一种高质感水包砂涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种高质感水包砂涂料及其制备方法。

背景技术

水包砂涂料可广泛适用于酒店、写字楼、政府工程、高层建筑等建筑物外墙，可用于水泥墙面、水泥纤维板、各种保温层外表、铝板、不锈钢板、GRC、FRP成型材料、罗马柱、异型深柱体、线条等外表涂装。随着经济社会的发展，事物美观的多样性已然成为人们普遍的追求。就建筑外墙涂料而言，单纯的平涂墙面漆早已不能满足人们多样化的品味。水包水多彩涂料只是用来仿制平面石材的，而如果想做荔枝面石材效果，需要先喷涂一道真石漆或质感涂料，表面再喷涂水包水涂料，形成花纹层。这种工艺，施工繁琐，成本高，同时仿石材效果缺乏立体感。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。

本申请提供了一种高质感水包砂涂料，由以下质量份数原料制成：

隔离剂200份、含砂基料300份、透明基料300份和乳液连续相200份。

所述4％隔离剂由以下质量份数原料制成：

水995份、保护胶4份、杀菌剂1份。

4％隔离剂的混合方法包括以下步骤：

A1：将995份水、4份保护胶和1份杀菌剂依次投入搅拌装置；

A2：1500转转速高速分散60min；

A3：取出4％隔离剂，过滤后备用。

所述含砂基料由以下质量份数原料制成：

水547份、杀菌剂2份、铵盐分散剂3份、消泡剂4份、疏水改性纤维素10万4份、羟乙基纤维素8份、丙二醇10份、钛白粉10份、高岭土90份、pH调节剂1份、成膜助剂13份、纯丙乳液250份、耐高温杀菌剂2份、10％保护胶液55份、80-120目白砂1000份。

含砂基料的混合方法包括以下步骤：

B1：将547份水、2份杀菌剂、3份铵盐分散剂、4份消泡剂、4份疏水改性纤维素10万、8份羟乙基纤维素、10份丙二醇、10份钛白粉和90份高岭土依次投入启动的搅拌装置；

B2：将1份pH调节剂投入搅拌装置，以1500转高速分散20min；

B3：将13份成膜助剂、250份纯丙乳液、2份消泡剂、2份耐高温杀菌剂、55份10％保护胶液和1000份80-120目白砂依次投入搅拌装置，1000转混合搅拌30min；

B4：取出含砂基料备用。

透明基料由以下质量份数原料制成：

水661份、卡松类杀菌剂2份、羟乙基纤维素13份、丙二醇10份、pH调节剂2份、纯丙乳液200份、消泡剂2份、成膜助剂10份、10％保护胶体70份、80-120目雪花白砂1500份。

透明基料的混合方法包括以下步骤：

C1：将661份水、2份卡松类杀菌剂、13份羟乙基纤维素、10份丙二醇、2份pH调节剂、200份纯丙乳液、2份消泡剂、10份成膜助剂和70份10％保护胶液依次投入启动的搅拌装置，

C2：将1500份80-120目雪花白砂投入搅拌装置，1000转速搅拌20min；

C3：取出透明基料备用。

10％保护胶液由以下质量份数原料制成：

水989份、保护胶10份、杀菌剂1份。

10％保护胶液的混合方法包括以下步骤：

D1：将989份水、10份保护胶和1份杀菌剂依次投入搅拌装置；

D2：1500转转速高速分散60min；

D3：取出10％保护胶液，过滤后备用。

乳液连续相由以下质量份数原料制成：

水321份、杀菌剂4份、丙二醇30份、消泡剂1份、硅丙乳液600份、成膜助剂30份、增稠剂8份、pH调节剂6份。

乳液连续相的混合方法包括以下步骤：

E1：将313份水、4份杀菌剂、30份丙二醇、1份消泡剂、600份硅丙乳液和30份成膜助剂依次投入启动的搅拌装置；

E2：将8份增稠剂与8份水1：1混匀后，投入搅拌装置；

E3：将6份pH调节剂投入搅拌装置，1000转速搅拌20min；

E4：取出乳液连续相备用。

同时公开了一种高质感水包砂涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、对含砂基料和透明基料进行造粒；

