一種水性丙烯繪畫顏料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及顏料領域，特別涉及一種水性丙烯繪畫顏料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]水性丙烯繪畫顏料屬于人工合成的聚合顏料，由顏料色粉調和丙烯酸乳液制成。其具有耐光耐曬性、干后防水性等優點，可在多種載體上繪畫創作，逐漸被當代藝術家所推
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[0003]目前，市場上的水性丙烯繪畫顏料由色粉，丙烯酸乳液、增稠劑、分散劑。其中增稠劑對體系的增稠、流變等性能具有調節作用。大部分采用普通堿溶性增稠劑或聚氨酯締合型增稠劑。堿溶性增稠劑，其增稠機理為加堿水合增稠，即長鏈卷曲線狀型結構的丙烯酸共聚物乳液，其高分子鏈上帶有相當數量的羧基，當加堿中和時，這些羧基轉化成鹽，在成鹽狀態下，由于相鄰羧基間負電荷的靜電斥力，使聚合物大大伸長，從而使體系粘度大大增加。這類增稠劑在產品體系中具有很好的假塑性，使繪畫作品達到良好的肌理效果，但是此類增稠劑受剪切力的影響比較大，同時加水稀釋粘度下降比較明顯。聚氨酯締合型增稠劑其增稠機理為吸附乳膠粒子增稠，即聚氨酯締合型增稠劑的錨定基團吸附在乳膠粒子表面，形成一層比較厚的吸附層。出現以乳膠粒子為核心，吸附層為核壁的新型乳膠粒子結構，新型乳膠粒子直徑相對增大，從而達到增稠的目地。但是此類增稠劑只能作用于乳膠粒子表面，對體系內水相不產生增稠效果，加水稀釋后粘度下降很明顯。
[0004]潤濕分散劑是防止顏料和填料粒子再凝聚或沉淀。目前潤濕分散劑分為傳統型的離子類表面活性劑、新型高分子表面活性劑兩種類型，其親水基團通常為堿金屬磺酸鹽、堿金屬硫酸鹽或酸脂類。這倆種類型的潤濕分散劑有個共同的性質，即干燥成膜后都吸潮，造成水解。如果這種類型的潤濕分散劑用在水性丙烯畫顏料體系中，繪畫作品表面漆膜干燥后，就會吸潮水解，漆膜水解軟化，使漆膜接觸時相互粘連。
[0005]由于受到現有增稠劑和分散劑的制約，因此，現有的水性丙烯繪畫顏料涂刷面積一般僅僅在3?5 Hf /kg,而且使用該顏料的繪畫后，隨著時間的延長，畫作表面漆膜容易吸潮后水解軟化，從而在接觸時發生粘連。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是提供一種水性丙烯繪畫顏料及其制備方法，涂刷面積大。
[0007]本發明公開了一種水性丙烯繪畫顏料，包括如下重量份的組分:
[0008]40?50份丙烯酸乳液；
[0009]5?10份增稠劑；
[0010]10?15份色粉；
[0011]0.2?0.4份分散劑;
[0012]0.02?0.05份防腐劑;
[0013]15 ?20 份水；
[0014]其中所述增稠劑為羥基纖維素和堿溶性增稠劑的混合物。
[0015]優選的，所述分散劑為固體丙烯酸樹脂溶于氨水后的混合物，pH值為8?9，固體丙稀酸樹脂的質量百分含量為25?35%。
[0016]優選的，所述羥基纖維素的數均分子量小于5000。
[0017]優選的，所述羥基纖維素為羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素或羥丙基甲基纖維素。
[0018]優選的，所述羥基纖維素和堿溶性增稠劑的質量比為1.5?5。
[0019]本發明還公開了一種水性丙烯繪畫顏料的制備方法，包括以下步驟:
[0020](A)將10?15重量份的色粉，0.2?0.4重量份的分散劑和15?20重量份的水混合均勻，經研磨后制成色膏；
[0021 ] (B)將羥基纖維素和堿溶性增稠劑混合，得到增稠劑；
[0022]將40?50份丙烯酸乳液和5?10重量份所述增稠劑混合，調節pH值至8?9，反應后得到粘合劑；
[0023](C)將所述色膏和粘合劑混勻，得到水性丙烯繪畫顏料。
[0024]優選的，所述分散劑的制備方法為:將固體丙烯酸樹脂與氨水混合，調節pH值至8?9，至固體丙烯酸樹脂完全溶解，其中，固體丙烯酸樹脂的質量百分含量為25?35%。
[0025]優選的，所述步驟(B)中將羥基纖維素和堿溶性增稠劑混合前，還包括:將羥基纖維素PH值調節至7?8.5，進行預活化。
[0026]優選的，所述步驟(B)中，所述基纖維素和堿溶性增稠劑的質量比為1.5?5。
[0027]優選的，所述步驟⑶中，所述反應的時間為6?1小時。
