一種涂料用抗鹽填料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種涂料用抗鹽填料,可作為填充劑應(yīng)用在涂料中。該填充劑包括膨潤土和海泡石,其制備方法是:將經(jīng)過機(jī)械活化得到的鈉基膨潤土與海泡石粉混合進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。該填充劑利用膨潤土與海泡石自身的強(qiáng)吸附能力和加工后的高粘度值,應(yīng)用在涂料中,能能有效吸附空氣中的甲醛、笨等有害物質(zhì),具備優(yōu)越抗鹽防腐作用,在涂料儲存時有良好的懸浮性能、抗流掛性能、防水隔熱性能。而且制備原料廉價易得,制備工藝簡單,具有很廣闊的市場前景,適于大規(guī)模推廣實施應(yīng)用。
【專利說明】一種涂料用抗鹽填料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于涂料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種涂料用抗鹽填料。
【背景技術(shù)】
[0002]涂料是指涂布于物體表面在一定的條件下能形成薄膜而起保護(hù)、裝潢或其他特殊功能(絕緣、防銹、防霉、耐熱等)的物質(zhì)。作用主要有保護(hù),裝飾,和掩飾產(chǎn)品的缺陷,提升產(chǎn)品的價值,防止產(chǎn)品腐蝕等。涂料通常是以樹脂或油為主,并加或不加顏、填料,用有機(jī)溶劑或水調(diào)制而成的粘稠液體,也出現(xiàn)了以固體形態(tài)存在的涂料新品種如粉末涂料。
[0003]涂料因添加劑的不同還具有特定的功能,如耐高溫、耐寒、防輻射等,被廣泛應(yīng)用于建筑、船舶、車輛、金屬制品等方面。傳統(tǒng)使用的涂料添加劑有方解石粉、淀粉、高嶺土等。高嶺土是一種高性能的涂料添加劑,因其具有較好的化學(xué)惰性,較高的覆蓋能力、好的流變性及白色等特性,使其作為填充劑廣泛地應(yīng)用于涂料中。它不但能改善涂料的粘度穩(wěn)定性、圖層的抗沖擊性、涂料的刷涂性、涂層的抗潮性等應(yīng)用性能,還能代替部分顏料,減少昂貴顏料的用量,降低生產(chǎn)成本。此外它還具有良好的懸浮性能,在涂料中適用的粒度范圍很寬,粗粒高嶺土在無光或平光漆中應(yīng)用,細(xì)粒高嶺土適用于高光澤涂料中。但使用上述添加劑的涂料抗鹽性較差,不適用于沿海地區(qū)建筑及船舶行業(yè)中。
[0004]我國是海洋大國,擁有18000多km海岸線,沿海島嶼6500多個,管轄海域300多萬平方公里,擁有豐富的海洋資源和蓬勃發(fā)展的海洋產(chǎn)業(yè),但海洋環(huán)境非常嚴(yán)酷且具有強(qiáng)腐蝕性。居住在沿海地區(qū)的人們及建筑物,以及行駛在海中的船舶無時無刻不受海水腐蝕的影響,因此尋求一種高性能涂料,尤其具備優(yōu)越抗鹽性能的涂料是當(dāng)代急需認(rèn)真解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種具備優(yōu)越抗鹽特性的涂料填料。
[0006]具體的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種涂料用抗鹽填料,包括膨潤土和海泡石,其制備方法是:
(O分別將膨潤土和海泡石進(jìn)行粉碎處理,過50目篩,得膨潤土粉與海泡石粉;
(2)將膨潤土粉與改性劑放入球磨機(jī)中,進(jìn)行機(jī)械活化改性反應(yīng),其中改性劑用量為膨潤土粉重量的3-5%,然后干燥,過過50目篩,得鈉基膨潤土 ;
