納米複合畫布塗料的製作方法

2023-05-26 12:14:51

專利名稱：：納米複合畫布塗料的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種可塗於純棉、純麻、棉麻混紡、滌棉、滌麻、純滌、人造絲等質地畫布表面的納米複合畫布塗料。
背景技術：
：畫布的使用是始於十三世紀文藝復興時期威尼斯派的畫家，畫家繪製的畫布作品都是用生命和靈感創作出來的，畫家一直努力地在追求畫布的表現力，而塗層材料質量及塗層工藝的好壞是決定表現力及畫布品質的關鍵所在，畫布塗層材料要求對畫布有較強的附著力，並具有抗滲油性、抗拉伸性、不龜裂、耐老化等特點，能使畫布作品經過長時間的保存還能完好，留給後人觀賞。畫布質量的認定首先，畫布表面塗層均勻，經、緯紗肌理排列整齊，手觸塗層面柔和細膩，滑而不平，有明顯的凹凸感；其次，附著力較強，油畫顏料或丙稀類顏料附著後不會脫落；再次，具有較好的抗拉伸性和抗滲油性，畫布經裝訂成畫框或時間的推移塗層面不龜裂；最後，具有較好的彈性。到目前為止，也沒有專門關於畫布塗料的技術文獻介紹和公開，通觀世界及國內的畫布塗料共同存在的問題是滲油，塗層龜裂，塗層附著力差，易脫落，無法回彈。
發明內容本發明所要解決的技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種附著力強、拉伸強度大、緻密度高、抗滲油性和耐久性具佳的納米複合畫布塗料。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為一種納米複合畫布塗料，其特徵在於包括有如下重量配比的組分聚乙烯醇樹脂24份成膜物高分子樹脂乳液830份納米碳酸鈣漿體120份白色填料540份塗料助劑18份稀釋劑水2030份其中，所述的成膜物高分子樹脂乳液為兩種或兩種以上組分組成時，每種組分重配比為818份，所述的納米碳酸鈣漿體中納米碳酸鈣重量百分比為4852%，所述的白色填料為兩種或兩種以上組分組成時，每種組分重量配比為520份，所述塗料助劑為兩種或兩種以上組分組成時，每種組分重量配比為0.253份。所述的成膜物高分子樹脂溶液為苯丙乳液、微米級純丙烯酸樹脂乳液、紫外自交聯純丙烯酸乳液的一種或一種以上。作為優選，所述的納米碳酸鈣漿體粘度為《800mPa.s，pH值為7.59.0，納米碳酸鈣平均粒徑《60納米。所述的白色塗料可以包括碳酸鈣、白堊粉、立德粉、鈦白粉、白雲石粉、滑石粉的一種或一種以上。所述的塗料助劑可以包括分散劑、改性劑、流平劑、防黴殺菌劑、消泡劑、成膜助劑、增稠劑、滲透劑的一種或一種以上。所述的分散劑可以為磷酸鹽、矽酸鹽、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鹽類、聚異丁烯順丁烯二酸鹽類或丙烯酸共聚物銨鹽；所述的改性劑可以為非離子聚氨酯締合型改性劑；所述的流平劑可以為鹼溶脹乳液型流平劑；所述的防黴殺菌劑可以有取代芳烴類、雜環化合物、胺類化合物、有機金屬化合物類殺菌劑或[5-氮-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮]LXE殺菌劑；所述的消泡劑可以為磷酸酯類消泡劑、礦物油類消泡劑或有機矽類消泡劑；所述的成膜助劑可以為乙二醇、丙二醇、己二醇、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、丙二醇乙醚、甲基苄醇、一縮乙二醇或乙二醇丁醚醋酸酯；所述的增稠劑可以為纖維素醚、聚丙烯酸酯、締合型增稠劑或無機增稠劑；所述的滲透劑可以為聚氧乙烯醚類化合物、脂肪醇聚氧乙烯醚(3)磺基琥珀酸單酯二鈉、椰油酸單乙醇醯胺磺基琥珀酸單酯二鈉或水溶性的非離子型低泡表面溼潤活性劑。