[發明專利]一種針狀硅灰石填充改性的乳液涂料配方

有效

• 申請號: 201410363711.5
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104140722A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 章峻;沈健;周連杰;莫宏;馬振毛
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: C09D131/04
• 分類號: C09D131/04;C09D175/04;C09D133/08;C09D125/14;C09D7/12;C09D7/06
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 韓朝暉

技術領域

本發明涉及一種改性的乳液涂料，特別是涉及一種高長徑比針狀硅灰石填充改性的乳液涂料的新配方。?

背景技術

觸變性是指液體在剪切作用下可由粘稠狀態變為流動性較大的狀態，而當剪切作用取消后，液體又重新恢復到原先粘稠狀態的性能。觸變性是決定涂料質量的重要因素。良好的觸變性可以保證涂料在涂刷過程中具有較低的粘度，有利于涂刷工作的進行，并可以提高涂料的流平性，同時也可以促進涂料涂刷后粘度的迅速上升，避免涂刷后流掛現象的發生；而且良好的觸變性有利于涂料儲存和運輸過程中的穩定性。因此，提高涂料的觸變性能是提高涂料綜合性能的重要方法。

硅灰石是一種屬三斜晶系，通常呈片狀、放射狀或纖維狀硅酸鹽晶體。顏色呈白色，有時帶淺灰、淺紅色調，有玻璃光澤。硅灰石廣泛應用于造紙、陶瓷、水泥及塑料橡膠等復合材料工業中。硅灰石作為增容劑在涂料工業中也被廣泛使用。針狀硅灰石（部分商品也被稱為硅灰石纖維）是硅灰石粉體填料的一種，在涂料工業中也有使用，但均為普通長徑比的針狀填料（其長徑比在8:1至15:1之間），不會對涂料的觸變性能產生影響。因此，針狀硅灰石從未作為觸變劑在涂料或其它行業中使用。

高長徑比針狀硅灰石是近些年市場上出現的產品，其較高的長徑比對橡膠具有良好的補強作用，因而作為橡膠補強劑被應用于橡膠工業中，但高長徑比針狀硅灰石對乳液涂料觸變性的影響則未見報道。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種針狀硅灰石填充改性的乳液涂料配方，采用高長徑比針狀硅灰石對乳液涂料進行填充改性，能夠顯著提高改性乳液涂料的觸變性，從而提高乳液涂料貯存和運輸的穩定性，提高涂料的涂刷性能和流平性，減少流掛的發生。

本發明的目的是通過以下措施來實現的：

一種針狀硅灰石填充改性的乳液涂料配方，其特征在于，按重量百分比，由下列組分組成：

（a）聚合物乳液，用量為35-40%；

（b）無機填料，用量為30-40%；

（c）增稠劑，用量為0-0.2%；

（d）長徑比大于20:1的針狀硅灰石，用量為4-10%；

（e）其他助劑，用量為0-2%；

（f）純凈水，用量為20-25%。

本發明所述的聚合物乳液為市售聚氨酯、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯或苯丙樹脂乳液，其固含量為50?wt?%-60wt%。

本發明所述的無機填料包括鈦白粉、滑石粉、碳酸鈣、立德粉、三氧化二鋁、二氧化硅中的一種或幾種，均為市場銷售的常規產品。

本發明所述的增稠劑優選自羧甲基纖維素鈉或十二烷基硫酸鈉，為市場銷售的常規產品。

本發明采用一種高長徑比針狀硅灰石作為乳液涂料配方中的觸變調節劑，所述的高長徑比針狀硅灰石可采用市場銷售的長徑比大于20:1的針狀硅灰石。優選長徑比為25-30:1的針狀硅灰石。

本發明所述的其他助劑包括但不限于，防霉劑（如五氯酚鈉），消泡劑（如磷酸三丁酯），顏料（如酞菁藍）中的一種或幾種，均為市場銷售的涂料常用的助劑。

申請人在研究中發現，當長徑比大于20:1時，針狀硅灰石對乳液涂料的觸變性具有顯著的提高作用。本發明依據上述發現，在乳液涂料配方中加入長徑比大于20:1的高長徑比針狀硅灰石。高長徑比針狀硅灰石加入涂料后，可以形成一定的空間位阻，避免涂料中無機填料的重新團聚，在一定程度上提高涂料的靜止粘度，從而有效減少涂料在制備和儲運過程中無機填料沉降的發生。而當對涂料施加外力剪切后，高長徑比針狀硅灰石可迅速沿剪切作用方向有序排列，使涂料的剪切粘度明顯下降，從而有效提高涂料的觸變性能，有利于涂料的涂刷和流平性能的提高。

在本發明中，使用高長徑比的針狀硅灰石（長徑比大于20:1）為其中的關鍵技術手段。當使用長徑比小于20:1的普通針狀硅灰石時，過短的長徑比使這種空間位阻效果難以體現，涂料在制備及儲運時的穩定性無法提高；且涂料在剪切作用下有序排列引起的涂料粘度下降現象也不明顯，因而無法實現涂料觸變性的明顯提高。