(3)將鈉基膨潤土、海泡石粉混合置于球磨機(jī)中,進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說明,所述鈉基膨潤土與海泡石粉重量比為I 一 9:1 一 9。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說明,所述改性劑包括碳酸鈉、氯化鈉和硫酸鈉。
[0009]本涂料涂料用抗鹽填料用量為涂料總原料重量的1_10%。
[0010]海泡石是一種具層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂硅酸鹽黏土礦物。斜方晶系或單斜晶系,一般呈塊狀、土狀或纖維狀集合體。顏色呈白色、淺灰色、暗灰、黃褐色、玫瑰紅色、淺藍(lán)綠色。新鮮面為珍珠光澤,風(fēng)化后為土狀光澤。硬度2~3,密度2~2.5g/cm30具有滑感和澀感,粘舌。干燥狀態(tài)下性脆。收縮率低,可塑性好,比表面大,吸附性強(qiáng)。溶于鹽酸、質(zhì)輕。海泡石還具有脫色、隔熱、絕緣、抗腐蝕、抗輻射及熱穩(wěn)定等性能。主要產(chǎn)于海相沉積-風(fēng)化改造型礦床中;亦出現(xiàn)于熱液礦脈中。
[0011]膨潤土是一類膨脹型粘土,其主要礦物成分是蒙脫石。膨潤土具有強(qiáng)吸水性,能夠吸附本身質(zhì)量5倍左右的水,吸附后體積增大,可膨脹至原體積的幾倍至十幾倍,并形成凝膠狀物質(zhì)包裹住涂料中的顏填料顆粒,防止顆粒沉降;另外蒙脫石層間負(fù)電荷可吸附涂料中有機(jī)助劑(如聚乙烯醇、丙烯酸、羥乙基纖維素等)所含有機(jī)分子中-OH、-C00H、-CH2CH2OH等極性基團(tuán),使極性基團(tuán)的一端插入層間,形成蒙脫石-有機(jī)復(fù)合物,蒙脫石-有機(jī)復(fù)合物相互交聯(lián),形成網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu),提高涂料的懸浮性。有機(jī)改性后的膨潤土在溶劑型涂料中具有良好的分散性,其片狀邊緣吸附著親油的長鏈有機(jī)物而和涂料有良好的親和性,同時分布其中的氧和氫氧基團(tuán)能夠形成具有防沉效果的氫鍵,使涂料成為均勻的膠狀物并具有一定的粘度,進(jìn)而起到阻止顏料沉降的作用;當(dāng)在外界剪切力存在下進(jìn)行攪拌時,氫鍵被破壞,粘度減弱,涂料又具有流動性。
[0012]海泡石是一類極強(qiáng)的抗鹽型黏土礦物,具有特殊的孔道結(jié)構(gòu),其比表面積和孔體積相對大很多,有極強(qiáng)的吸附、脫色和分散性能。而膨潤土本身已具備了優(yōu)越的吸附性、觸變性、粘結(jié)性、膨脹性、懸浮性等特性。本發(fā)明先將膨潤土用機(jī)械活化法制備鈉基膨潤土,再與海泡石粉充分混合進(jìn)行濕法球磨,最然干燥制粉。通過這些工藝,膨潤土與海泡石已充分鈉化,與鎂離子近完全交換膨潤土中的鈣離子,且由于在連續(xù)沖擊的撞擊作用下,膨潤土與海泡石更充分的發(fā)揮各自的孔道吸附與膨脹性能,具備優(yōu)越抗鹽防腐作用。
[0013]同時,由于該復(fù)合物有著其他礦物填料無法比擬的高粘度和穩(wěn)定性能、高吸附性能,能有效吸附空氣中的甲醛、笨等有害物質(zhì),在涂料儲存時有良好的懸浮性能、抗流掛性能、防水隔熱性能,以及耐酸堿等抗老化功能。該填充料還可應(yīng)用于膠水填料領(lǐng)域,尤其是木材粘結(jié)膠水領(lǐng)域,它的強(qiáng)吸附力能有效吸附木材中未完成干燥而生料在空氣濕度大時所產(chǎn)生的霉變和腐菌。另外由于膨潤土遇水膨脹特性,使得家居、木地板在擦洗裂縫會自動膨脹填滿而阻止水分的侵入,使木質(zhì)材料更耐久、抗老化。住在沿海地區(qū)的住戶由于海風(fēng)帶鹽分等因素,家居及沒有地 板也容易受侵蝕,海泡石具有獨(dú)特的抗鹽特性,使得以上木質(zhì)材料也能解決防腐霉變,耐久抗老化性能更顯其良好功能。