本發明的納米複合畫布塗料，製備工藝如下先用反應機按配方分散聚乙醇樹脂與白色填料、部分塗料助劑、稀釋劑水的混合溶劑中，再用分散、攪拌多用機按配方高速分散碳酸鈣納米漿體於混合溶劑中，然後加入成膜物高分子樹脂溶液、剩餘部分塗料助劑繼續攪拌，直至粒子在體系中均勻分散即製得本發明的納米複合畫布塗料。與現有技術相比，本發明的優點在於選用納米碳酸鈣漿體和高性能的成膜物高分子樹脂和聚乙烯醇樹脂為塗料的基料，由於納米碳酸鈣漿體比普通的成膜物質的直徑小許多，因此，在塗料成膜時，納米碳酸鈣填充到成膜物質的顆粒縫隙之間，提高了塗料的緻密度和抗滲油性；同時，又由於納米碳酸鈣固有的特性，產生了強大的分子間吸引力，大大提高了塗料的機械強度，提高了抗滲油性，增大了塗料的延伸率，優化了塗料的抗老化性及耐候性等。對本發明產品基本性能進行測定，結果證明本發明塗料所形成的塗層不滲油、塗層不龜裂、不脫落，抗拉伸強度大於lMpa，塗層耐溫變性大於5次，耐老化性能佳。圖1為添加不同含量的碳酸鈣納米漿體對塗料抗拉強度影響坐標圖。具體實施方式以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。基本的製備方法如下用電加熱反應鍋按配方攪拌聚乙醇樹脂與白色填料、分散劑、防黴殺菌劑、稀釋劑水的混合溶劑中，攪拌10個小時後，用攪拌機按配方高速分散碳酸鈣納米漿體於混合溶劑中，用轉速為500轉./分的速度分散攪拌1個小時，然後加入成膜物高分子樹脂溶液、剩餘其他塗料助劑用轉速為300轉/分的速度繼續攪拌，直至粒子在體系中均勻分散即製得本發明的納米複合畫布塗料。其中，攪拌機可選用江陰精細化工機械有限公司生成的SJ1200攪拌機，納米碳酸鈣漿體中納米碳酸鈣重量百分比為4852%，納米碳酸鈣眾體粘度為《800mPa，s，pH值為7.59.0，納米碳酸鈣平均粒徑《60納米。通過上述的製備方法，組成五個實施例，具體見下表:tableseeoriginaldocumentpage6tableseeoriginaldocumentpage7表中的性能表述中低、中、高是針對五個實例的作出的比較。參照有關行業標準，畫布塗料目前為止還沒有國家標準，行業標準具體如下-1.滲油性在72小時之內能保持不漏油和油滴成半球狀，畫布背面不出現滲油現象。2.抗拉伸性經測試後，縱向下陷位移不大於10mm3.塗層附著力塗層不龜裂、不脫落，塗層不易剝落。4.定量誤差畫布定量誤差範圍不超過±5%。5.環境試驗5.1耐潮溼試驗經耐潮溼試驗後，仍應符合塗層表面保持布的紋路、均勻、平整、無折皺、無漏塗、背面不出現透膠。5.2耐高溫試驗經耐高溫試驗後，仍應符合塗層表面保持布的紋路、均勻、平整、無折皺、無漏塗、背面不出現透膠。5.3耐低溫試驗經耐低溫試驗後，仍應符合塗層表面保持布的紋路、均勻、平整、無折皺、無漏塗、背面不出現透膠。三、實驗方法l.抗拉伸性試驗條件在溫度2325'C、溼度50%55%的環境下產品放置24小時，分別在畫框中框條構成的各長方形區域的中心(兩對角線交點處)放入200g天平砝碼，兩個小時後，用遊標卡尺或塞尺測試砝碼的下陷位移，並求出平均值。2.塗層附著力用雙手反覆揉搓5次後對角拉伸，目測檢査。3.定量誤差用取樣機從畫框中裁取O.Olm2的畫布試樣，在溫度2325°C、溼度50%~55%的環境下放置24小時後，使用精度為萬分之一的電子天平稱其重量，將其重量轉換單位平方米畫布的重量，並與該規格畫框的標準重量進行比較，算出誤差。4.環境試驗4.1耐潮溼試驗在相對溼度90%±2%，溫度(40土2)'C的條件下放置48小時，靜置至室溫後，觀察畫框。..4.2耐高溫試驗在溫度為(60土2)t:的條件下放置24小時，靜置至室溫後，觀察畫框。4.3耐低溫試驗在溫度為(一10士2)'C的條件下放置24小時，靜置至室溫後，觀察畫框。