多彩涂料羥乙基纖維素作為外墻涂料能代替花崗巖等石材，減少對天然石材的開采，對環(huán)境起到保護作用，同時避免了因天然石材的脫落而帶來的危險，以“環(huán)保、高雅、節(jié)能”的特點滿足了發(fā)展的需求。另外，水包水多彩涂料完全水性化，VOC含量低，并且可以根據(jù)人們的需求配置不同顏色和大小的彩粒，噴涂可得到不同大理石的花紋圖案效果。

   

   制備工藝：將纖維素醚加入去離子水中，攪拌至完全分散。然后再依次加入pH 調(diào)節(jié)劑、分散劑、殺菌劑、消泡劑、高嶺土、鈦白粉高速分散至細度小于50μm，再依次加入乳液、成膜助劑、消泡劑、保護膠溶液，繼續(xù)攪拌30min。

   其中7%保護膠一項的制備工藝是將保護膠 緩慢加入中速攪拌的去離子水中，分散60min，24小時后待用。
   連續(xù)相涂料參考配方見表2。

   
   制備工藝：將乳液加入去離子水中，低速攪拌，依次加入成膜助劑、消泡劑、殺菌劑、pH 調(diào)節(jié)劑，待完全混合后，緩慢加入增稠劑。
   生產(chǎn)工藝
   將調(diào)色好的色漆加入到7% 保護膠溶液中，用三葉槳造粒，轉(zhuǎn)速控制在500RPM，分散時間30秒。造粒后靜置1小時，然后將連續(xù)相加入并混合均勻。色漆、7%保護膠溶液和連續(xù)相三者之間的質(zhì)量比約為1.5∶1∶1.5。
   多彩涂料的制備流程工藝見圖1。圖1水包水多彩涂料制備工藝流程圖、

   結(jié)果與討論
   基本原理
   多彩水性涂料的技術關鍵是理想的色粒子形成以及懸浮在連續(xù)相中的穩(wěn)定性。纖維素醚通過與保護膠發(fā)生交聯(lián)作用，在色粒內(nèi)部可以使色點疏水化，在色粒表面形成較致密的疏水膜，既能阻止膜內(nèi)外組分的物質(zhì)相互擴散，又能阻止彩色粒子之間相互聚集、凝結(jié)[5-6]。

   羥乙基纖維素醚（HEC）的主鏈是由脫水葡萄糖基通過β-1,4 糖苷鍵鏈接而成，每個基團含有三個羥基，可以通過化學反應被羥乙氧基取代而生成羥乙基纖維素醚[7]。其結(jié)構式如圖2 所示。

   
   羥乙基纖維素醚HEC與保護膠在水性體系發(fā)生交聯(lián)[9]的示意圖如圖3所示。圖3羥乙基纖維素醚與保護膠在水性體系交聯(lián)示意圖

   纖維素醚與保護膠交聯(lián)的機理可能一方面是纖維素醚中的羥基與保護膠顆粒表面六角空穴中的羥基形成氫鍵；另一方面由于保護膠表面帶有負電，會與羥基極性基團形成偶極相互作用[9]。羥乙基纖維素醚與保護膠交聯(lián)機理示意圖如圖4所示。圖4羥乙基纖維素醚與保護膠的交聯(lián)機理示意圖

   纖維素醚是制備多彩涂料的關鍵材料，主要為體系提供兩個作用：1) 提供基礎漆粘度，方便造粒；2) 和保護膠進行物理交聯(lián)，使多彩粒子疏水化。不同Natrosol 250HBR 的用量對多彩粒子成粒效果、體系滲色以及后增稠的影響如表3所示。

    
   由表可知，隨著250BR用量的增加，滲色情況逐漸改善，當250HBR的含量高于1.1%時，基本無滲色現(xiàn)象出現(xiàn)。這是因為當基礎漆中250HBR 含量較低時，羥基大部分與基礎漆的保護膠發(fā)生物理交聯(lián)，在造粒的過程中，因剩余的自由羥基較少，連續(xù)相中的保護膠在色粒表面發(fā)生的交聯(lián)吸附也就相對較少，因此在表面不能形成致密的疏水膜，膜內(nèi)的組分容易向分散介質(zhì)中擴散造成滲色。隨著250HBR 含量的增加，基礎中的未發(fā)生交聯(lián)的自由羥基較多，在造粒時可在彩粒表面提供較多保護膠吸附點，形成致密的膜。示意圖如圖5所示（黃色的圓點表示連續(xù)相中的保護膠）。圖5 羥乙基纖維素醚的添加量對色粒表面膜形成的影響

   

    

   用這六種纖維素醚調(diào)制粘度相當?shù)幕A漆，在相同條件下造粒，其最后的色粒形態(tài)和大小及滲色情況如表5所示。
   從色粒形態(tài)上來講，用羥乙基纖維素醚增稠的多彩色粒呈片狀，而用疏水改性的羥乙基纖維素醚（HMHEC）增稠的多彩色粒主要呈圓粒狀，這是因為疏水改性的羥乙基纖維素醚在基礎漆中除了其結(jié)構中的羥基和保護膠

    

    不同的纖維素醚用量對多彩涂料后增稠的影響
    在基礎漆中添Natrosol 250HBR 的量分別為0.7%、0.9%、1.1%、1.3%、在制作成多彩涂料后，每隔24 小時測試漆粘度，5天中的粘度變化情況如圖7所示。圖7羥乙基纖維素醚的用量對多彩涂料后增稠的影響