崔玉民,王彩華,李慧泉,苗慧
(1.阜陽師范學院 化學化工學院,安徽 阜陽 236041;2.安徽環境污染物降解與監測省級實驗室,安徽 阜陽 236041)
仿石漆綜合性能優異、不僅具有超強的仿古效果,而且具有豐富多彩的質感,因此,它越來越受到裝飾設計師、普通業主的喜愛[1-3]。仿石漆的噴涂體現了莊重典雅的效果,它能充分展現天然石料的豐富質感。仿石漆具有極強的附著力、質感豐富、硬度高、造價經濟及良好的耐候性[4-5]。
陳忠平[6]研制了輕質仿石材料及制作方法,由水泥、細砂、粉煤灰、水泥添加劑、顏料等組成,在常溫下將各成分混合,加入適量水進行攪拌,加入預先發泡的氣泡,氣泡占成品體積的3% ~35%,氣泡的孔徑大小在30 ~300 μm,氣泡的容重在0. 2 ~0.8 kN/m2,加入的氣泡在混料中均勻分布。譚大江等[7]發明了一種仿石材的噴涂涂料,由基料、輔助材料、粘接劑、表面漆料組成,硬度與大理石、花崗石相當,并有一定的韌性,用于外墻有裝飾美感。劉一軍等[8]研制了一種仿砂巖陶瓷磚的生產方法,產品具有輕質、隔熱保溫、吸音、防水、防滲透等特點,是一種非常好的墻面裝飾材料。王彩華等[9]利用天然石粉包裹新型無機輕質表面絕熱材料玻化微珠制得的包覆型輕質仿石骨料,在一定的生產工藝條件下生產制備出新型仿石漆。
各種天然彩色石粉;玻化微珠;潤濕劑、分散劑、消泡劑、防霉劑、成膜助劑、增稠劑、純丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液均為化學純;軟化水等。
EBFS 雙軸高速分散機;WM-1. 5 實驗室砂磨機;ZKR 振動篩;YD881-3 烘箱;SP-RO-2A 凈水器;NDJ-8S 數顯式斯托默粘度計;QGS 漆膜干燥時間試驗儀;LWF-200 兩用漆膜測厚儀;QCJ 漆膜沖擊器;Ref.1501/50 比重杯;HV-1000 顯微硬度計;QSS 目視比色箱;BK37-8 空氣壓縮機;FM 噴槍等。
精制天然石粉中加入水、乳液、助劑,進行攪拌分散,得石粉懸濁液A。在攪拌下,將精制玻化微珠B 加入A 中,攪拌混合均勻,篩分,得包覆型輕質仿石骨料。
將防霉劑、分散劑、成膜助劑、消泡劑等助劑混合后,在攪拌條件下加入軟化水,充分攪拌進行分散。加入硅丙乳液,攪拌混合均勻。加入仿石骨料,充分攪拌,得成品輕質隔熱吸音仿石漆。
骨料顆粒級配對仿石漆的施工性能和涂層的表觀狀態影響很大,若骨料顆粒較粗,在噴涂過程中飛濺量增多,使得涂料用量增大,并且造成涂層遮蓋力逐漸下降,涂層外觀顯得粗糙,這樣其容易沉積灰塵而被污染;若骨料顆粒較細,而裝飾效果不佳。因此,采用粗細顆粒搭配均勻混合使用,既不容易影響涂層裝飾效果,又能使得涂層致密。表1 是仿石骨料顆粒級配對一種產品性能的影響。可以根據不同產品,仿石骨料的顆粒粒徑級配要作適當調整。

表1 仿石骨料顆粒級對產品性能的影響Table 1 Effects of particulate progression and burden of stone-like aggregate on properties of product
用于輕質隔熱吸音仿石漆的乳液穩定性必須好,這樣所形成的漆膜呈無色、透明,在紫外線照射下不易發黃和粉化;所形成膜的硬度需要高,以便提高涂層耐污染性;漆膜的吸水膨脹率必須要小,才能具有抗吸水泛白能力。我們選用國產某苯丙乳液(1#)、國產某純丙乳液(2#)和國產某厚質涂料專用硅丙乳液(3#)分別制成仿石漆,結果見表2,通過實驗選定厚質涂料專用型硅丙乳液。