[0014]本發(fā)明涂料用抗鹽填料制備原料廉價易得,制備工藝簡單,具有很廣闊的市場前景,適于大規(guī)模推廣實施應(yīng)用。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實施方式并不局限于實施例表示的范圍。
[0016]實施例1
一種涂料用抗鹽填料,包括5重量份的膨潤土和5重量份的海泡石,其制備方法是: (O分別將膨潤土和海泡石進(jìn)行粉碎處理,過50目篩,得膨潤土粉與海泡石粉;
(2)將膨潤土粉與其重量4%的改性劑碳酸鈉放入球磨機(jī)中,進(jìn)行機(jī)械活化改性反應(yīng),然后干燥,過過50目篩,得鈉基膨潤土 ;(3)將鈉基膨潤土、海泡石粉混合置于球磨機(jī)中,進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。
[0017]實施例2
一種涂料用抗鹽填料,包括I重量份的膨潤土和9重量份的海泡石,其制備方法是: (O分別將膨潤土和海泡石進(jìn)行粉碎處理,過50目篩,得膨潤土粉與海泡石粉;
(2)將膨潤土粉與其重量4%的改性劑硫酸鈉放入球磨機(jī)中,進(jìn)行機(jī)械活化改性反應(yīng),然后干燥,過過50目篩,得鈉基膨潤土 ;
(3)將鈉基膨潤土、海泡石粉混合置于球磨機(jī)中,進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。
[0018]實施例3
一種涂料用抗鹽填料,包括8重量份的膨潤土和2重量份的海泡石,其制備方法是: (O分別將膨潤土和海泡石進(jìn)行粉碎處理,過50目篩,得膨潤土粉與海泡石粉;
(2)將膨潤土粉與其重量3%的改性劑氯化鈉放入球磨機(jī)中,進(jìn)行機(jī)械活化改性反應(yīng),然后干燥,過過50目篩,得鈉基膨潤土 ;
(3)將鈉基膨潤土、海泡石粉混合置于球磨機(jī)中,進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。
[0019]實施例4
一種涂料用抗鹽填料,包括4重量份的膨潤土和6重量份的海泡石,其制備方法是: (O分別將膨潤土和海泡石進(jìn)行粉碎處理,`過50目篩,得膨潤土粉與海泡石粉;
(2)將膨潤土粉與其重量5%的改性劑碳酸鈉放入球磨機(jī)中,進(jìn)行機(jī)械活化改性反應(yīng),然后干燥,過過50目篩,得鈉基膨潤土 ;
(3)將鈉基膨潤土、海泡石粉混合置于球磨機(jī)中,進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。
【權(quán)利要求】
1.一種涂料用抗鹽填料,其特征在于,包括膨潤土和海泡石,其制備方法是: (O分別將膨潤土和海泡石進(jìn)行粉碎處理,過50目篩,得膨潤土粉與海泡石粉; (2)將膨潤土粉與改性劑放入球磨機(jī)中,進(jìn)行機(jī)械活化改性反應(yīng),其中改性劑用量為膨潤土粉重量的3-5%,然后干燥,過過50目篩,得鈉基膨潤土 ; (3)將鈉基膨潤土、海泡石粉混合置于球磨機(jī)中,進(jìn)行濕法球磨,然后干燥,過50目篩,即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料用抗鹽填料,其特征在于,所述鈉基膨潤土與海泡石粉重量比為I — 9:1 — 9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的涂料用抗鹽填料,其特征在于,所述改性劑包括碳酸鈉、氯化鈉和硫酸鈉 。
【文檔編號】C09D7/12GK103740162SQ201310715347
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】陳燕蓉, 林國友, 謝美萱, 陶靖, 農(nóng)韋健, 阮付賢, 賈艷樺, 柳春 申請人:賓陽縣明翔新材料科技有限公司