[0028]與現有技術相比，本發明的水性丙烯繪畫顏料采用了特殊的增稠劑，所述增稠劑為羥基纖維素和堿溶性增稠劑的混合物，由于羥基纖維素的疏水主鏈與周圍水分子通過氫鍵締合，提高了聚合物本身的流體體積，減少了顆粒自由活動的空間，從而提高整個顏料體系的粘度。摻入羥基纖維素的增稠劑不僅具有良好的保水性和流動性，同時加水稀釋后粘度下降幅度小。進一步的，本發明還包括了特殊的分散劑，所述分散劑為固體丙烯酸樹脂溶于氨水后的混合物，其具有較低的表面張力，對色粉等具有較好的分散效果；而且在干燥成膜過程中，隨著水分與氨的蒸發，PH值降低，丙烯酸樹脂重新固化，形成漆膜，其不會再被水解軟化，避免了相互粘連的現象發生。實驗結果表明，本發明的水性丙烯繪畫顏料涂刷面積5-9 Hl2 /kg，厚薄度不大于3.0cm，耐寒，在-18°C環境中冷凍、解凍三個循環膏體不變質；耐熱，80°C水浴環境中3h膏體不變質。如果采用固體丙烯酸樹脂溶于氨水后的混合物為分散劑，涂層與涂層接觸，壓上20 kg的重力，3h后涂層不粘連。
【附圖說明】
[0029]圖1表示制備水性丙烯繪畫顏料的流程圖。
【具體實施方式】
[0030]為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點，而不是對本發明權利要求的限制。
[0031]本發明公開了一種水性丙烯繪畫顏料，包括如下重量份的組分:
[0032]40?50份丙烯酸乳液；
[0033]5?10份增稠劑；
[0034]10?15份色粉；
[0035]0.2?0.4份分散劑；
[0036]0.02?0.05份防腐劑；
[0037]15 ?20 份水；
[0038]其中所述增稠劑為羥基纖維素和堿溶性增稠劑的混合物。
[0039]按照本發明，所述水性丙烯繪畫顏料包括:丙烯酸乳液、增稠劑、色粉、分散劑、防腐劑和水。
[0040]其中，所述丙烯酸乳液、色粉、防腐劑與現有丙烯顏料的相同，選用市售產品即可。在本發明中，包括40?50重量份的丙烯酸乳液，優選為42?48重量份。包括10?15重量份的色粉，優選為12?14重量份。包括0.02?0.05重量份的防腐劑，優選為0.02?0.04重量份。
[0041]本發明添加的增稠劑為羥基纖維素和堿溶性增稠劑的混合物。羥基纖維素分子量的大小直接影響丙烯顏料產品加水稀釋性能。相同的粘度下，如果羥基纖維素分子量較大，加水稀釋粘度降低幅度大。為達到預期的效果，選擇了分子量較小的羥基纖維素對體系進行增稠。優選的所述羥基纖維素的數均分子量小于5000。所述羥基纖維素優選為羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素或羥丙基甲基纖維素。所述堿溶性增稠劑優選為締合型堿溶性增稠劑。所述羥基纖維素和堿溶性增稠劑的質量比優選為1.5?5，更優選為2.5?4。
[0042]所述增稠劑的添加量為5?10重量份，增稠劑的用量依據體系粘度確定，在保證體系粘度基本不變條件下，盡可能增加增稠劑用量，以確保加水稀釋時粘度降低幅度小，進而解決水性丙烯畫顏料加水稀釋后涂刷面積小的問題。
[0043]在本發明中，分散劑的選擇關系到形成漆膜后的粘連性。優選的分散劑為固體丙烯酸樹脂溶于氨水后的混合物，pH值為8?9，固體丙烯酸樹脂的質量百分含量為25?35%。本發明對于氨水的濃度沒有特殊限制，能夠調節pH值至8?9即可。所述固體丙烯酸樹脂溶于氨水時，優選的采用80?90°C的水浴進行加熱，以加速溶解。所述固體丙烯酸樹脂在水中不溶解，通過控制pH值偏堿性使得固體丙烯酸樹脂才能夠較好的溶解，從而得到均勻的分散劑。該分散劑對色素炭黑、氧化鐵等無機礦物顏料色粉以及酞菁等有機合成顏料類色粉均具有良好的分散效果；而且固體丙烯酸樹脂不會直接被水解軟化，因此在漆膜干燥過程中，隨著水分及氨的揮發，PH值降低，丙烯酸樹脂重新固化，形成漆膜，其不會再被水解軟化，避免了相互粘連的現象發生。
[0044]本發明還公開了一種上述水性丙烯繪畫顏料的制備方法，包括以下步驟:
[0045](A)將10?15重量份的色粉，0.2?0.4重量份的分散劑和15?20重量份的水混合均勻，經研磨后制成色膏；
[0046](B)將羥基纖維素和堿溶性增稠劑混合，得到增稠劑；
[0047]將40?50份丙烯酸乳液和5?10重量份所述增稠劑混合，調節pH值至8?9，反應后得到粘合劑；
[0048](C)將所述色膏和粘合劑混勻，得到水性丙烯繪畫顏料。
[0049]按照本發明，對于各個組分的選擇及添加量如上述技術方案所述，在此不再贅述。