一種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種增稠劑及其制備方法，具體涉及一種溶劑型涂料用納米晶須觸變 增稠劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 增稠劑是一類應(yīng)用廣泛的涂料助劑。增稠劑能使涂料增稠，以獲得優(yōu)異的機械及 物理化學穩(wěn)定性，在涂料施工中起到控制流變性的作用。目前市場用于涂料的增稠劑種類 繁多，但是大多存在觸變性差的缺點，容易導(dǎo)致涂料體系的顏、填料沉降分層，使得涂料在 生產(chǎn)、貯存、施工、成膜過程中受到影響。因此，提高增稠劑的觸變性顯得非常重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種觸變性優(yōu)異的溶劑型涂料用納 米晶須觸變增稠劑及其制備方法。
[0004] 為實現(xiàn)上述你目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
[0005] -種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑，由以下重量份的原料制成：多水高嶺石 礦渣15-25、鋰皂石14-22、多孔石英粉9-18、白云土22-28、海泡石10-15、擬薄水鋁石17-23、 石棉尾礦12-18、白堊粉6-12、硅鈣渣10-15、三硅酸鎂5-10、陶瓷廢料13-21、乙酸鉀4-7、元 明粉3-6、改性劑A 5-10、改性劑B 10-15;
[0006] 所述改性劑A由以下重量份的原料混合而成:草酸鈣6-12、硫酸銅4-9、硫化鈉3-6、 二甘醇5-10、羥乙基羧甲基纖維素7-11、油酸鈉4-8、木質(zhì)素磺酸鈣3-5、椰子油脂肪酸二乙 醇酰胺2-4、乙氧基化脂肪酸甲酯5-7;
[0007] 所述改性劑B由以下重量份的原料混合而成:聚氧化乙烯8-12、十四烷基二甲基氧 化胺2-4、羥丙基氧化淀粉琥珀酸酯鈉5-8、氫化蓖麻油4-6、丙烯酸核聚糖7-11、吐溫-802-3、單十二烷基磷酸酯鉀1-2;
[0008] -種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0009] (1)將多水高嶺石礦渣、鋰皂石、白云土、海泡石、擬薄水鋁石、石棉尾礦、硅鈣渣混 合均勻，粉碎，過150-250目篩，然后將過篩后的粉料加水攪拌制成質(zhì)量濃度為45-50%的漿 液，水浴加熱至65-75°C，再加入10wt %稀硫酸調(diào)節(jié)漿液PH至4.5-5.5，1500-2000rpm高速球 磨15_20min后加入改性劑A，2000-3000rpm高速球磨10_15min后再加入15wt%氫氧化鈉溶 液調(diào)節(jié)懸浮液PH至中性，2500-3500rpm高速球磨10-15min，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌2-3次， 烘干；
[0010] (2)將多孔石英粉、白堊粉、三硅酸鎂、陶瓷廢料、乙酸鉀、元明粉混合均勻，粉碎， 過100-200目篩后與步驟（1)制得的物料混合均勻，1500-2000rpm高速球磨15-25min，然后 將球磨好的混合料裝入剛玉燒杯中加蓋密封，移至高溫電爐中進行煅燒處理:先以15-20 °C/min的速率升溫至1250-1300°C，保溫3-5h，然后以4-6°C/min的速率降溫至970-1030°C， 保溫2-3h，再以3-5°C/min的速率降溫至790-850°C，保溫l_2h，最后以8-14°C/min的速率升 溫至1180-1240°C，保溫2-4h，最后隨爐自然冷卻至常溫；
[0011] (3)將步驟(2)制得的晶須用10wt%氫氟酸溶液浸泡2-3h，過濾，再用蒸餾水洗滌 至無 HF殘留，如此重復(fù)3-4次；
[0012] (4)將步驟(3)處理后的晶須加水攪拌制成質(zhì)量濃度為55-60%的漿液，再加入改 性劑B，放入超聲清洗機中，并用磁力攪拌器攪拌，邊攪拌邊超聲分散30-40min，再放入球磨 機中250-450rpm低速球磨分散15-20min，然后噴霧干燥成粉末，研細至納米級，過篩即得成 品。
