本發(fā)明屬于水性涂料領(lǐng)域，具體涉及展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，涂料產(chǎn)品應(yīng)用越來越普及，但是一般涂料產(chǎn)品大多是通過添加合成的潤濕劑來調(diào)整涂料的展色，甚至有的潤濕劑是含有APEO(APEO中包括壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)占80-85％，辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO)占15％以上，十二烷基酚聚氧乙烯醚(DPEO)和二壬基酚聚氧乙烯醚(DNPEO)各占1％)容易對環(huán)境造成破環(huán)，NPEO9-10的毒性LD50＝1600mg/Kg，對水蚤的ECO50為42mg/L，對藻類的ECO50為50mg/L，表明NPEO對哺乳動物和水生生物有強(qiáng)的毒性及致癌作用。

申請公布號為CN102796409A的發(fā)明專利申請“一種內(nèi)墻用乳膠基礎(chǔ)漆及其制備方法”提供的基礎(chǔ)漆，采用可再生乳液改性聚合物天然油作為乳液，減少了石化產(chǎn)品的使用，產(chǎn)品具有耐水、耐堿的優(yōu)點(diǎn)，在紫外線作用下也能夠較好的保持穩(wěn)定性。

申請公布號為CN103319961A的發(fā)明專利申請“一種水性多彩涂料的基礎(chǔ)漆”，采用的組成包括水、鈦白粉、凹凸棒土、硅酸鎂鋁、硅酸鋁、瓜兒膠粉、硼砂、草酸、磺酸、消泡劑、氨水、苯丙彈性乳液和防腐劑。目的是提供一種質(zhì)量穩(wěn)定、性能優(yōu)良、成本低廉的多彩涂料的基礎(chǔ)漆，使得采用這種基礎(chǔ)漆生產(chǎn)的多彩涂料貯存穩(wěn)定，抗浮色性強(qiáng)，施工簡單，耐水耐候性能優(yōu)良。

申請公布號為CN103468107A的發(fā)明專利申請“木器用上色基礎(chǔ)漆”提供的基礎(chǔ)漆包含的組分是醇酸樹脂、填料、溶劑、遮味兒劑以及助劑，主要用于與色精配合制作出各種顏色的木器漆，施工簡單，上色均勻，自然流平。

申請公布號為CN103773099A的發(fā)明專利申請“一種多彩基礎(chǔ)漆及其制備方法”，提供的多彩基礎(chǔ)漆，耐候性好，可以與色漆混合后可以成為性能優(yōu)異的內(nèi)外墻通用的多彩涂料。

申請公布號為CN104513572A的發(fā)明專利申請“負(fù)離子基礎(chǔ)漆”，其組分是合成樹脂乳液、負(fù)離子添加劑、顏填料、助劑和去離子水。其目的是在基礎(chǔ)漆種引入負(fù)離子添加劑，最終涂料產(chǎn)品的成膜物質(zhì)具有持續(xù)釋放負(fù)離子功能。

以上這些現(xiàn)有技術(shù)公開的基礎(chǔ)漆，雖然解決了耐候性、耐堿性、耐水性或者增加了負(fù)離子劑等增加了其環(huán)保功能，但是，這些基礎(chǔ)漆或者不使用潤濕劑，或者使用合成的潤濕劑，大部分潤濕劑里面都含有APEO，普遍存在的問題是展色性能欠佳，而且基礎(chǔ)漆含有VOC含量較高，組分大多包含污染有毒物質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述問題，本發(fā)明提供了展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，包括以下重量份數(shù)的原料：

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述的天然表面活性劑可以選自卵磷脂、膽甾醇、羊毛脂、茶皂素、植物甾醇、烷基苷、皂苷類和糖類中的至少一種。

作為本發(fā)明的實(shí)施例，所述的卵磷脂可以是利用低溫過濾工藝從植物種子中提取的，如黃豆中提取的大豆卵磷脂。

進(jìn)一步，所述的大豆卵磷脂可以是磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油和磷脂酸的至少一種。

