多彩涂料羟乙基纤维素作为外墙涂料能代替花岗岩等石材，减少对天然石材的开采，对环境起到保护作用，同时避免了因天然石材的脱落而带来的危险，以“环保、高雅、节能”的特点满足了发展的需求。另外，水包水多彩涂料完全水性化，VOC含量低，并且可以根据人们的需求配置不同颜色和大小的彩粒，喷涂可得到不同大理石的花纹图案效果。

   

   制备工艺：将纤维素醚加入去离子水中，搅拌至完全分散。然后再依次加入pH 调节剂、分散剂、杀菌剂、消泡剂、高岭土、钛白粉高速分散至细度小于50μm，再依次加入乳液、成膜助剂、消泡剂、保护胶溶液，继续搅拌30min。

   其中7%保护胶一项的制备工艺是将保护胶 缓慢加入中速搅拌的去离子水中，分散60min，24小时后待用。
   连续相涂料参考配方见表2。

   
   制备工艺：将乳液加入去离子水中，低速搅拌，依次加入成膜助剂、消泡剂、杀菌剂、pH 调节剂，待完全混合后，缓慢加入增稠剂。
   生产工艺
   将调色好的色漆加入到7% 保护胶溶液中，用三叶桨造粒，转速控制在500RPM，分散时间30秒。造粒后静置1小时，然后将连续相加入并混合均匀。色漆、7%保护胶溶液和连续相三者之间的质量比约为1.5∶1∶1.5。
   多彩涂料的制备流程工艺见图1。图1水包水多彩涂料制备工艺流程图、

   结果与讨论
   基本原理
   多彩水性涂料的技术关键是理想的色粒子形成以及悬浮在连续相中的稳定性。纤维素醚通过与保护胶发生交联作用，在色粒内部可以使色点疏水化，在色粒表面形成较致密的疏水膜，既能阻止膜内外组分的物质相互扩散，又能阻止彩色粒子之间相互聚集、凝结[5-6]。

   羟乙基纤维素醚（HEC）的主链是由脱水葡萄糖基通过β-1,4 糖苷键链接而成，每个基团含有三个羟基，可以通过化学反应被羟乙氧基取代而生成羟乙基纤维素醚[7]。其结构式如图2 所示。

   
   羟乙基纤维素醚HEC与保护胶在水性体系发生交联[9]的示意图如图3所示。图3羟乙基纤维素醚与保护胶在水性体系交联示意图

   纤维素醚与保护胶交联的机理可能一方面是纤维素醚中的羟基与保护胶颗粒表面六角空穴中的羟基形成氢键；另一方面由于保护胶表面带有负电，会与羟基极性基团形成偶极相互作用[9]。羟乙基纤维素醚与保护胶交联机理示意图如图4所示。图4羟乙基纤维素醚与保护胶的交联机理示意图

   纤维素醚是制备多彩涂料的关键材料，主要为体系提供两个作用：1) 提供基础漆粘度，方便造粒；2) 和保护胶进行物理交联，使多彩粒子疏水化。不同Natrosol 250HBR 的用量对多彩粒子成粒效果、体系渗色以及后增稠的影响如表3所示。

    
   由表可知，随着250BR用量的增加，渗色情况逐渐改善，当250HBR的含量高于1.1%时，基本无渗色现象出现。这是因为当基础漆中250HBR 含量较低时，羟基大部分与基础漆的保护胶发生物理交联，在造粒的过程中，因剩余的自由羟基较少，连续相中的保护胶在色粒表面发生的交联吸附也就相对较少，因此在表面不能形成致密的疏水膜，膜内的组分容易向分散介质中扩散造成渗色。随着250HBR 含量的增加，基础中的未发生交联的自由羟基较多，在造粒时可在彩粒表面提供较多保护胶吸附点，形成致密的膜。示意图如图5所示（黄色的圆点表示连续相中的保护胶）。图5 羟乙基纤维素醚的添加量对色粒表面膜形成的影响

   

    

   用这六种纤维素醚调制粘度相当的基础漆，在相同条件下造粒，其最后的色粒形态和大小及渗色情况如表5所示。
   从色粒形态上来讲，用羟乙基纤维素醚增稠的多彩色粒呈片状，而用疏水改性的羟乙基纤维素醚（HMHEC）增稠的多彩色粒主要呈圆粒状，这是因为疏水改性的羟乙基纤维素醚在基础漆中除了其结构中的羟基和保护胶

    

    不同的纤维素醚用量对多彩涂料后增稠的影响
    在基础漆中添Natrosol 250HBR 的量分别为0.7%、0.9%、1.1%、1.3%、在制作成多彩涂料后，每隔24 小时测试漆粘度，5天中的粘度变化情况如图7所示。图7羟乙基纤维素醚的用量对多彩涂料后增稠的影响