專利名稱:二氧化硅包覆鋁漿與pvdf高氟乳液的相容促進劑及相容方法
技術領域:
本發(fā)明涉及水性環(huán)保涂料領域,具體涉及一種促進二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高 氟乳液相容的促進劑,以及利用該相容促進劑促進二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液相 容的方法。
背景技術:
通常二氧化硅包覆鋁漿必須在溶劑體系的浸潤作用下,借助潤濕分散劑才能較好 的分散。但是當把這種鋁漿加到PVDF高氟乳液中,就會返粗發(fā)黑并產生無法過濾掉的軟 顆粒,最終的漆膜往往粗糙失光,無金屬質感。目前的技術體系缺點有三1、鋁漿分散時借 助大量的醇醚類溶劑,如BCS、丙二醇甲醚等,不符合環(huán)保低碳的方向;2、分散好的鋁漿與 PVDF高氟乳液相容性差,返粗發(fā)黑。3、漆膜的裝飾效果不好。
發(fā)明內容
針對以上現有技術的不足,本發(fā)明提供了一種能夠促進二氧化硅包覆鋁漿與PVDF 高氟乳液相容的促進劑,以及利用該相容促進劑促進二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液 相容的方法。本發(fā)明是通過以下技術方案實現的本發(fā)明的第一方案是提供一種二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液的相容促進 劑,所述相容促進劑為納米膠體硅和表面活性劑/醇溶液的混合物。所述表面活性劑/醇溶液的質量為納米膠體硅固含量的10-40%。所述納米膠體硅的粒徑為10-15nm。本發(fā)明的第二方案是提供一種二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液的相容方法, 所述方法包括1)在納米膠體硅中加入占其固含量10-40%的表面活性劑/醇溶液,即得相容促 進劑;2)按照所需PVDF高氟乳液固含量的2 9%預留部分相容促進劑待用;3)將二氧化硅包覆鋁漿在攪拌狀態(tài)下緩慢加入剩余的相容促進劑中,并充分攪拌 至鋁漿充分化開,得混合物A ;4)在攪拌狀態(tài)下,將步驟2中預留的相容促進劑加入PVDF高氟乳液中,得混合物 B ;5)將步驟3得到的混合物A加入步驟4得到的混合物B中,再繼續(xù)攪拌10-20min。為實現更好的相容效果,本發(fā)明還采取了以下優(yōu)化方案所述步驟3中在二氧化硅包覆鋁漿加入前,將所使用相容促進劑的PH值調整至 8-10。所述步驟3的攪拌轉速為300_500rpm。
所述步驟3中充分攪拌至鋁漿充分化開,用調漆刀刮膜于玻璃板上觀察至無粗粒 即可;所述步驟4的攪拌轉速為100_300rpm。所述步驟5中,將混合物A呈細流狀沿攪拌軸中心加入混合物B中。本發(fā)明的制備原理為采用透明狀的納米膠體硅與表面活性劑/醇溶液復配作為 相容促進劑,其原理是透明狀的納米膠體硅,其粒徑在10-15nm之間,遠小于二氧化硅包覆 鋁漿的直徑,并且二者都有類似的硅-氧-硅結構。因此,在分散潤濕劑的作用下,鋁片可 以很好地托附于納米膠體硅體系中。同時,在表面活性劑的參與下,細小粒徑膠體硅粒子同 PVDF乳液更容易親和。以相容促進劑為媒介,二氧化硅包覆鋁漿同PVDF乳液可以很好的復 合或混溶在一起,分散鋁漿時不用大量醇醚類溶劑,制成的漆膜外觀效果良好。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明所采用的相容促進劑,能使二氧化硅包覆鋁漿與 PVDF高氟乳液混溶性大大改善,不產生鋁漿返粗發(fā)黑的現象,無過濾不掉的軟顆粒。制成的 漆膜手感細膩、閃爍感強、有金屬質地。另外,使用該種相容促進劑,不再需要大量醇醚類有 機溶劑浸潤二氧化硅包覆鋁漿,符合環(huán)保低碳理念。