表2 不同乳液對產品性能的影響Table 2 Effects of different emulsion on properties of product
仿石骨料相對較輕,輕質隔熱吸音仿石漆比重較小,不易沉淀,貯存穩定性相對較好,加入增稠劑調整其粘度,主要是為了滿足施工時噴射所需的粘度,同時也可協同輔助提高貯存穩定性。設計的配方中將后兩種增稠劑按一定比例搭配使用,纖維素類增稠劑盡可能不用。這樣,既可以改善輕質隔熱吸音仿石漆的防流掛作用和流平性能,又有效改善了其耐水性能。
成膜助劑主要有醇酯、丙二醇、丙二醇丁醚等。成膜助劑的作用是使乳液膠粒溶脹后形成一個連續的耐水薄膜,同時可以降低乳液的最低成膜溫度,如選擇不當,會影響涂層的成膜性和耐水性。輕質隔熱吸音仿石漆生產中適宜選擇醇酯類成膜助劑。
輕質隔熱吸音仿石漆生產中產生的泡沫能較長時間存在其中,影響其性能,使粘度下降,回彈量增大,表面粗糙。加入消泡劑后,能明顯改善產品的致密性和裝飾效果。
另外,輕質隔熱吸音仿石漆所用水和乳膠漆用水相同,應采用軟化水。
綜合考慮各種原料的性能和一些試驗探索,確定輕質隔熱吸音仿石漆的基礎配方,見表3。

表3 輕質隔熱吸音仿石漆基礎配方Table 3 Basic formula of light mass,heat insulation and absorbing sound stone-like paints
輕質隔熱吸音仿石漆是普通仿石漆的升級產品,目前還沒有國家標準,只能按JG/T 24—2000 合成樹脂乳液砂壁狀建筑涂料來做常規檢測,同時根據文獻和其他相關產品測試方法來測試干比重、濕比重、導熱系數和吸音系數等。產品性能指標和測試結果見表4。

表4 產品性能指標和測試結果Table 4 Property indexes and testing results of product
輕質隔熱吸音仿石漆施工相對比較繁雜,品種不同,略有差異,大致包括以下幾個步驟:
(1)基層處理,除去基層上的油污,浮灰及疏松物,用外墻耐水膩子補平基層表面。
(2)噴刷封閉底漆1 ~2 遍。
(3)將混合均勻的中間漆裝入噴槍內施工;特殊花色應使用雙咀噴槍噴涂,空氣壓力0. 4 ~0.8 MPa,噴槍口徑6 ~9 mm,凹凸性較強,點大,用量2.5 kg/m2。噴槍口徑3 ~5 mm,平面平坦,點小,用量為2 kg/m2。
(4)中間漆干燥后,噴刷罩光清漆1 ~2 遍。
輕質隔熱吸音仿石漆是傳統仿石漆的升級產品,其質輕、隔熱、吸音、環保,是一款集節約、節能、降噪、裝飾等多功能于一體的新產品,特別適合保溫墻面、舊墻面等裝飾裝修工程。因為產品的人性化設計,預計其銷售市場樂觀,設備投資小,生產安全可靠,利用率高,適合當前高品質生活的需求,具有良好的社會和經濟效益。
[1] 徐峰.建筑涂料與涂裝技術[M].北京:化學工業出版社,1998.
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[4] 朱文利. 涂抹真石漆的研制[J]. 涂料工業,2005,35(11):17-19.
[5] 魏勇,李瑞玲.仿花崗巖真石漆的制備及施工[J].中國涂料,2009,24(8):59-61.
[6] 陳忠平.輕質仿石材料及制作方法:CN,1887782[P].2007-01-03.
[7] 譚大江,姚成建,郜亞波.一種仿石材的噴涂涂料:CN,1978559[P].2007-06-13.
[8] 劉一軍,潘利敏,周錫榮.一種仿砂巖陶瓷磚的生產方法:CN,1978559[P].2007-06-13.
[9] 王彩華,高海. 一種新型仿石漆及其制備方法:CN,102070310A[P].2011-05-25.