涂抹真石漆的研制

大师

作者：朱文利 来源：北京亿丰豪斯沃尔新型建材公司 浏览次数：54次 发布时间：2007-02-05 15:27:17  
  
摘要：论述了涂抹真石漆的封底漆、中间层和罩面漆的配方、原材料的选择、各组分的加量对涂料性能的影响，并对真石漆的性能进行了检测。

关键词：涂抹真石漆；乳液；玻璃化温度；耐水白性

0 引 言

真石漆又叫砂壁状合成树脂建筑涂料。它以合成树脂乳液为基料，以不同颗粒的彩色砂粒、石粉为骨料，喷涂或涂抹在建筑物表面上，形成具有天然石材质感的涂层。该产品装饰效果清新自然、形态逼真、色彩典雅，具有天然石材的质感及外观，且具有耐腐蚀性好、附着力强、耐候性好、不燃、易洗、施工性及装饰性强的特点，是墙体良好的外装饰面层。

目前真石漆大多采用喷涂施工，但喷涂过程中真 石漆的黏度调整很重要，太黏不易喷出，太稀容易流 挂，尤其是喷涂易造成真石漆中的砂粒飞溅，掉砂现象非常严重，造成浪费。而涂抹工艺完全避免了真石漆在喷涂时造成的浪费，节约了原料成本，产生良好的经济效益。通过刮涂真石漆形成瓷砖墙体的效果，避免了瓷砖过于沉重而造成的脱落现象，为外保温体系提供了轻质的仿瓷饰面涂料。

1 实验部分

1．1 封闭底漆的配制

按表 1 配方配制封闭底漆。

表 1 封闭底漆配方



1 ． 2 中间层涂料的配制

按表 2 配方配制中间层涂料。

表 2 中间层涂料配方



1 ． 3 罩面漆配制

按表 3 配方配制罩面漆。

表 3 罩面漆配方



1 ． 4 性能检测

依据 JG ／ T24-2000 合成树脂乳液砂壁状涂料标准进行性能检测，检测结果如表 4 所示。

2 结果与讨论

2 ． 1 封闭底漆

基层封闭底漆的作用是清除基层表面灰尘、杂 质，封闭基层，防止及减少基层盐类、碱类的析出，堵 塞基层孔隙，减少基层吸收真石漆中间层的水分、乳液等，提高中间层与封底涂料的附着力。本研究选择耐碱封底乳液，它是一种超细无皂聚合的纯丙乳液，具有突出的耐水性和耐水白性，其超细粒子非常容易渗透到底材中。该乳液具有很强的渗透性、封闭性和对底材及面漆的附着力，能在混凝土表面形成一层十分致密的高分子膜，阻止毛细管渗出的盐碱，主要用 于防止混凝土的泛碱、泛盐，具有优异的耐碱性。与 它配套使用的还有硅溶胶，硅溶胶颗粒比较细微，能够通过毛细管作用渗透到底材内部，并与底材中的碱性物质发生反应生成硅酸钙，堵塞底材空隙，使涂膜具有较强的附着力，真正起到封闭作用。由于硅溶胶的贮存条件为 pH 8 ． 5 ～ 9 ． 5 ，需用氨水调节体系的 pH 值。

2 ． 2 中间层

2 ． 2 ． 1 中间层的粘结剂

粘结剂是影响真石漆性能的最关键因素，它的性能直接影响真石漆膜的硬度、粘接强度、耐水、耐候等多方面的性能。用于真石漆的乳液要求有很好的附着强度、耐老化性、耐水性，即要求乳液的吸水率要小，耐吸水泛白性 ( 耐水白性 ) 好。另外由于涂抹真石漆有一定的厚度，要求漆膜的硬度高。根据以上特性对乳液进行了选择，结果见表 5 。

