装饰用水溶性涂料及其制备方法 本发明属于涂料，特别是涉及水溶性的耐水洗、耐磨擦涂料。
一般建筑装饰涂料，在70年代前主要是大白浆等刷浆材料配成的水溶性涂料。进入70年代后，由于新材料、新工艺的不断产生和发展，使装饰涂料的配方和生产工艺都有新的发展，特别是近十年来国内相继推出了仿瓷、钢化、丙烯酸系列涂料，以及由国外引进了装饰性能较好的多彩涂料。但是，由于仿瓷、钢化等涂料多多少少都含有游离醛，对人的眼睛有一定的刺激性，因此增加了装饰面施工的难度和周期，并且其耐水性和耐擦洗性能较差，特别是装饰效果，都存在着不尽人意及装饰效果单调的缺憾。而防水性好的丙苯系列和丙烯酸系列涂料，虽然是水溶性涂料，但涂刷后要在装饰面上形成一层防水膜，使其透气性差，如施工时装饰底面处理质量不好或底面渗水，则造成装饰面质量难以保证，无形中增加了装饰成本。
本发明的目的是提供一种具有附着力强、耐水洗、耐磨擦、透气性好的水溶性涂料的基料配方。
本发明的另一目的是提供该水溶性涂料的制备方法。
本发明是采用以下技术方案实现发明目的；选用有机成膜物质，运用互穿网络技术，采用多种材料共混工艺，对涂料生产设备进行了改进和简化。制得的涂料由于在涂刷后在装饰面可形成网状膜，不隔绝被装饰底面和空气的联系，从而具有较好的透气性，而涂料本身地配比使其具有附着力强、耐水洗、耐磨擦，由于加入了尿素，使其在特定的温度下进行对甲醛的充分的转化，可有效的减少涂料中的挥发性物质(游离醛)，减轻了涂料在施工中的毒副和刺激作用，是一种对人和环境无毒害、无污染的新型水溶性涂料。
本发明涂料是由聚乙烯醇(PVA)、盐酸、甲醛、尿素、苛性钠、聚丙烯酰胺、IV增稠剂、SPA-102消泡剂、甲基丙烯酸甲酯、乙二醇和水组成。即采用聚乙烯醇为主要成膜物质，在一定的温度和搅拌的条件下使其完全融化在水中，用盐酸调整溶液的PH值为强酸性，再放入甲醛使其与聚乙烯醇进行缩合反应，再加入尿素对溶液中的游离醛进行氨基化处理，加入甲基丙烯酸甲酯对涂料溶液增塑处理，加入苛性钠使溶液的PH值为中性偏碱，加入一定量的增稠剂和消泡剂，可去除影响施工时装饰面质量的因素，再增强溶液粘度的聚丙烯酰胺(应在加入前用水先溶解)，最后加入助膜剂乙二醇经筛网过滤，即生产出涂料的基料。用5％的在涂刷了本涂料的施工面上喷涂或滚刷硼砂水溶液，可促使涂膜形成牢固的网状结构。
本发明涂料的基料配方如下： (用重量百分含量，％)
聚乙烯醇(PVA) 5-15
甲醛(36％) 1-10
尿素 1-10
甲基丙烯酸甲酯 0.01-0.05
聚丙烯酰胺 0.01-0.05
IV增稠剂 0.5-2.5
SPA-102消泡剂 0.01-0.1
乙二醇 1.0-3.0
水 余量
本发明涂料的配方的优选配比范围是：(用重量百分含量，％)
聚乙烯醇(PVA) 9-12
甲醛(36％) 3-5
尿素 3-5.5
甲基丙烯酸甲酯 0.03-0.04
聚丙烯酰胺 0.01-0.03
IV增稠剂 1-1.5
SPA-102消泡剂 0.03-0.06
乙二醇 1.5-2.5
水 余量
本发明涂料着色颜料采用一般水性普通涂料色浆，也可选用反光效果
较好的云母钛珠光系列颜料，可在涂料的基料中可加入调色颜料或10-20％珠光粉。