S2、将隔离剂、含砂基料、透明基料和乳液连续相投入混合装置；

S3、搅拌20min，得到成品。

对含砂基料的造粒和透明基料的造粒进行预混后，将得到的混合颗粒投入混合装置。

同时公开了一种高质感水包砂涂料制备方法的混合装置，其包括：

混合仓，其具有混合腔、进料管、进料槽和排料管；

升降混合筒，其底部具有若干可通过相应翻板控制开闭的放料口、顶部带有若干连通口，通过升降装置可升降安装在混合腔中；

旋转致动装置，其用于致使升降混合筒旋转。

旋转致动装置包括：

联接柱，其固定安装在升降混合筒内腔底部；

一对升降离合盘，分别固接在联接柱的顶端和底端；

一对固定离合盘，通过相应的旋转致动电机可转动安装在混合腔的底部与顶部，可与相应的升降离合盘传动连接。

本发明的有益效果如下：

1、通过隔离剂、含砂基料、透明基料和乳液连续相的配合，制得的高质感水包砂涂料具有超轻负重、施工快捷、使用局限性小、防水防火、防尘抗污、具有良好自洁性、高度耐候、耐晒抗寒、高度耐候和还原真石高度仿真的优点；

2、通过混合仓、混合腔、进料管、进料槽、排料管、升降混合筒、若干放料口、若干翻板、升降装置和旋转致动装置的设置，对含砂基料颗粒和透明基料颗粒进行预混后，再与4％隔离剂和乳液连续相进行混合，提高混合效率。

附图说明

图1为本申请实施例中混合装置具体结构示意图；

图2为本申请实施例中升降闸板结构示意图；

图3为图1中A处局部放大结构示意图；

图4为图1中B-B方向截面结构示意图；

图5为图1中C-C方向截面结构示意图；

图6为本申请实施例中引导槽具体结构示意图；

图7为图6中D-D方向截面结构示意图；

图8为图1中E处局部放大结构示意图。

附图标记

101-混合仓、102-混合腔、103-进料管、104-进料槽、105-排料管、106-升降混合筒、107-翻板、108-放料口、109-连通口、110-升降闸板、111-过液口、112-过气孔、113-施压块、114-陷槽、115-直密封条、116-弧密封条、117-阀门、2-升降装置、201-升降板、202-升降轴套、203-升降螺杆、204-升降致动电机、205-下料槽口、3-旋转致动装置、301-联接柱、302-升降离合盘、303-固定离合盘、304-旋转致动电机、4-联动装置、401-传动槽、402-升降槽、403-联动轴、404-齿条、405-联动齿轮、406-转盘、407-拨杆、408-顶块、409-限位滑槽、410-限位滑块、5-活动连接件、501-固定连接架、502-旋转凸沿、6-开合装置、601-开合闸板、602-致动腔、603-同步齿轮、7-随动装置、701-齿轮圈、702-弧槽、703-传动柱、704-传动齿轮、8-引导槽、801-上升段、802-上弯折段、803-下降段、804-下弯折段、805-浮动挡条、806-浮动弹簧、807-引导面。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的伺服器进行详细地说明。

实施例1：

本申请实施例提供了一种高质感水包砂涂料，由以下质量份数原料制成：隔离剂200份、含砂基料300份、透明基料300份和乳液连续相200份。

进一步的，4％隔离剂由以下质量份数原料制成：水995份、保护胶4份、杀菌剂1份。

进一步的，含砂基料由以下质量份数原料制成：水547份、杀菌剂2份、铵盐分散剂3份、消泡剂4份、疏水改性纤维素10万4份、羟乙基纤维素8份、丙二醇10份、钛白粉10份、高岭土90份、pH调节剂1份、成膜助剂13份、纯丙乳液250份、耐高温杀菌剂2份、10％保护胶液55份、80-120目白砂1000份。

进一步的，透明基料由以下质量份数原料制成：水661份、卡松类杀菌剂2份、羟乙基纤维素13份、丙二醇10份、pH调节剂2份、纯丙乳液200份、消泡剂2份、成膜助剂10份、10％保护胶体70份、80-120目雪花白砂1500份。

进一步的，10％保护胶液由以下质量份数原料制成：水989份、保护胶10份、杀菌剂1份。

进一步的，乳液连续相由以下质量份数原料制成：水321份、杀菌剂4份、丙二醇30份、消泡剂1份、硅丙乳液600份、成膜助剂30份、增稠剂8份、pH调节剂6份。

同时公开了一种高质感水包砂涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、对含砂基料和透明基料进行造粒；