由表 5 可看出，随乳液玻璃化温度的升高，涂膜的硬度变大， 6 号乳液的玻璃化温度较高，干燥 3 d 后手感较硬。一般选择乳液的玻璃化温度在 20 ～ 35 ℃较好。玻璃化温度太高，对成膜不利，涂膜脆性大，易开裂。另外 6 号乳液为无皂聚合乳液，耐水白性好，与底材的附着力好，不变黄，具有较高的粘接强度、耐候性和耐水性，解决了涂料的吸水泛白和涂层太软的问题。


表 4 检验结果



表 5 以不同乳液为成膜物质的真石漆性能比较



2 ． 2 ． 2 骨料

由于人造彩砂的加工复杂，成本昂贵，骨料一般使用天然彩砂。如汉白玉、大理石、花岗岩等石料，可使用石英砂和白云石。天然彩砂是经粉碎、清洗、筛选等工序加工而成，具有天然石材良好的耐候性、耐 酸碱性、硬度及自然的色彩和光泽。骨料的颗粒级配 对真石漆的状态、涂层的表观状态和成本有很大影响。颗粒粗则涂料易沉淀，涂层遮盖力下降，涂层外观较粗糙，易积灰尘而被污染；颗粒太细涂层质感差、不丰满，细骨料需要的乳液量大，成本高。一般采用粗细颗粒搭配使用。由于不采用喷涂工艺，粗砂的比例相对增加，提高质感，也有利于降低价格。颗粒级 配见表 6

表 6 彩砂级配



采用上述粗细颗粒搭配使用，得到的涂层致密，装饰效果好。

2 ． 2 ． 3 增稠剂

真石漆中骨料含量大、密度大，极易沉淀，需加人增稠剂增加其黏度，改善贮存稳定性。同时还须用增稠剂来调整涂料流变状态以利于刮涂，达到良好的施工性能。常用的增稠剂有纤维素、碱溶性增稠剂、缔合型增稠剂。纤维素增稠剂使用方便，增稠效果好，但易腐败变质，还会影响乳液的耐水性，使乳液的耐水白性变差。另外纤维素的保水性好，添加量越多，真石漆对底材的附着性越好，但同时涂膜干燥时间延长，涂膜在很长时间内发软，不易干燥。疏水改性碱溶性增稠剂与纤维素比较，耐霉变性好，它对水相和乳液均能增稠，耐水性有所改善。聚氨酯缔合型增稠剂只对乳液增稠，在缔合型增稠剂分子中，至少有两个憎水基团，不但互相缔合，还与表面活性剂缔合，在水中形成三维网状结构，起到增稠效果，耐霉变性和耐水性都非常好，但成本太高，它与碱溶性增稠剂配合使用，增稠效果好，而且不影响乳液的耐水白性。

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2 ． 2 ． 4 消泡剂

由于真石漆中的乳液、增稠剂和各种粗细骨料减弱了表面的液体迁移速度，使得由于生产搅拌过程中产生的大量气泡能稳定地存在于真石漆中。在涂抹施工时，会在真石漆表面形成很多针孔，影响涂料装饰的外观和耐污染性。消泡剂能渗入到泡沫体系中破坏气体的弹性，抑制和破坏泡沫的产生。

2 ． 2 ． 5 成膜助剂

随着水分的挥发，乳液聚合物粒子相互靠近、挤压和融合而形成连续的涂膜，而乳液成膜必须在一定的温度下成膜，低于这个温度乳液就无法成膜，这个温度即为最低成膜温度，成膜助剂的作用是降低乳液的最低成膜温度。成膜助剂的选择和加量将直接影响乳液的成膜和耐水性。十二醇酯是成膜效果好、成膜效率高的成膜助剂。成膜助剂的加量很重要，加量少，乳液成膜不完全，涂层易开裂且耐水性不好，耐水白性差。但也并不是越多越好，由于真石漆涂抹时有 一 定厚度，过多的成膜助剂挥发不完全，残留在真石漆中，使涂层发软，长时间不干燥，表面发粘，耐沾污 性变差。成膜助剂的加量可通过乳液加人成膜助剂 充分搅拌均匀后，在板上做成膜试验，如成膜后光泽好，不粘不裂，成膜速度快，则说明加量适当。一般加 量为乳液量的 3 ％ ～ 5 ％ ，冬天可适当多加。