[0013] 本發(fā)明的有益效果：
[0014] (1)本發(fā)明步驟(1)利用改性劑A處理礦物原料，使其活化，從而具有優(yōu)異的增稠性 并能調(diào)節(jié)涂料的流動性，另外步驟(4)利用改性劑B進行改性處理，可以顯著提高納米晶須 增稠劑的分散性，提高納米晶須增稠劑與涂料中各組分的相容性。
[0015] (2)本發(fā)明制得的納米晶須觸變增稠劑具有增稠性強、觸變性好、穩(wěn)定性好等優(yōu) 點，在溶劑型涂料體系中加入本產(chǎn)品后，其粘度遇剪切即變小、停止剪切后又可恢復(fù)其原始 粘度，給涂料體系帶來優(yōu)異的觸變性能，改善涂料施工時的流平性和抗流掛性，易于噴涂、 批刮或滾刷，擴大涂刷面積，延長涂料的開放時間，并有助于成膜。
【具體實施方式】
[0016] -種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑，由以下重量(kg)的原料制成：多水高嶺 石礦渣20、鋰皂石18、多孔石英粉12、白云土26、海泡石12、擬薄水鋁石19、石棉尾礦16、白堊 粉8、硅鈣渣13、三硅酸鎂8、陶瓷廢料17、乙酸鉀6、元明粉4、改性劑A 8、改性劑B 12;
[0017] 所述改性劑A由以下重量(kg)的原料混合而成:草酸鈣9、硫酸銅6、硫化鈉4.5、二 甘醇8、羥乙基羧甲基纖維素9、油酸鈉6、木質(zhì)素磺酸鈣4、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、乙氧 基化脂肪酸甲酯6;
[0018] 所述改性劑B由以下重量(kg)的原料混合而成:聚氧化乙烯10、十四烷基二甲基氧 化胺3、羥丙基氧化淀粉琥珀酸酯鈉6、氫化蓖麻油5、丙烯酸核聚糖9、吐溫-802.5、單十二烷 基磷酸酯鉀1.5;
[0019] -種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑的制備方法，包括以下步驟：
[0020] (1)將多水高嶺石礦渣、鋰皂石、白云土、海泡石、擬薄水鋁石、石棉尾礦、硅鈣渣混 合均勻，粉碎，過200目篩，然后將過篩后的粉料加水攪拌制成質(zhì)量濃度為48%的漿液，水浴 加熱至60°C，再加入10wt%稀硫酸調(diào)節(jié)衆(zhòng)液PH至5.0,1600rpm高速球磨18min后加入改性劑 A，2500rpm高速球磨12min后再加入15wt%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)懸浮液PH至中性，3000rpm高 速球磨13min，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌3次，烘干；
[0021] (2)將多孔石英粉、白堊粉、三硅酸鎂、陶瓷廢料、乙酸鉀、元明粉混合均勻，粉碎， 過150目篩后與步驟（1)制得的物料混合均勻，1 SOOrpm高速球磨20min，然后將球磨好的混 合料裝入剛玉燒杯中加蓋密封，移至高溫電爐中進行煅燒處理:先以18°C/min的速率升溫 至1280°C，保溫4h，然后以5°C/min的速率降溫至1010°C，保溫2.5h，再以4°C/min的速率降 溫至830°C，保溫1.5h，最后以12°C/min的速率升溫至1220°C，保溫3h，最后隨爐自然冷卻至 常溫；
[0022] (3)將步驟(2)制得的晶須用10wt%氫氟酸溶液浸泡2.5h，過濾，再用蒸餾水洗滌 至無 HF殘留，如此重復(fù)4次；
[0023] (4)將步驟(3)處理后的晶須加水攪拌制成質(zhì)量濃度為56%的漿液，再加入改性劑 B，放入超聲清洗機中，并用磁力攪拌器攪拌，邊攪拌邊超聲分散35min，再放入球磨機中 350rpm低速球磨分散16min，然后噴霧干燥成粉末，研細至納米級，過篩即得成品。
[0024]將上述實施例制得的納米晶須觸變增稠劑應(yīng)用于溶劑型涂料中，將該涂料按照 GB/T9756-2001進行性能檢驗，檢測結(jié)果見表1。
[0025]表1涂料性能測試結(jié)果 「00261
【主權(quán)項】
