[發明專利]一種水性鋁銀漿及其制備方法

有效

• 申請號: 201310311429.8
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103333531A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 邵成先;夏風;曾孟金
• 申請（專利權）人: 長沙族興新材料股份有限公司
• 主分類號: C09C1/64
• 分類號: C09C1/64;C09C3/12;C09D17/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵;李玉秋

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，尤其涉及一種水性鋁銀漿及其制備方法。

背景技術

鋁銀漿是一種鋁金屬顏料，其制造方法是將球形鋁粉、溶劑油、油酸與球磨介質鋼球混合，球磨6～30h后分級篩分，捏合后得到的一種漿狀金屬顏料。鋁銀漿因其特有的金屬光澤效應、隨角異色效應、光學效應與懸浮特性等特點，使其成為應用最為廣泛、研究最多的一種金屬顏料。

隨著涂料水性化的發展，傳統油性鋁銀漿由于存在大量的溶劑油，不易分散于水性涂料中，使其不適應水性涂料；并且鋁是一種兩性金屬，在偏酸或偏堿的水性涂料中易氧化失去光澤并產生氫氣，制備成漆料后在密閉的桶裝空間會產生“漲聽”，為生產帶來安全隱患。因此，應用于水性涂料的鋁銀漿必須進行改性處理，以確保水性鋁粉漆的穩定性。

例如申請號為200810030678.9的中國專利公開了一種二氧化硅包覆水性鋁銀漿的制備方法，該方法通過對鋁粉表面進行電位調控，使鋁粉表面帶正電荷，再通過滴加硅醇鹽水解反應生成負電荷的二氧化硅膠體，均勻致密的吸附在經過調控的帶正電荷的鋁粉表面，實現二氧化硅膠體在鋁粉表面自組裝，使鋁粉表面包覆一層二氧化硅膜，從而得到二氧化硅包覆型水性鋁銀漿。上述方法采用單一物質包覆，所需正硅酸乙酯用量較大，包覆后鋁片光澤效應下降明顯，因此，所得水性鋁漿的白、亮度不好，遮蓋力差；同時由于二氧化硅表面存在大量的羥基，使水性銀鋁漿親水疏油，在水性涂料中，二氧化硅包覆水性鋁漿與樹脂的相容性差，從而造成漆膜穩定性較差。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種水性鋁銀漿及其制備方法，本發明制備的水性鋁銀漿具有高白亮度、高遮蓋力，并且與樹脂相容性較好。

有鑒于此，本發明提供了一種水性鋁銀漿的制備方法，包括以下步驟：

a）將油性鋁銀漿、有機溶劑、硅烷偶聯劑與水混合，硅烷偶聯劑水解后將固體混合物與溶劑分離；

b）將所述固體混合物、水與有機溶劑混合，并調節pH至7～8，得到混合液；

c）將所述混合液、硅烷偶聯劑與正硅酸乙酯混合，反應后陳化，得到水性鋁銀漿。

優選的，步驟a）中所述有機溶劑為醇類溶劑或醚類溶劑。

優選的，所述醇類溶劑為乙醇、異丙醇或正丙醇。

優選的，所述醚類溶劑為乙二醇單丁醚或丙二醇甲醚。

優選的，步驟a）中所述硅烷偶聯劑為甲基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基甲基二甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷。

優選的，步驟b）中所述調節pH的調節劑為乙二胺或氨水。

優選的，步驟c）之后還包括：

調整所述水性鋁銀漿的固含量為60wt%～70wt%。

優選的，步驟c）具體為：

在所述混合液中滴加硅烷偶聯劑與正硅酸乙酯，滴加時間為2h～6h，反應后陳化4～5h，將得到的產物依次進行冷卻、篩分與壓濾后，得到水性鋁銀漿。

本發明還提供了上述方案所制備的水性鋁銀漿。

與現有技術相比，本發明提供了一種水性鋁銀漿的制備方法。在制備水性鋁銀漿的過程中，首先采用偶聯劑對油性鋁銀漿進行預處理，利用硅烷偶聯劑水解生成SiOH，Si-OH之間脫水縮合，生成含Si-OH的低聚硅氧烷，低聚硅氧烷中的SiOH與鋁銀漿表面的OH形成氫鍵，隨著脫水反應而與鋁銀漿表面形成共價鍵連接；再通過滴加正硅酸乙酯與硅烷偶聯劑的混合物，水解生成的SiO₂與鋁銀漿形成接枝包覆，從而在鋁銀漿表面形成一層致密“雜化膜”。由于使用硅烷偶聯劑對油性鋁銀漿進行預處理，提升了包覆的透明度，降低了包覆物對鋁片光反射作用，較好地保持了鋁片原有的金屬光澤，從而使水性鋁銀漿具有高白亮度、高遮蓋力。另一方面，硅烷偶聯劑含有親無機物的基團與親有機物的基團，其中親無機物的基團能與二氧化硅表面的羥基反應，從而與二氧化硅連接，而親有機物的基團表現出親有機物疏水的特性，因此引入硅烷偶聯劑能夠提高水性鋁銀漿與樹脂的相容性。

具體實施方式

為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點，而不是對本發明權利要求的限制。

本發明實施例公開了一種水性鋁銀漿的制備方法，包括以下步驟：

a）將油性鋁銀漿、有機溶劑、硅烷偶聯劑與水混合，硅烷偶聯劑水解后將固體混合物與溶劑分離；

b）將所述固體混合物、水與有機溶劑混合，并調節pH至7～8，得到混合液；

c）將所述混合液、硅烷偶聯劑與正硅酸乙酯混合，反應后陳化，得到水性鋁銀漿。