[發明專利]一種含納米碳酸鈣填料的清漆

在審

• 申請號: 201510554201.0
• 申請日: 2015-09-02
• 公開（公告）號: CN105062353A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 雷春生;王志慧;林大偉
• 申請（專利權）人: 常州市長宇實用氣體有限公司
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C09D7/12;C08G18/67;C08G18/10
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技術領域

本發明涉及了一種含納米碳酸鈣填料的清漆，屬于油漆涂料領域。

背景技術

納米碳酸鈣是20世紀80年代運用納米技術加工發展而成的一種新型輕質碳酸鈣產品，粒徑通常在20～100nm之間。由于碳酸鈣粒子的超細化，其晶體結構和表面電子結構發生變化，產生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子效應，且粒徑細而均勻、分布窄、比表面積大、表面活性及分散性好、表面能高，使其在實際使用中體現了很多普通碳酸鈣材料所不具備的更加優異的性能，用途更為廣泛。如可廣泛大量應用于注塑、擠出、PVC型材、管材、汽車涂料、密封膠、粘結劑涂料、油墨、橡膠等行業，碳酸鈣產品的附加值得到很大提高，很快引起了世界各國的普遍關注，現已成為無機非金屬材料研究和企業競爭投資的熱點

在國內眾多萬噸級的納米碳酸鈣生產線的建成，更是迫切需要尋找包括涂料在內的一系列領域中應用。納米碳酸鈣涂料由于成膜基料、顏填料及助劑等分子中存在著諸多的活性點，這些活性點會與納米粒子表面的活性點之間發生強烈的相互作用，從而形成致密而穩定的涂層，使涂膜的物理化學性能顯著提高。納米碳酸鈣是一種無毒、無刺激、無氣味的白色軟質填料，在涂料工業中，其易于與各類聚合物相容，熱穩定性好，是最常用的原料之一，在成膜物中起著骨架作用。納米碳酸鈣是晶體粒徑為納米級的多晶體材料，具有小尺寸與高濃度晶界兩個重要特征，通常大晶體的連續能帶分裂成接近分子軌道的能級，產生了小尺寸的量子隧道效應，同時由于其高濃度晶界及界面原子受力不均衡性增加產生了界面效應，這兩種效應導致材料在力學性能、磁性能、光學性能、電性能及熱力學特征發生突變。

發明內容

本發明主要解決的技術問題：針對目前清漆光澤低、透明性差,清漆中容易形成顆粒,出現橘皮或麻點的弊端，提供了一種含納米碳酸鈣填料的清漆，該方法利用納米碳酸鈣作為清漆中的填料，很大程度提高了清漆的光澤度和透明度，制成的清漆粘度均勻且無顆粒產生。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

（1）取20～30g納米碳酸鈣液在隔絕空氣的條件下進行加熱炭化，炭化溫度控制在500～600℃，往炭化后的納米碳酸鈣中加入20～30mL去離子水攪拌均勻形成納米碳酸鈣漿液；

（2）往納米碳酸鈣漿液中加入氧化鋁和二氧化硅，氧化鋁加入量為納米碳酸鈣漿液質量的4～5%，二氧化硅加入量為納米碳酸鈣漿液質量的1～3%，用磁力攪拌機攪拌均勻，攪拌轉速為50～60r/min，制得納米碳酸鈣/氧化鋁/二氧化硅混合漿液；

（3）向上述混合漿液通入高溫氣體繼續進行炭化水解，氣體溫度為550～600℃，在高溫氣體的處理下，混合漿液中析出硅鋁混合溶膠將炭化納米碳酸鈣包裹住，再向其中加入0.04～0.06g甲基丙烯酰氧基硅烷作為偶聯劑，放置在超聲波振蕩器中超聲振蕩30～60min，進行表面包覆處理，之后取出包覆后的漿料并移入烘箱，在105～110℃下將其烘干，即得表面包覆后的納米碳酸鈣；

（4）取100～200g精制亞麻籽油放入容器中，減壓至－0.10～-0.09MPa脫水處理1～2h，之后邊攪拌邊加入15～25g二異氰酸酯,梯度加熱至80℃，升溫時間30min，靜置反應1h后加入170～190g多異氰酸酯繼續反應30～40min，降溫至50℃得清漆預聚體，備用；

（5）取500～600g預聚體于反應瓶中，加入0.3～0.5g三聚氰氨甲醛樹脂和0.5～0.7g包覆后的納米碳酸鈣，在室溫下攪拌均勻，攪拌過程中加入適量乙醇溶液調整粘度至20～25s，過濾后包裝，即得一種含納米碳酸鈣填料的清漆。

本發明的應用方法：用本發明制備的清漆，在干凈的木板表面均勻平整的噴上一層，讓其自然風干，風干完成后，通過仔細觀察發現沒有出現橘皮或麻點的現象，而且光澤度好，透明性佳。

本發明的有益效果是：

（1）納米碳酸鈣為填料制備出的清漆光澤度好，透明性佳；

（2）該方法制作工藝簡單，制成的清漆粘度均勻且無顆粒產生。

具體實施方式