1. 一種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑，其特征在于，由以下重量份的原料制成：多 水高嶺石礦渣15-25、鋰皂石14-22、多孔石英粉9-18、白云土22-28、海泡石10-15、擬薄水鋁 石17-23、石棉尾礦12-18、白堊粉6-12、硅鈣渣10-15、三硅酸鎂5-10、陶瓷廢料13-21、乙酸 鉀4-7、元明粉3-6、改性劑A 5-10、改性劑B 10-15; 所述改性劑A由以下重量份的原料混合而成:草酸鈣6-12、硫酸銅4-9、硫化鈉 3-6、二甘 醇5-10、羥乙基羧甲基纖維素 7-11、油酸鈉 4-8、木質(zhì)素磺酸鈣3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺2-4、乙氧基化脂肪酸甲酯5-7; 所述改性劑B由以下重量份的原料混合而成：聚氧化乙烯8-12、十四烷基二甲基氧化胺 2-4、羥丙基氧化淀粉琥珀酸酯鈉5-8、氫化蓖麻油4-6、丙烯酸核聚糖7-11、吐溫-80 2-3、單 十二烷基磷酸酯鉀1-2。2. -種如權(quán)利要求1所述的溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟： (1) 將多水高嶺石礦渣、鋰皂石、白云土、海泡石、擬薄水鋁石、石棉尾礦、硅鈣渣混合均 勻，粉碎，過150-250目篩，然后將過篩后的粉料加水攪拌制成質(zhì)量濃度為45-50%的漿液，水 浴加熱至65-75°C，再加入10wt%稀硫酸調(diào)節(jié)漿液PH至4.5-5.5，1500-2000rpm高速球磨15-20min后加入改性劑A，2000-3000rpm高速球磨l〇-15min后再加入15wt%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié) 懸浮液PH至中性，2500-3500rpm高速球磨10_15min，過濾，濾渣用蒸餾水洗滌2-3次，烘干； (2) 將多孔石英粉、白堊粉、三硅酸鎂、陶瓷廢料、乙酸鉀、元明粉混合均勻，粉碎，過 100-200目篩后與步驟（1)制得的物料混合均勻，1500-2000rpm高速球磨15-25min，然后將 球磨好的混合料裝入剛玉燒杯中加蓋密封，移至高溫電爐中進行煅燒處理:先以15-20Γ/ min的速率升溫至1250-1300°C，保溫3-5h，然后以4-6°C/min的速率降溫至970-1030°C，保 溫2-3h，再以3-5°C/min的速率降溫至790-850°C，保溫l_2h，最后以8-14°C/min的速率升溫 至1180-1240 °C，保溫2-4h，最后隨爐自然冷卻至常溫； (3) 將步驟(2)制得的晶須用10wt%氫氟酸溶液浸泡2-3h，過濾，再用蒸餾水洗滌至無 HF 殘留，如此重復(fù)3-4次； (4) 將步驟(3)處理后的晶須加水攪拌制成質(zhì)量濃度為55-60%的漿液，再加入改性劑B， 放入超聲清洗機中，并用磁力攪拌器攪拌，邊攪拌邊超聲分散30_40min，再放入球磨機中 250-450rpm低速球磨分散15-20min，然后噴霧干燥成粉末，研細至納米級，過篩即得成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溶劑型涂料用納米晶須觸變增稠劑及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：多水高嶺石礦渣15-25、鋰皂石14-22、多孔石英粉9-18、白云土22-28、海泡石10-15、擬薄水鋁石？17-23、石棉尾礦12-18、白堊粉6-12、硅鈣渣10-15、三硅酸鎂5-10、陶瓷廢料13-21、乙酸鉀4-7、元明粉3-6、改性劑A？5-10、改性劑B？10-15。本發(fā)明制得的納米晶須觸變增稠劑具有增稠性強、觸變性好、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，給涂料體系帶來優(yōu)異的觸變性能，改善涂料施工時的流平性和抗流掛性，易于噴涂、批刮或滾刷，擴大涂刷面積，延長涂料的開放時間，并有助于成膜。
【IPC分類】C09D7/12
【公開號】CN105566992
【申請?zhí)枴緾N201610032019
【發(fā)明人】吳佳蕾, 顧文宇
【申請人】明光市飛洲新材料有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年1月18日