更進(jìn)一步，所述的大豆卵磷脂可以是磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺和磷脂酸中的至少一種。

特別地，所述的大豆卵磷脂是磷脂酰膽堿，該磷脂酰膽堿可以由大豆卵磷脂萃取得到。

作為本發(fā)明的實(shí)施例，所述可調(diào)色基礎(chǔ)漆的斯托默粘度為90KU-100KU，測試溫度是25℃。

作為本發(fā)明的可選實(shí)施例，所述的可調(diào)色基礎(chǔ)漆包括以下重量份的原料組分：

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述的水性乳液可為巴德福959W。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述消泡劑可以為二氧化硅型消泡劑，例如，諾普科SN-154，也可以為水性礦物油消泡劑，例如，巴斯夫A10。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述多磷酸鹽可以為DOW731A。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述成膜助劑為伊士曼TEXANOL，其主要成分是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述顏填料為鈦白粉、水洗高嶺土、高嶺土和重鈣中的一種或者幾種。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述增稠劑可以是合成高分子化合物，例如，陶氏增稠劑TT-935，是一種高含量、低粘度聚丙烯酸乳液；也可以是天然高分子衍生物，例如羥乙基纖維素，例如日本信越HS30000YP2羥乙基纖維素。

本發(fā)明還公開了展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆的制備方法，該方法包括如下步驟：

(1)、在高壓反應(yīng)罐A中加入去離子水，升溫至80℃，以100-200rpm的速度攪拌，加入天然表面活性劑，加氫，反應(yīng)釜壓力7.8MPa,冷卻到室溫。

(2)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入步驟(1)所得天然表面活性劑加氫產(chǎn)物，去離子水，胺中和劑，多磷酸鹽和消泡劑，以500-800rpm的速度攪拌至均勻；

(3)、反應(yīng)罐B中加入顏填料、硅藻土，以800-1200rpm的速度攪拌至漆漿均勻；

(4)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入水性乳液，流平劑，防凍劑、成膜助劑，以800-1200rpm的速度攪拌，測初始粘度，根據(jù)初始粘度，加入增稠劑進(jìn)行增稠，粘度控制在25℃時斯托默粘度為90-100KU。

本發(fā)明公開的展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，用水性乳液為非增塑的基于乙烯和醋酸乙烯共聚物的水分散乳液，該乳液成膜性好，涂層表面清潔、美觀；可以以水為稀釋劑，不含有機(jī)溶劑，如苯、甲苯、二甲苯、甲醛等VOC成分。采用天然表面活性劑作為潤濕劑，該潤濕劑環(huán)境友好、分散性良好、展色性能優(yōu)異，并且成膜性能好，耐擦洗性能明顯提高。

具體實(shí)施方式

在這里專用的詞“實(shí)施例”，作為示例性說明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。本法實(shí)施例中性能指標(biāo)測試，除非特別說明，采用本領(lǐng)域常規(guī)試驗(yàn)方法。

為了更好的說明本發(fā)明內(nèi)容，在下文的具體實(shí)施例中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，沒有某些具體細(xì)節(jié)，本發(fā)明同樣可以實(shí)施。在另外一些實(shí)例中，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法、手段未作詳細(xì)描述，以便于凸顯本發(fā)明的主旨。

應(yīng)理解，本發(fā)明中所述的術(shù)語僅僅是為描述特別的實(shí)施方式，并非用于限制本發(fā)明公開的內(nèi)容。本發(fā)明所述的天然表面活性劑，是直接從動物或植物體提純得到的高分子物質(zhì)，可以是某一種天然表面活性劑，也可以是某幾種天然表面活性劑的組合物。

除非另有說明，否則本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)人員通常理解的相同含義。表示原料含量的單位均基于重量以份計(jì)。作為本發(fā)明中的其它原材料均指本領(lǐng)域內(nèi)通常使用的原材料。