具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液的相容促進劑,以及利用該相容促進劑促進 二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液相容的方法如以下實施例1)在粒徑10-15nm的納米膠體硅中加入占其固含量10-40%的表面活性劑/醇溶 液,即得相容促進劑;2)按照所需PVDF高氟乳液固含量的2 9%預留部分相容促進劑待用;3)測量剩余相容促進劑的PH值是否在8-10之間;若不在此區(qū)間內,調整相容促 進劑的PH值至8-10之間;4)在300_500rpm的攪拌速度下,將二氧化硅包覆鋁漿緩慢加入PH值為8_10的相 容促進劑中,并充分攪拌至鋁漿充分化開,用調漆刀刮膜于玻璃板上觀察至無粗粒即可,得 混合物A ;5)在100-300rpm的攪拌速度下,將步驟2中預留的相容促進劑加入PVDF高氟乳 液中,得混合物B;6)將混合物A呈細流狀沿攪拌軸中心加入混合物B中,再繼續(xù)攪拌10-20min ;7)加入定向、觸變、流平、增滑、增稠等助劑,攪勻即可制成以二氧化硅包覆鋁漿為 金屬顏料,以PVDF高氟乳液為基料的高品質水性氟碳金屬漆。本發(fā)明中所使用的原材料來源如下PVDF高氟乳液采購自日本大金公司ZEFFLE SE-800水性氟乳液;二氧化硅包覆鋁漿采購德國愛卡公司STAPA HYDR0LAN 214或501水性鋁漿;納米膠體硅采購阿克蘇·諾貝爾公司的產品R850或R301,其參數如下
4 表面活性劑采購德國科寧公司的Hydropalat 140。本發(fā)明所提供的相容促進劑,能使二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液混溶性大 大改善,不產生鋁漿返粗發(fā)黑的現象,無過濾不掉的軟顆粒。制成的漆膜手感細膩、閃爍感 強、有金屬質地。另外,使用該種相容促進劑,不再需要大量醇醚類有機溶劑浸潤二氧化硅 包覆鋁漿,符合環(huán)保低碳理念。
權利要求
二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液的相容促進劑,其特征在于所述相容促進劑為納米膠體硅和含硅的表面活性劑/醇溶液的混合物。
2.根據權利要求1所述的相容促進劑,其特征在于所述表面活性劑/醇溶液的質量為 納米膠體硅固含量的10-40%。
3.根據權利要求1或2所述的相容促進劑,其特征在于所述納米膠體硅的粒徑為 10_15nmo
4.二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液的相容方法,其特征在于所述方法包括1)在納米膠體硅中加入占其固含量10-40%的表面活性劑/醇溶液,即得相容促進劑;2)按照所需PVDF高氟乳液固含量的2 9%預留部分相容促進劑待用;3)將二氧化硅包覆鋁漿在攪拌狀態(tài)下緩慢加入剩余的相容促進劑中,并充分攪拌至鋁 漿充分化開,得混合物A ;4)在攪拌狀態(tài)下,將步驟2中預留的相容促進劑加入PVDF高氟乳液中,得混合物B;5)將步驟3得到的混合物A加入步驟4得到的混合物B中,再繼續(xù)攪拌10-20min。
5.根據權利要求4所述的相容方法,其特征在于步驟3中在二氧化硅包覆鋁漿加入前, 將所使用相容促進劑的PH值調整至8-10。
6.根據權利要求4所述的相容方法,其特征在于所述步驟3的攪拌轉速為 300-500rpm。
7.根據權利要求4所述的相容方法,其特征在于所述步驟3中充分攪拌至鋁漿充分化 開,用調漆刀刮膜于玻璃板上觀察至無粗粒即可;
8.根據權利要求4所述的相容方法,其特征在于所述步驟4的攪拌轉速為 100-300rpm。
9.根據權利要求4所述的相容方法,其特征在于所述步驟5中,將混合物A呈細流狀沿 攪拌軸中心加入混合物B中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠促進二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液高效相容的促進劑,以及利用該相容促進劑的促進二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液相容的方法。采用納米膠體硅與表面活性劑/醇溶液作為相容促進劑,能使二氧化硅包覆鋁漿與PVDF高氟乳液混溶性大大改善,不產生鋁漿返粗發(fā)黑的現象,無過濾不掉的軟顆粒。制成的漆膜手感細膩、閃爍感強、有金屬質地。另外,使用該種相容促進劑,不需再大量使用醇醚類有機溶劑,符合環(huán)保低碳理念。
文檔編號C09D7/12GK101891982SQ20101024045
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權日2010年7月26日
發(fā)明者葉聰 申請人:葉聰