一种改性水性涂料分散剂的制备方法技术

本发明专利技术属于涂料分散剂制备技术领域，具体公开了一种改性水性涂料分散剂的制备方法，本发明专利技术的分散剂是以锐钛型及金红石二氧化钛为主要原料制得纳米改性二氧化钛，加入氢氧化钠溶液浸泡，与偶联剂混合，再加丙烯酸浸泡，静置后倒入反应釜中，加入氧化镁、过氧化月桂酰和水升温反应，用氢氧化钠调节pH值，加入十二羟基硬脂酸和聚乙烯醇搅拌，降温后出料再调节pH值制得。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术的步骤简单，整个过程无高温过程，安全性高，制得的水性涂料分散剂分散性好，耐环境温度变化能力。

【技术实现步骤摘要】
一种改性水性涂料分散剂的制备方法
本专利技术涉及涂料分散剂制备
，具体是涉及一种改性水性涂料分散剂的制备方法。
技术介绍
在涂料的组成部分中，有成膜物质，溶剂(水)、顔填料及助剂，其中涂料助剂占涂料组成部分中比重是最小的，但是它也是涂料产品中很重要的组成材料，对提高和改善涂料和涂膜的性能起到十分关键的作用。其中常见的涂料助剂有分散剂、流平剂、乳化剂、防腐剂、润湿剂、成膜助剂、消泡剂、增稠剂、多功能助剂等等。分散剂是一种能够提高和改善固体或液体物料分散性能的涂料助剂，是一种高聚物表面活性剂，它具有很高的抗絮凝能力。在固体涂料研磨时，加入分散剂，有助于颗粒粉碎并阻止已碎颗粒凝聚而保持分散体稳定。不溶于水的油性液体在高剪切力搅拌下，可分散成很小的液珠，停搅拌后，在界面张力的作用下很快分层，而加入分散剂后搅拌，则能形成稳定的乳浊液。加入分散剂的作用就是通过降低液体表面张力效应、起泡倾向和润湿作用使涂料在高固形物含量下具有较低的粘度，从而保障涂料具有好的流变性。目前制备涂料分散剂的方法，大多是在较高的起始温度下，以次磷酸盐、异丙醇或亚硫酸氢钠等作为分子量调节剂进行聚合，以分批次或滴加单体与引发剂控制聚合反应速度和均匀性。这些方法制备过程复杂，反应时间长，能耗高，生产效率低，环保安全性差，产品性能不稳定。公告号为CN105295498B的中国专利技术专利文献公开了一种转炉渣改性水性涂料分散剂的制备方法，该方法虽然获得了稳定的产品性能，但是由于添加的介质转炉渣本身的质地缺陷，导致该分散剂分散性能不佳、耐环境温度变化能力差等缺点，而且转炉渣颗粒物的制备过程复杂，温度要求高，并没有解决分散剂制备过程中能耗高的缺点。因此有必要提供一种新的制备改性水性涂料分散剂的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改性水性涂料分散剂的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种改性水性涂料分散剂的制备方法，包括以下步骤:1)取质量比为3:1的锐钛型与金红石型混合相纳米二氧化钛50g、质量百分浓度为4.5～5％的钛酸酯偶联剂20ml、无水乙醇300ml、去离子水40ml混合，将所得的混合液进行超声处理后干燥处理，干燥处理完成后再用无水乙醇洗涤并自然风干得到纳米改性二氧化钛；2)将上述所得的纳米改性二氧化钛放入容器中，向其中加入质量分数为30～50％的氢氧化钠溶液浸泡纳米改性二氧化钛，搅拌10～15min后过滤，将所得的过滤物与钛酸酯偶联剂按固液比2:1混合均匀，再向其中加入丙烯酸浸泡混合物，在温度为35～40℃下，静置1～2h后，将其倒入50L反应釜中；3)向上述反应釜中分别加入40～60g氧化镁、110～150g过氧化月桂酰和1～2L的水，使用氮气对反应釜进行加压，加压至1.2～2.0MPa，以8～10℃/min的速度升温至100～120℃，然后保持温度3～5h，在此过程中保持转速为400～600r/min；4)待上述保温结束后，降压至标准大气压，温度降为70～80℃时，使用质量分数为60％的氢氧化钠调节其pH为7.5～8.0，再加入60～100g十二羟基硬脂酸，搅拌10～15min；5)待上述搅拌结束后，向其中加入60～80g醇解度为80～85％的聚乙烯醇，搅拌30～40min，然后继续降温至40～45℃时出料，将所得的出料物放入容器中，使用质量分数为75％的氢氧化钠溶液调节调节pH为8～9，搅拌10～15min，即可。