S2、将隔离剂、含砂基料、透明基料和乳液连续相投入混合装置；

S3、搅拌20min，得到成品。

对含砂基料的造粒和透明基料的造粒进行预混后，将得到的混合颗粒投入混合装置。

在本申请的该实施例中，由于采用了上述的组分及方法，制得的高质感水包砂涂料具有以下优点：

1、建筑负荷是石材的1/40，造价不到干挂石材的20％，超轻负重，节约成本；

2、省时省力，使用局限性小，施工快捷，有效降低传统施工时间20％；

3、防水防火防尘抗污；

4、水包砂具有良好自洁性，能抵御防护自然侵蚀；

5、高度耐候，耐晒抗寒，使用寿命远高于同类外墙涂装产品

6、还原真石，高度仿真。

实施例2：

如图1所示，在本实施例中，同时公开了一种混合装置，其包括混合仓101，其具有混合腔102、进料管103、进料槽104和排料管105；升降混合筒106，其底部具有若干可通过相应翻板107控制开闭的放料口108、顶部带有若干连通口109，通过升降装置2可升降安装在混合腔102中；旋转致动装置3，其用于致使升降混合筒106旋转。

进一步的，旋转致动装置3包括联接柱301，其固定安装在升降混合筒106内腔底部；一对升降离合盘302，分别固接在联接柱301的顶端和底端；一对固定离合盘303，通过相应的旋转致动电机304可转动安装在混合腔102的底部与顶部，可与相应的升降离合盘302传动连接。

在本申请的该实施例中，由于采用了上述的结构，4％隔离剂和乳液连续相通过进料管103进入混合腔102底部，将含砂基料颗粒和透明基料颗粒通过进料槽104投入升降混合筒106中，随后上方的旋转致动电机304动作，通过上方的升降离合盘302和上方的固定离合盘303配合，带动升降混合筒106转动，对含砂基料颗粒和透明基料颗粒进行混合，完成后，升降装置2控制升降混合筒106下降，使其浸入4％隔离剂和乳液连续相的混合液中，打开各翻板107，使得升降混合筒106的内腔与混合腔102底部连通，4％隔离剂和乳液连续相的混合液通过各放料口108浸入升降混合筒106内腔中，此时下方的固定离合盘303和升降离合盘302贴合，下方的旋转致动电机304动作，驱动升降混合筒106转动，此时各翻板107的下端倾斜向下伸，起到扇叶的作用，将混合腔102底部的4％隔离剂和乳液连续相吸入升降混合筒106中与其内腔中的含砂基料颗粒和透明基料颗粒的混合颗粒进行混合，将得到的混合物通过各连通口109返回混合腔102底部，使含砂基料颗粒、透明基料颗粒、4％隔离剂和乳液连续的混合物在混合腔102底部与升降混合筒106内腔之间循环流动实现充分搅拌混合，完成混合作业后，打开排料管105，将成品的高质感水包砂涂料排出混合腔102。

实施例3：

如图1至图4所示，在本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，还包括若干升降闸板110，可升降安装在升降混合筒106的外壁上，带有过液口111和一组过气孔112；联动装置4，用于同时控制各翻板107打开/封闭相应放料口108、各升降闸板110升/降，过液口111位于一组过气孔112上方，过液口111与过气孔112分别在升降闸板110降/升时，与连通口109对应。

进一步的，联动装置4包括传动槽401，其设置在连接轴底端，贯通下方升降离合盘302中心；若干升降槽402，间隔设置在升降混合筒106的外壁上，与相应升降闸板110可滑动配合；若干联动轴403，均固定安装在相应翻板107中，一端伸入传动槽401，另一端伸入相应的升降槽402；若干齿条404，分别固接在各升降闸板110底面；若干联动齿轮405，分别固接在各联动轴403外端，与相应齿条404传动配合；若干转盘406，分别固接在各联动轴403的另一端；若干拨杆407，分别固接在各转盘406远离相应联动轴403表面的偏心处；顶块408，其固接在下方固定离合盘303顶面，可伸入传动槽401与各拨杆407配合，拨动转盘406转动。