對其中實施例1的納米複合畫布塗料的基本性能進行測定，測試結果如下表所示。tableseeoriginaldocumentpage8圖1所示為各實施例中添加不同重量配比的納米碳酸鈣漿體對塗料抗拉強度的影響，從圖中可看到抗拉強度都在1Mpa以上，添加10份重量時，抗拉強度為最高。權利要求1、一種納米複合畫布塗料，其特徵在於包括有如下重量配比的組分聚乙烯醇樹脂2～4份成膜物高分子樹脂乳液8～30份納米碳酸鈣漿體1～20份白色填料5～40份塗料助劑1～8份稀釋劑水20～30份其中，所述的成膜物高分子樹脂乳液為兩種或兩種以上組分組成時，每種組分重量配比為8～18份，所述的納米碳酸鈣漿體中納米碳酸鈣重量百分比為48～52％，所述的白色填料為兩種或兩種以上組分組成時，每種組分重量配比為5～20份，所述塗料助劑為兩種或兩種以上組分組成時，每種組分重量配比為0.25～3份。2、根據權利要求1所述的納米複合畫布塗料，其特徵在於所述的成膜物高分子樹脂溶液為苯丙乳液、微米級純丙烯酸樹脂乳液、紫外自交聯純丙烯酸乳液的一種或一種以上。3、根據權利要求1所述的納米複合畫布塗料，其特徵在於所述的納米碳酸鈣漿體粘度為《800111&.3，pH值為7.59.0，納米碳酸鈣平均粒徑《60納米。4、根據權利要求1所述的納米複合畫布塗料，其特徵在於所述的白色塗料包括碳酸鈣、白堊粉、立德粉、鈦白粉、白雲石粉、滑石粉的一種或一種以上。5、根據權利要求1所述的納米複合畫布塗料，其特徵在於所述的塗料助劑包括分散劑、改性劑、流平劑、防黴殺菌劑、消泡劑、成膜助劑、增稠劑、滲透劑的一種或一種以上。6、根據權利要求1所述的納米複合畫布塗料，其特徵在於所述的分散劑為磷酸鹽、矽酸鹽、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鹽類、聚異丁烯順丁烯二酸鹽類或丙烯酸共聚物銨鹽；所述的改性劑為非離子聚氨酯締合型改性劑；所述的流平劑為鹼溶脹乳液型流平劑；所述的防黴殺菌劑有取代芳烴類、雜環化合物、胺類化合物、有機金屬化合物類殺菌劑或[5-氮-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮]LXE殺菌劑；所述的消泡劑為磷酸酯類消泡劑、礦物油類消泡劑或有機矽類消泡劑；所述的成膜助劑為乙二醇、丙二醇、己二醇、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、丙二醇乙醚、甲基苄醇、一縮乙二醇或乙二醇丁醚醋酸酯；所述的增稠劑為纖維素醚、聚丙烯酸酯、締合型增稠劑或無機增稠劑；所述的滲透劑為聚氧乙烯醚類化合物、脂肪醇聚氧乙烯醚(3)磺基琥珀酸單酯二鈉、椰油酸單乙醇醯胺磺基琥珀酸單酯二鈉或水溶性的非離子型低泡表面溼潤活性劑。全文摘要一種納米複合畫布塗料，其特徵在於包括有如下重量配比的組分聚乙烯醇樹脂2～4份，成膜物高分子樹脂乳液8～30份，納米碳酸鈣漿體1～20份，白色填料5～40份，塗料助劑1～8份，稀釋劑水20～30份，其中，所述的成膜物高分子樹脂溶液為苯丙乳液、微米級純丙烯酸樹脂乳液、紫外自交聯純丙烯酸乳液的一種或一種以上，所述的納米碳酸鈣漿體中納米碳酸鈣重量百分比為48～52％。與現有技術相比，本發明的優點在於選用納米碳酸鈣漿體和高性能的成膜物高分子樹脂為塗料的基料，由於納米碳酸鈣漿體比普通的成膜物質的直徑小許多，因此，在塗料成膜時，納米碳酸鈣填充到成膜物質的顆粒縫隙之間，提高了塗料的緻密度和抗滲油性。文檔編號C09D125/00GK101215437SQ20081005919公開日2008年7月9日申請日期2008年1月18日優先權日2008年1月18日發明者莉任,王夢傑,胡宇清申請人:寧波康大投資有限公司