本發(fā)明提供的展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，包括以下重量份數(shù)的原料組分：

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述的天然表面活性劑可以選自卵磷脂、膽甾醇、羊毛脂、茶皂素、植物甾醇、烷基苷、皂苷類和糖類中的至少一種。

天然表面活性劑大多是來自動植物體的高分子有機(jī)物，親水性較強(qiáng)，因而能形成乳濁液；多有較高的粘度，有益于乳化穩(wěn)定性；一般表面張力較小，乳化能力也不盡相同。基本無刺激、無毒副作用，安全性能高，易生物降解，配伍性能好。

卵磷脂存在于生物細(xì)胞中，如動物卵、腦等組織及植物的種子或胚芽中，大豆中含有豐富的卵磷脂。卵磷脂具有乳化、分散、抗氧化等生理活性，是天然優(yōu)良的表面活性劑，重要的乳化劑，也具有良好的成膜性能，可維持制劑乳液的穩(wěn)定。

植物甾醇可由黃豆油提取，由谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇、VE等組成。與膽固醇有相似的物化性質(zhì)。具有微弱的表面活性，若與磷脂配合使用，效果會更好。

烷基苷是由天然再生資源糖合成的，來源于天然物質(zhì)，亦是一種天然表面活性劑。對皮膚刺激性弱，具有廣譜的抗菌性能，與其他種類的表面活性劑有著很好的配伍性能，且潤濕、起泡性能優(yōu)良，有明顯的增稠作用。

皂苷類表面活性劑是一類重要的天然表面活性劑，含有皂苷類的植物很多，多有去垢功能和乳化作用。糖類天然表面活性劑，去垢力微弱，但多有增稠和乳化能力及乳化穩(wěn)定作用。

作為本發(fā)明的實(shí)施例，所述的卵磷脂可以是利用低溫過濾法工藝從植物種子提取的，如從大豆中提取的大豆卵磷脂。利用卵磷脂分子體積大于大豆油的原理，在低溫、高壓狀態(tài)下將大豆油用分子篩過濾，使得分子體積較小的大豆油通過濾網(wǎng)，而留下分子體積較大的卵磷脂。這種方法是物理方法，因此無化學(xué)溶劑殘留。

卵磷脂也可用這樣的方法制備：粉碎大豆，裝入反應(yīng)釜，加入溫?zé)岬?5％乙醇，邊加邊攪拌均勻，冷卻后過濾。如濾液仍然混濁，可重新過濾直至完全透明。將濾液置于蒸發(fā)皿內(nèi)，水浴鍋中蒸干，所得干物即為卵磷脂。

大豆卵磷脂又稱磷酸乙酰膽堿，是由大豆毛油中提煉的大豆磷脂，經(jīng)濃縮后，以高科技技術(shù)分離精練的產(chǎn)物。通常，大豆卵磷脂的組成包含25-32重量％磷脂酰膽堿(卵磷脂，PC)、15-22重量％磷脂酰乙醇胺(腦磷脂，PE)、約15重量％磷脂酰肌醇(肌醇磷脂，PI)、約16重量％磷脂酰甘油(神經(jīng)鞘磷脂，PG)、約4重量％磷脂酸(PA)，其他磷脂約8重量％。磷脂酰膽堿PC(1,2-diacyl-sn-glycero-3-phosphocholine)是一種兩性分子，由親水端和疏水端組成。磷脂酰肌醇PI主要由兩部分組成，一是磷酸1,2-二脂酰甘油，二是肌醇(inositol)。