进一步的，联动装置4还包括多对限位滑槽409，分别对称设置在各升降槽402的侧壁上；多对限位滑块410，分别对称设置在额升降闸板110的对侧壁上，各限位滑块410与相应位置的限位滑槽409可滑动配合。

进一步的，各转盘406与传动槽401内壁之间均设有扭簧，用于在顶块408未深入传动槽401时，致使相应翻板107封闭相应放料口108、各升降闸板110顶端与相应升降槽402顶端抵接，各组过气孔112与相应连通口109对应。

在本申请的该实施例中，由于采用了上述的结构，当升降混合筒106位于最高位和下降的过程中，在相应扭簧、相应转盘406、相应联动轴403、相应联动齿轮405和相应齿条404的配合作用下，各拨杆407位于相应转盘406的斜下部、各翻板107均封堵相应的放料口108、各升降闸板110顶端均与相应的升降槽402顶端抵接、各组过气孔112与相应的连通口109对应且连通，同时，上方的升降离合盘302和上方的固定离合盘303相互贴合传动；

当升降混合筒106向最低位置移动的过程中，顶块408插入传动槽401，将各拨杆407向上顶起，相应的扭簧受力变形，此时转盘406和各联动轴403在拨杆407被向上顶起的过程中转动，使各翻板107围绕相应的联动轴403转动，一端向混合腔102底部翻转，各联动齿轮405与相应的齿条404配合，带动升降闸板110和相应的限位滑块410下降，直至升降混合筒106下降至最低位置，此时顶块408将各拨杆407推移至最高位置、各翻板107呈倾斜状，下端伸入混合腔102，各放料口108打开、各升降闸板110下降至最低位置，各过液口111与相应的连通口109对应。

实施例4：

如图1和图5所示，在本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，升降装置2包括升降板201，其外周壁与混合腔102内壁可滑动密封配合；一对升降轴套202，对称固接在升降板201上，下端封闭；一对升降螺杆203，与相应的升降轴套202通过螺纹传动配合，通过相应的升降致动电机204驱动旋转；活动连接件5，用于使升降混合筒106可转动安装在升降板201底部；下料槽口205，其设置在升降板201中心，上下贯通，对应升降混合筒106；开合装置6，其具有一对可开合的开合闸板601，用于封闭/打开下料槽口205。

进一步的，开合装置6还包括致动腔602，其设置在升降板201内部，与下料槽口205连通；一对开合闸板601，通过一对铰轴可开合活动安装在致动腔602中；一对同步齿轮603，分别固接在相应开合闸板601对应铰轴端，且相互啮合；随动装置7，用于使其中一个同步齿轮603随升降板201的升/降，进行顺时针/逆时针旋转，使一对开合闸板601打开/合拢。

进一步的，活动连接件5包括固定连接架501，其固接在升降板201底部；旋转凸沿502，其固接在升降混合筒106外周壁顶部，可转动安装在固定连接架501中。

在本申请的该实施例中，由于采用了上述的结构，需要使升降混合筒106升/降时，一对升降致动电机204同时运转，带动相应的升降螺杆203转动，配合相应的升降轴套202，带动升降板201和升降混合筒106升/降；

当升降混合筒106升/降的过程中，随动装置7与一对同步齿轮603配合动作，使一对开合闸板601打开/闭合，敞开/封闭下料槽口205，避免当升降混合筒106在混合腔102底部旋转时，其内部的混合物进入升降板201上方，当混合升降筒位于最高位置时，下料槽口205敞开，从进料槽104底端落下的含砂基料颗粒和透明基料颗粒均可穿过下料槽口205进入升降混合筒106的内腔中。

实施例5：

如图1、图5和图6所示，在本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，随动装置7包括齿轮圈701，其可转动安装在致动腔602中，通过传动齿轮704与其中一个同步齿轮603传动连接；弧槽702，其设置在升降板201周壁上，与致动腔602连通；引导槽8，其设置在混合腔102的内壁上；传动柱703，其一端固接在升降板201外周壁上，另一端穿过弧槽702，可滑动插设在引导槽8中，引导槽8用于与传动柱703配合，使齿轮圈701上升/下降时，顺时针/逆时针旋转。

进一步的，引导槽8包括上升槽，其包括上升段801和上弯折段802；下降槽，其包括下降段803和下弯折段804；浮动档条805，其通过若干浮动弹簧806可浮动安装在下降槽中；引导面807，其设置在浮动档条805顶端朝向上弯折段802一侧，上升槽的高度低于下降槽，下降槽的深度大于上升槽的深度，上弯折段802的顶端连通下降段803顶端，下弯折段804的下端连通上升段801的下部。

