[發明專利]一種耐高溫水性銅鋅合金粉及其制作方法

在審

• 申請號: 201510376190.1
• 申請日: 2015-06-27
• 公開（公告）號: CN105017816A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 曹仕勤;晏超;俞峰
• 申請（專利權）人: 銅陵銅基粉體科技有限公司
• 主分類號: C09C1/66
• 分類號: C09C1/66;C09C3/10;C08F220/06;C08F212/08;C08F222/14;C09D11/037
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術領域

本發明涉及金屬粉體材料制備技術領域，具體涉及一種耐高溫水性銅鋅合金粉及其制作方法。

背景技術

銅鋅合金粉又稱仿金銅合金粉，俗稱“銅金粉”，是一種以銅、鋅為主要原料，經過特殊加工和表面化學處理制成的鱗片狀合金粉末，具有良好的光反射效果，金屬色澤逼真酷似黃金，光亮持久，且具有分散性好、附著力強的特點，廣泛應用于包裝印刷行業領域。目前，該行業普遍使用的油墨以苯、乙醚等有毒的有機試劑為溶劑，有機揮發物含量為30%～70%，產生環境污染，損害人體健康。隨著人們對環境保護意識的加強及環保法規的健全和完善，溶劑型油墨將被水性油墨部分取代。然而，由于銅鋅合金粉粒徑小、比表面積大，表面原子數多、活性很大，很容易與環境中的酸、堿、水、氧氣等反應，而使顏料變質，失去原有的金屬光澤。同時，銅鋅合金粉在高溫高速印刷工藝中常出現氧化變色的問題，因此需要提高其抗高溫氧化性，為解決以上難題有必要對現有的銅鋅合金粉表面進行改性，提高銅鋅合金粉的耐酸、耐堿、耐候、耐高溫等性能，進而為實現銅鋅合金粉從溶劑型油墨向水性油墨的轉變提供了可能。

發明內容

本發明的目的就是提供一種耐高溫水性銅鋅合金粉及其制作方法，以克服現有技術的不足。

本發明的目的是這樣實現的：

一種耐高溫水性銅鋅合金粉，其特征在于，由下列重量份的原料制成：片狀銅鋅合金粉100、丙烯酸0.5-0.8、苯乙烯0.6-2.1、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯11-17、水玻璃0.2-0.4、鋁酸酯偶聯劑0.1-0.3、稻殼炭2-4、納米二氧化鈦1-2、鄰苯二甲酸丁芐酯2.1-3.2、丙烯酸異辛酯1.2-2.3、抗氧劑DSTP?0.03-0.06、正丁醇55-65、適量水。

所述的一種耐高溫水性銅鋅合金粉的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將水玻璃加水攪拌至完全溶解，加入稻殼炭、納米二氧化鈦超聲波分散30-50分鐘，烘干備用；

（2）將鄰苯二甲酸丁芐酯、丙烯酸異辛酯放入反應釜中升溫至210-220℃，保溫攪拌1-2小時，降溫至80-90℃，加入鋁酸酯偶聯劑保持溫度攪拌2-4小時，冷卻至室溫；

（3）將丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯投入正丁醇中攪拌混勻，加入步驟（2）反應物料，升溫至80-90℃并保持溫度攪拌反應4-6小時；

（4）將清洗后的片狀銅鋅合金粉用氮氣吹干研磨至200-300目，氮氣保護下加入步驟（1）、（3）物料及其他剩余成分攪拌混勻，于80℃保溫包覆反應4小時，過濾、清洗并用氮氣吹干出料。

本發明有以下有益效果：本發明采用共聚改性法對銅鋅合金粉進行包覆改性，以丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯為單體，同時還添加其他有效添加劑，于80℃通過共聚反應在片狀銅鋅合金粉表面包覆一層致密的帶有苯環和羧基的共聚物膜，其表面所形成的殼層不僅對銅鋅合金粉能起到屏蔽作用，提高其耐腐蝕性能，還可以改變銅鋅合金粉的功能化特性和表面化學反應特性，利用本發明制得的銅鋅合金粉應用于水性油墨中，具有耐高溫不易氧化的特性，實現了銅鋅合金粉在水性油墨中長期使用不變質的可能，應用前景廣。

具體實施方式

所述的一種耐高溫水性銅鋅合金粉，其特征在于，由下列重量份的原料制成：片狀銅鋅合金粉100、丙烯酸0.5、苯乙烯0.9、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯13、水玻璃0.3、鋁酸酯偶聯劑0.2、稻殼炭3、納米二氧化鈦1、鄰苯二甲酸丁芐酯2.8、丙烯酸異辛酯1.6、抗氧劑DSTP?0.03、正丁醇55、適量水。

制作方法包括以下步驟：

（1）將水玻璃加水攪拌至完全溶解，加入稻殼炭、納米二氧化鈦超聲波分散30-50分鐘，烘干備用；

（2）將鄰苯二甲酸丁芐酯、丙烯酸異辛酯放入反應釜中升溫至210-220℃，保溫攪拌1-2小時，降溫至80-90℃，加入鋁酸酯偶聯劑保持溫度攪拌2-4小時，冷卻至室溫；

（3）將丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯投入正丁醇中攪拌混勻，加入步驟（2）反應物料，升溫至80-90℃并保持溫度攪拌反應4-6小時；

（4）將清洗后的片狀銅鋅合金粉用氮氣吹干研磨至200-300目，氮氣保護下加入步驟（1）、（3）物料及其他剩余成分攪拌混勻，于80℃保溫包覆反應4小時，過濾、清洗并用氮氣吹干出料。

使用本發明生產的水性銅鋅合金粉的技術參數指標如下：

（1）顆粒表面平整光滑，粉末的水面遮蓋力為16.7m²/g，光反射率為92.5%；