大豆卵磷脂的各組分，可以互相分離。例如，在磷脂各種組分中，磷脂酰膽堿PC在醇中的溶解度比磷脂酰乙醇胺PE及磷脂酰肌醇PI高，可分離出磷脂酰膽堿PC。進(jìn)一步通過氧化鋁等處理可得到高含量的磷脂酰膽堿。通常使用的分離溶劑是C1-C4的低級醇類，如甲醇、乙醇、異丙醇、丙二醇等。用90％的乙醇對PC/PE＝1.2的天然磷脂進(jìn)行萃取，可以得到PC/PE＝8的高PC產(chǎn)品。為了得到更高濃度，還可以用吸附劑分餾法或色譜分離法。用丙二醇提取，加入檸檬酸可制得食用固體磷脂。用異丙醇分離效果好，但溶劑用量大。分離得到的各組分，以任意比例混合，可以得到不同的大豆卵磷脂組合物。

進(jìn)一步，所述的大豆卵磷脂可以是磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油和磷脂酸中的至少一種；例如，可以利用從卵磷脂中分離得到的組分的組合。

更進(jìn)一步，所述的大豆卵磷脂可以是磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺和磷脂酸中的至少一種。

特別地，所述的大豆卵磷脂是磷脂酰膽堿，由大豆卵磷脂萃取得到。

作為本發(fā)明的實(shí)施例，所述可調(diào)色基礎(chǔ)漆的斯托默粘度可以調(diào)節(jié)為90-100KU，測試溫度為25。

作為本發(fā)明的可選實(shí)施例，所述的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，包括以下重量份的原料：

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述的水性乳液可為巴德福959W。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述消泡劑可以為二氧化硅型消泡劑諾普科SN-154或水性礦物油消泡劑巴斯夫A10。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述多磷酸鹽可以為DOW731A。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述成膜助劑為伊士曼TEXANOL。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述顏填料為鈦白粉、水洗高嶺土、高嶺土和重鈣中的一種或者幾種。

作為本發(fā)明實(shí)施例，所述增稠劑可以是合成高分子化合物，例如，陶氏增稠劑TT-935，是一種高含量、低粘度聚丙烯酸乳液；也可以是天然高分子衍生物，例如羥乙基纖維素。

作為本發(fā)明公開的可調(diào)色基礎(chǔ)漆的制備方法，在所述制備方法步驟之前，可以增加天然表面活性劑提純制備步驟。例如，如果所述天然表面活性劑選擇大豆卵磷脂，可以由如下方法制得：

粉碎大豆，裝入反應(yīng)釜，加入溫?zé)岬?5％乙醇，邊加邊攪拌均勻，冷卻后過濾。如濾液仍然混濁，可重新過濾直至完全透明。將濾液置于蒸發(fā)皿內(nèi)，水浴鍋中蒸干，所得干物即為大豆卵磷脂。

實(shí)施例1

本實(shí)施例1的展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，按照重量份計(jì)，包括的組分是：巴德福959W水性乳液50份、磷脂酰膽堿+磷脂酰乙醇胺+磷脂酸組合物2份、去離子水15份、法國西譜森S150胺中和劑0.3份、諾普科SN-154二氧化硅型消泡劑0.2份、DOW731A多磷酸鹽0.4份、迪高TEGO450流平劑0.3份、防凍劑10份、伊士曼TEXANOL成膜助劑20份、顏填料15.3份(其中二氧化鈦10份，高嶺土5.3份)、硅藻土5份和陶氏TT935增稠劑3份。

本實(shí)施例1的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，可以按以下方法制備：

(1)、反應(yīng)罐A中加入去離子水，升溫至80℃，以100rpm的速度攪拌，加入天然表面活性劑磷脂酰膽堿+磷脂酰乙醇胺+磷脂酸組合物，加氫，反應(yīng)釜壓力7.8MPa,冷卻到室溫。

(2)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入步驟(1)所得天然表面活性劑加氫產(chǎn)物，胺中和劑，多磷酸鹽和消泡劑，以500rpm的速度攪拌2min至均勻；

