[發(fā)明專利]一種耐酸堿防腐鋁顏料的制備方法

有效

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• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106700662B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設計）人: 夏茹;呂洋;陳鵬;錢家盛;楊斌;苗繼斌;曹明;蘇麗芬;聶樹平;鄭爭志;王志誠;陳銘
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: C09C1/64
• 分類號: C09C1/64;C09C3/06;C09C3/08;C09C3/10;C09C3/12;C09D5/10;C09D5/08
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

本發(fā)明公開了一種耐酸堿防腐鋁顏料的制備方法，是在醇體系中，采用長鏈硅烷偶聯(lián)劑與硅酸酯作為前驅體，二者協(xié)同包覆改性鋁顏料，洗滌干燥后可以得到高耐酸堿性、高防腐蝕性的Al/SiO₂復合顏料。本發(fā)明的防腐蝕性鋁顏料光澤度高，耐酸堿能力強，在水性體系中分散性好，工藝簡單。

一、技術領域

本發(fā)明涉及一種顏料的制備方法，具體地說是一種耐酸堿防腐鋁顏料的制備方法。

二、背景技術

鋁顏料是一種片層狀的金屬顏料，因其具有獨特的金屬光澤、良好的遮蓋力及“隨角異色”效應，目前廣泛應用于涂料、油墨、塑料加工等行業(yè)。近年來，眾多行業(yè)對鋁顏料的需求量越來越大，人們對其的性能要求也越來越高。然而，由于鋁粉是一種活潑性較高的金屬，使得它易于與空氣中的水分以及酸、堿環(huán)境下發(fā)生發(fā)應，對生產及日常生活中產生危害。因此，目前鋁顏料的一個重要研究領域就是在鋁顏料的耐酸堿防腐蝕性能上。

防腐蝕型鋁顏料通常通過以下兩種方法制備，即鈍化及包覆改性。鋁顏料的鈍化是指將鋁顏料放在重鎘鹽等溶液內，通過讓鋁顏料表面鈍化后形成一種氧化鋁膜，提高鋁顏料的耐腐蝕性能。這種方法制備的鋁顏料雖然可以有一定的耐腐蝕性能，但是效果差，且鋁顏料表面由于被氧化很容易失去金屬光澤，目前應用較少。相比而言，包覆改性由于其優(yōu)秀的耐酸堿性能往往廣泛應用在工業(yè)生產中。包覆改性又分為無機包覆和有機包覆兩種，有機包覆是利用鋁顏料表面的一些化學基團與一些聚合物單體發(fā)生聚合，在鋁顏料表面形成一種聚合物膜層，可以有效提高鋁顏料的耐腐蝕性。但是這種方法制備的鋁顏料表面具有很強的疏水性，只能作為油性涂料使用，在使用中需要以天拿水等稀釋劑，不利于環(huán)保，使用后會對人體的健康造成影響。因此，使用無機包覆法制備防腐蝕性更佳的水性鋁顏料是目前的趨勢所在。

三、發(fā)明內容

本發(fā)明旨在提供一種耐酸堿防腐鋁顏料的制備方法，是通過使用長鏈硅烷偶聯(lián)劑改性鋁顏料，在片狀鋁粉表面包覆一層致密的SiO₂膜層，有效提高鋁顏料的耐酸堿防腐蝕性能。

本發(fā)明耐酸堿防腐鋁顏料的制備方法，包括如下步驟：

1、將5-10質量份的鋁顏料加入到50-100質量份的無水乙醇中，持續(xù)攪拌10-30min，洗去鋁顏料表面的溶劑油后，用無水乙醇洗滌三次并抽濾，40-80℃下真空干燥12h，獲得預處理的鋁顏料。

2、將步驟1獲得的預處理的鋁顏料加入到50-100質量份的溶劑中，同時加入0.3-1.5質量份的復合助劑，超聲分散10-30min；

3、將0.5-2質量份的正硅酸乙酯、0.3-2質量份的長鏈硅烷偶聯(lián)劑與20-50質量份的溶劑混合，配置成溶液A；將5-15質量份的二次水、5-15質量份的催化劑與20-50質量份的溶劑混合，配置成溶液B，待用；

4、將步驟2中超聲分散結束后的鋁顏料懸濁液轉移到三口燒瓶內，升溫并持續(xù)攪拌，當鋁顏料懸濁液的溫度升至40-70℃時，將步驟3配置好的溶液A和溶液B同時滴加到三口燒瓶內，滴加時間控制在30-60min，反應4-10h后結束，抽濾并洗滌三次，40-80℃下真空干燥12h，即可獲得耐酸堿防腐鋁顏料。

步驟2和步驟3中所述溶劑為無水乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、乙二醇中的一種或幾種。

步驟2中所述復合助劑為硬脂酸鈣、硬脂酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯蠟、液體石蠟、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨中的一種或幾種。

步驟3中所述長鏈硅烷偶聯(lián)劑為十二烷基三甲氧硅氧烷、十二烷基甲基二甲氧基硅烷、十六烷基乙氧基硅氧烷、十八烷基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基十一烷基甲基二乙氧基硅烷中的一種或幾種。

步驟3中所述催化劑為25-28％質量濃度的氨水、乙二胺、乙醇胺、二乙胺、三乙胺中的一種或幾種。