入增稠剂的量,以每100g可再分散彩色胶状颗粒体加增稠剂0.3g的比例,将其体系粘度调节到稠状(将其涂料抹涂在垂直面5mm厚不流挂即可),从而制成适用于流水生产线刮涂工艺的多功能型水包水多彩涂料,计量装桶成品。
[0077] 本发明所述的聚合物乳液,为市售的纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液氟碳乳液的任一种。
[0078] 所述的多元醇,为市售的丙三醇、山梨醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷、丙二醇、三乙醇胺、四乙烯五胺工业级的任一种。
[0079] 所述的二异氰酸酯,为市售的商品名称为TDI、MDI、HDI、HTDI、HMDI、XDI、TMDI、IPDI、DHA、FDI的二异氰酸酯的任一种。
[0080] 所述的酒石酸、丙酮、醋酸乙酯、彩石粉、钛白粉,为市售工业品。
[0081] 所述的酸性离子吸附树脂,为市售的强酸型阳离子交换树脂、酸性活性白土的任一种。
[0082] 所述的有机酸为市售的柠檬酸、酒石酸、苯磺酸的任一种。
[0083] 所述的增稠剂,为市售的膨胀型水性增稠剂。
[0084] 所述的包装桶为市售的塑料桶或衬塑铁桶。
[0085] 所述的分散机为市售的搅拌速度可调的高速分散机。
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