在本申请的该实施例中，由于采用了上述的结构，当升降板201上升时，浮动档条805在相应的各浮动弹簧806作用下完全封堵下弯折段804下端，传动柱703在上升段801中上升，随后进入上弯折段802，在上弯折段802中继续上升的过程中，传动柱703向弧槽702的另一端滑动，带动齿轮圈701转动，传动齿轮704同步动作，带动一对同步齿轮603同步转动，使一对开合闸板601分离，待传动柱703脱离上弯折段802进入下降段803顶端时，与引导面807配合，将浮动档条805压入下降槽底部，各浮动弹簧806受压缩短，并且此时传动柱703移动至弧槽702的另一端，一对开合闸板601完全打开至最大开度；

当升降板201下降时，传动柱703在上升段801中下降，随后进入下弯折段804，在下弯折段804中继续下降的过程中，传动柱703向弧槽702的另一端滑动，带动齿轮圈701转动，传动齿轮704同步动作，带动一对同步齿轮603同步转动，使一对开合闸板601合拢，待传动柱703脱离下弯折段804进入上升段801底端时，一对开合闸板601完全合拢封闭下料槽口205。

实施例6：

如图7和图8所示，在本实施例中，除了包括前述实施例的结构特征，传动柱703外壁、升降板201外壁和浮动档条805外壁上均设置密封涂层，使传动柱703外壁与上升段801内壁、升降板201周壁与混合腔102周壁和浮动档条805周侧壁与上升段801之间可滑动密封配合。

进一步的，还包括两组施压块113，对称设置在致动腔602顶面，分别位于下料槽口205两侧；一对陷槽114，分别对称设置在各开合闸板601顶面内侧，一对开合闸板601合拢时，一对压载槽呈圆形；各开合闸板601可沿相应铰轴升降，各陷槽114的侧壁均呈倾斜设置；

进一步的，还包括一对直密封条115，对称设置在各开合闸板601的相邻侧壁上，在一对开合闸板601合拢时可相互贴合密封；一对弧密封条116，对称镶嵌在一对开合闸板601的底面，一对开合闸板601合拢时组成圆环并与致动腔602底面密封抵接。

优选的，进料管103安装在混合仓101中部，进料槽104安装在混合仓101顶部，进料管103和进料槽104均与混合腔102连通。

进一步的，进料管103、进料槽104和排料管105上均安装阀门117。

在本申请的该实施例中，由于采用了上述的结构，在密封涂层的作用下，在升降板201上升的过程中，顶块408脱离相应传动槽401，使各联动轴403转动，带动各翻板107封闭相应放料口108、各升降闸板110上升至顶端与相应升降槽402顶端抵接，使各组过气孔112与连通口109对应，并且此时各施压块113均与一对开合闸板601顶面抵接，使得一对开合闸板601之间通过一对直密封条115密封，并且通过一对弧密封条116与下料槽口205之间保持密封，使上升的升降板201底面与混合腔102下部之间产生负压，将完成混合得到的高质感水包砂涂料中的气体抽出，提高其质量，直至传动柱703进入上弯折段802，完成抽气动作，并且升降板201移动至进料管103上方，此时打开与进料槽104对应的阀门117，在负压的作用下，含砂基料颗粒和透明基料颗粒经过下料槽口205进入升降混合筒106内腔中，并受到各组过气孔112的阻隔，无法脱离升降混合筒106内腔，待完成含砂基料颗粒和透明基料颗粒的下料，关闭与进料槽104对应的阀门117，打开与排料管105对应的阀门117，将完成混合得到的高质感水包砂涂料排出混合腔102，随后关闭与排料管105对应的阀门117，打开与进料管103对应的阀门117，使4％隔离剂和乳液连续相进入混合腔102内，与此同时，上方的旋转致动电机304运行，通过相应的固定离合盘303和升降离合盘302，带动升降混合筒106旋转，对其内腔中的含砂基料颗粒和透明基料颗粒进行搅拌，待完成使4％隔离剂和乳液连续相的下料，关闭与进料管103对应的阀门117，升降混合筒106在升降装置2的作用下，下降。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。