本发明涂料的制备方法如下：
选用夹层加热搅拌锅，将一定量的水加入锅中，启动搅拌机并加热水，当水的温度升至80℃以上时开始加入聚乙烯醇(PVA)，继续升温到99℃(即水的沸点以下)，保温直到全部PVA完全融化在水中为止，然后降温至85℃-90℃，再加一定量的酸，调整溶液的PH值调整在1-2之间时，放入甲醛，与聚乙烯醇进行缩合反应约20分钟，再加入尿素，并快速降温(降温方式可用向锅的夹层中注入冷水的方式解决)至45-50℃时，再加入增塑剂甲基丙烯酸甲酯，搅拌均匀后，再在高速搅拌下加入苛性钠溶液，调节PH值在7-8之间，然后分别在搅拌的情况下加入IV增稠剂、SPA-102消泡剂和溶解的聚丙烯酰胺溶液，最后加入乙二醇搅拌均匀后经筛网过滤，即本发明涂料的白色基料生产结束。
取定量的基料放入搅拌锅中，启动搅拌机，加入颜料或/和丝状或花纹状相应数量的珠光粉，搅拌均匀后，即生产完毕彩色涂料。
本发明涂料的主要技术指标如下：
光泽度(60°) 95.4
硬度 0.56
遮盖力(白色，克/平方米) 140
附着力(级) 1
实干时间(按JG/T3003-93标准) 3小时
耐湿擦性(按JG/T3003-93标准) 大于2500次
耐碱性(25℃) 48小时不起泡、不掉粉、无失光、变色
固含量(％) 29
不挥发性物质含量(％) 24
容器中状态 搅拌混合后无硬块，呈均匀状态
施工性 喷涂无困难
为了使本发明涂料即能达到产品技术质量要求，又使原材料易得，价格低廉，成膜物聚乙烯醇(PVA)选用工业级，要求用17-99，即CDP1700、皂化度99％；甲醛使用工业级，含36％以上透明，不含机械杂质等；尿素选用普通农用；盐酸为工业级，无色或微黄色；苛性钠工业级，白色或微黄色片状；聚丙烯酰胺要求使用粉末状，白色产品；IV增稠剂要求使用工业级，无色或微黄色的半透明液态材料；SPA-102消泡剂由于属新材料，为了保证涂料的质量及施工效果，选用江苏无锡化工研究所生产的，以；乙二醇采用工业级；甲基丙烯酸甲酯要求工业级，透明液体状材料。
本发明涂料的施工要求被施工面光滑平整，不平及有缺陷之处要求用腻子或砂布进行处理。根据被施工面的吸水强度，可适当进行防吸水处理，如吸水性很强，可用107胶进行封底处理，否则即不需要此工艺。
使用时，先用乳胶漆把整个墙面均匀地喷涂一遍，干燥后打磨平整，并再次修整存在的缺点。此工艺需首先在装饰面上均匀地喷涂乳胶漆，而后喷涂本发明涂料，否则将影响本产生的光滑度和反光效果。在被涂刷本发明涂料的施工面干燥后，用5％的硼砂水溶液均匀地喷涂或滚刷一遍，干燥后即本产品的施工程序结束。促使涂膜形成牢固的网状结构。
用以下实施例对本发明的产品和制备方法作进一步说明：
实施例1