(3)、反應(yīng)罐B中加入顏填料、硅藻土，以800rpm的速度攪拌至漆漿均勻；

(4)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入水性乳液，流平劑，防凍劑、成膜助劑，以800rpm的速度攪拌5min，測初始粘度，根據(jù)初始粘度，加入增稠劑進(jìn)行增稠，粘度控制在25℃時斯托默粘度為90KU。

實(shí)施例2

本實(shí)施例2的展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，按照重量份計(jì)，包括的組分是：巴德福959W水性乳液55份、大豆卵磷脂天然表面活性劑3份、去離子水20份、法國西譜森S150胺中和劑0.3份、巴斯夫A10水性礦物油消泡劑0.4份、DOW731A多磷酸鹽0.3份、迪高TEGO450流平劑0.5份、防凍劑12份、伊士曼TEXANOL成膜助劑25份、顏填料25份(其中龍蟒R-996鈦白粉15份，高嶺土10份)、硅藻土5份和日本信越HS30000YP2羥乙基纖維素1份。

本實(shí)施例2的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，可以按以下方法制備：

(1)、反應(yīng)罐A中加入去離子水，升溫至80℃，以200rpm的速度攪拌，加入天然表面活性劑大豆卵磷脂，加氫，反應(yīng)釜壓力7.8MPa,冷卻到室溫。

(2)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入步驟(1)所得天然表面活性劑加氫產(chǎn)物，胺中和劑，多磷酸鹽和消泡劑，以500rpm的速度攪拌2min至均勻；

(3)、反應(yīng)罐B中加入顏填料、硅藻土，以1200rpm的速度攪拌至漆漿均勻；

(4)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入水性乳液，流平劑，防凍劑、成膜助劑，以1200rpm的速度攪拌5min，測初始粘度，根據(jù)初始粘度，加入增稠劑進(jìn)行增稠，粘度控制在25℃時斯托默粘度為100KU。

實(shí)施例3

本實(shí)施例3的展色優(yōu)異的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，按照重量份計(jì)，包括的組分是：巴德福959W水性乳液30份、大豆卵磷脂天然表面活性劑1份、去離子水10份、法國西譜森S150胺中和劑0.1份、巴斯夫A10水性礦物油消泡劑0.2份、DOW731A多磷酸鹽0.2份、迪高TEGO450流平劑0.3份、防凍劑10份、伊士曼TEXANOL成膜助劑20份、顏填料16份(其中龍蟒R-996鈦白粉11份，水洗高嶺土5份)、硅藻土3份、陶氏TT935增稠劑2份。

本實(shí)施例2的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，可以按以下方法制備：

(1)、反應(yīng)罐A中加入去離子水，升溫至80℃，以160rpm的速度攪拌，加入天然表面活性劑，加氫，反應(yīng)釜壓力7.8MPa,冷卻到室溫。

(2)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入步驟(1)所得天然表面活性劑加氫產(chǎn)物，胺中和劑，多磷酸鹽和消泡劑，以700rpm的速度攪拌2min至均勻；

(3)、反應(yīng)罐B中加入顏填料、硅藻土，以1000rpm的速度攪拌至漆漿均勻；

(4)、在反應(yīng)罐B中緩慢加入水性乳液，流平劑，防凍劑、成膜助劑，以1000rpm的速度攪拌5min，測初始粘度，根據(jù)初始粘度，加入增稠劑進(jìn)行增稠，粘度控制在25℃時斯托默粘度為95KU。

表1實(shí)施例1-3基礎(chǔ)漆性能測試結(jié)果

實(shí)施例1-3公開的可調(diào)色基礎(chǔ)漆，性能符合基礎(chǔ)漆技術(shù)指標(biāo)要求，尤其是具有良好的展色性能。乳液成膜性好，涂層表面清潔、美觀；以水為稀釋劑，不含有機(jī)溶劑，如苯、甲苯、二甲苯、甲醛等VOC成分。采用天然表面活性劑作為潤濕劑，該潤濕劑環(huán)境友好、分散性良好，并且成膜性能好，耐擦洗性能明顯提高。