2 ． 2 ． 6 水

水的加量对于涂抹真石漆尤为重要。在喷涂真石漆时，加人适量的水能在达到标准要求的粘接强度的基础上降低成本，增强喷涂的施工性，而且干燥速度很快。而在涂抹真石漆时，根据需要，涂抹真石漆的涂层厚度在 4 mm 左右，加人一定量的水后，涂膜往往干燥很长时间仍然发软，指甲能抠动。加水量与涂膜硬度的关系见表 7 。

表 7 真石漆加水量与涂膜硬度的关系



由表 7 可看出，对于同一乳液的真石漆，其加水量越多，涂膜要达到一定的硬度所需要的时间越长，这与喷涂真石漆有明显的不同。这主要是真石漆在喷涂后的表面会形成许多肉眼看不见的毛细孔，水分可以从毛细孔渗透挥发出来，使其很快干燥成膜，而涂抹过程会把大部分毛细孔堵塞，而且涂抹时表面有 一 层乳液会首先随水分挥发而成连续的涂膜，这样涂层中的水分很难挥发，涂层越厚水分越不易挥发出来，造成真石漆外干里湿，干燥时间延长。因此配制涂抹真石漆时，根据涂抹厚度，决定加水量，原则上尽可能在 3 d 后涂膜达到一定的硬度又能加人一定的水量以降低成本。另外涂抹时尽量不要把乳液压出 来，防止堵塞毛细孔而延长干燥时间。

2 ． 3 罩光漆

罩光漆的主要作用是提高表层的耐老化性、耐沾污性及表面光泽。选择丙烯酸氟树脂共聚的乳液，其附着力、憎水、憎油、防污染、耐候性、抗紫外线能力强，硬度高。真石漆罩光后，水珠在涂膜上可呈现荷叶上的水珠状，防水性和耐污染性大大提高。

3 结语

根据涂抹真石漆要求达到的性能研制了涂抹真石漆的配方，并对其组成、作用及加量不同对涂料性能的影响进行了探讨。封底漆选择耐碱封底、无皂聚合的纯丙乳液并与有很强的渗透性、封闭性的硅溶胶配套使用。中间层的粘结剂，一般选择乳液的玻璃化温度在 20 ～ 35 ℃ ，耐水白性好的无皂聚合乳液，与底材的附着力好，不变黄，具有较高的粘接强度、耐候性和耐水性。骨料采用大比例粗砂与细砂搭配使涂层致密，并提高质感。增稠剂选用聚氨酯缔合型增稠剂与碱溶性增稠剂配合使用，增稠效果好，而且不影响乳液的抗水白性。消泡剂的加入可抑制和破坏泡沫的产生，防止真石漆在涂抹过程中产生的不利影响。 成膜助剂的选择和加量将直接影响乳液的成膜和耐 水性，一般成膜助剂的加量为乳液量的 3 ％ ～ 5 ％ ，冬天可适当多加。对于同一乳液的真石漆，其加水量越多，涂膜厚度越厚，涂膜要达到一定的硬度所需要的时间越长，配制涂抹真石漆时，根据涂抹厚度，决定加水量，原则上尽可能在 3 d 后涂膜达到一定的硬度又能加入一定的水量以降低成本。罩光漆选择丙烯酸氟树脂共聚的乳液，其附着力强、憎水、憎油、防污染、耐候性、抗紫外线能力强，硬度高。涂抹真石漆具有突出的耐水性和抗水白性，采用涂抹的方式施工，此方法方便简单，无须专业的施工工具，而且经抹平后，真石漆表面干净、平整、光滑、耐污性更佳，代表着新的发展方向，但此类真石漆在市场上的应用不多，还 需进一步推广。

bluesun2597758

2.2.2表6在哪里？

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表在那啊，没看到啊

haodiworld

这是原我公司一位技术人员的高工评定论文，可供研究人员参考，但配方数据现在没有什么市场应用价值了。