将80公斤的水加入夹层搅拌锅中，当水的温度升至80℃以上时启动搅拌机，边搅拌边升温边加入9.0公斤聚乙烯醇，在温度升至99℃时，保温至聚乙烯醇完全融化，然后降温至90℃，加入盐酸十溶液的PH值在1.5，再放入3.0公斤含36％的甲醛溶液，进行反应20分钟再加入3.0公斤的尿素，用向夹层中注入冷水的方式将溶液快速降温至45℃，再加入0.03公斤的甲基丙烯酸甲酯，搅拌均匀后，再在高速搅拌的情况下加入苛性钠调整溶液在PH值为7.5，边搅拌边加入1.0公斤IV增稠剂、0.03公斤SPA-102消泡剂和0.01公斤聚丙烯酰胺溶液，最后加入1.0公斤的乙二醇，搅拌均匀后经80目的筛网过滤，即得到本发明涂料的白色基料。在其溶液中无硬块，呈均匀状态，固含量29％，含不挥发性物质含量24％，用于施工喷涂时无困难，喷涂后装饰面的硬度为0.56、遮盖力为140克/平方米，附着力为1级，实干时间3小时，耐湿擦性大于2500次，耐碱性在48小时不起泡、不掉粉、无失光、变色，耐湿擦性2500次以上，无毒副和刺激作用。
实施例2
将90公斤的水加入夹层锅中，升温至85℃时加入15公斤的PV A，继续升温到99℃，保温到PVA完全融化为止，略降温后加入1公斤盐酸，再放入5.0公斤甲醛20分钟左右时加入5.0公斤尿素，并快速降温至45℃时，再加入0.05的甲基丙烯酸甲酯，边搅拌边加入0.1公斤的苛性钠溶液，然后分别在搅拌的情况下加入1.5公斤的IV增稠剂、0.08公斤SPA-102消泡剂、0.04公斤溶解的聚丙烯酰胺，最后加入3.0公斤的乙二醇，搅拌均匀后经80目的筛网过滤后，再加入120-200目的珠光银白云母粉20公斤，本发明涂料的彩丝涂料生产结束。在其溶液呈均匀状态，喷涂时无困难，装面的硬度为0.56、遮盖力为130克/平方米，附着力为1级，实干时间3小时，耐湿擦性大于2500次，耐碱性在48小时不起泡、不掉粉、无失光、变色，耐湿擦性2500次以上，无毒副和刺激作用。
实施例3
将如下配比的原料：聚乙烯醇(PVA)5公斤、甲醛(36％)2公斤、尿素2.5公斤、盐酸0.3公斤、苛性钠0.05公斤、甲基丙烯酸甲酯0.02公斤、聚丙烯酰胺0.01公斤、IV增稠剂1公斤、SPA-102消泡剂0.01公斤、乙二醇1.0公斤、水85公斤、珠光粉10公斤。按照实施例2的方法制作出彩丝涂料产品。在其溶液中无硬块，呈均匀状态，固含量29％，含不挥发性物质含量24％，用于施工喷涂时无困难，喷涂后装饰面的硬度为0.56、遮盖力为140克/平方米，附着力为1级，实干时间3小时，耐湿擦性大于2500次，耐碱性在48小时不起泡、不掉粉、无失光、变色，无毒副和刺激作用。
实施例4 彩丝涂料
将原料按：聚乙烯醇(PVA)12公斤、甲醛(36％)5公斤、尿素5.5公斤、甲基丙烯酸甲酯0.03公斤、聚丙烯酰胺0.03公斤、IV增稠剂1公斤、SPA-102消泡剂0.01公斤、乙二醇1.5公斤、水75公斤、300目以上的珠光粉13公斤。按照实施例2的方法制作出彩丝涂料产品。其产品符合技术指标要求。
实施例5 白色涂料
将原料按：聚乙烯醇(PVA)12公斤、甲醛(36％)3.5公斤、尿素6.5公斤、甲基丙烯酸甲酯0.03公斤、聚丙烯酰胺0.04公斤、IV增稠剂2公斤、SPA-102消泡剂0.06公斤、乙二醇1.5公斤、水85公斤。按照实施例1的方法制作出涂料产品。其产品符合技术指标要求。
由于本发明涂料在涂刷后在装饰面形成网状膜具有附着力强、耐水洗、耐磨擦、可有效的减少涂料中的挥发性物质无毒副和刺激作用，由于其施工简便，技术容易掌握，且装饰花样繁多，价格低廉，无毒、无污染。