按上述方案，所述步骤1中超声处理的温度为20-40℃，超声处理时间为20-30min。按上述方案，所述步骤1中干燥处理的温度为60-80℃。按上述方案，所述步骤1中洗涤用无水乙醇的用量为100-150ml。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术利用超声对钛对纳米二氧化钛、酸酯偶联剂、无水乙醇、去离子水的混合液进行处理，以增加了纳米二氧化钛的分散性；2.超声处理后的干燥步骤可以加快超声处理所得混合液的去湿进度，而对无水乙醇洗涤过后的二氧化钛自然风干可避免纳米二氧化钛板结或团聚，进一步增加其分散性，耐候性等性能；3.改性二氧化钛制备的涂料分散剂耐环境温度变化的能力更强。4.整个制备的步骤过程无超高温工作环境，安全性高。具体实施方式实例1:首先取质量比为3:1的锐钛型与金红石型混合相纳米二氧化钛50g、质量百分浓度为4.5％的钛酸酯偶联剂20ml、无水乙醇300ml、去离子水40ml混合，将所得的混合液在20℃条件下进行超声处理20min后在60℃干燥处理，干燥处理完成后再用100ml无水乙醇洗涤并自然风干得到纳米改性二氧化钛；然后将上述所得的纳米改性二氧化钛放入容器中，向其中加入质量分数为30％的氢氧化钠溶液浸泡纳米改性二氧化钛，搅拌10min后过滤，将所得的过滤物与钛酸酯偶联剂按固液比2:1混合均匀，再向其中加入丙烯酸浸泡混合物，在温度为35℃下，静置1h后，将其倒入50L反应釜中；再向上述反应釜中分别加入40g氧化镁、110g过氧化月桂酰和1L的水，使用氮气对反应釜进行加压，加压至1.2MPa，以8℃/min的速度升温至100℃，然后保持温度3h，在此过程中保持转速为400r/min；待上述保温结束后，降压至标准大气压，温度降为70℃时，使用质量分数为60％的氢氧化钠调节其pH为7.5，再加入60g十二羟基硬脂酸，搅拌10min；最后待上述搅拌结束后，向其中加入60g醇解度为80％的聚乙烯醇，搅拌30min，然后继续降温至40℃时出料，将所得的出料物放入容器中，使用质量分数为75％的氢氧化钠溶液调节调节pH为8，搅拌10min，即可。实例2:首先取质量比为3:1的锐钛型与金红石型混合相纳米二氧化钛50g、质量百分浓度为5％的钛酸酯偶联剂20ml、无水乙醇300ml、去离子水40ml混合，将所得的混合液在40℃条件下超声处理后在温度为80℃条件下干燥处理，干燥处理完成后再用150ml无水乙醇洗涤并自然风干得到纳米改性二氧化钛；然后将上述所得的纳米改性二氧化钛放入容器中，向其中加入质量分数为40％的氢氧化钠溶液浸泡纳米改性二氧化钛，搅拌12min后过滤，将所得的过滤物与钛酸酯偶联剂按固液比2:1混合均匀，再向其中加入丙烯酸浸泡混合物，在温度为38℃下，静置1.5h后，将其倒入50L反应釜中；再向上述反应釜中分别加入50g氧化镁、130g过氧化月桂酰和1.5L的水，使用氮气对反应釜进行加压，加压至1.6MPa，以9℃/min的速度升温至110℃，然后保持温度4h，在此过程中保持转速为500r/min；待上述保温结束后，降压至标准大气压，温度降为75℃时，使用质量分数为60％的氢氧化钠调节其pH为7.8，再加入80g十二羟基硬脂酸，搅拌12min；最后待上述搅拌结束后，向其中加入70g醇解度为82％的聚乙烯醇，搅拌35min，然后继续降温至42℃时出料，将所得的出料物放入容器中，使用质量分数为75％的氢氧化钠溶液调节调节pH为8.5，搅拌12min，即可。实例3:首先取质量比为3:1的锐钛型与金红石型混合相纳米二氧化钛50g、质量百分浓度为4.8％的钛酸酯偶联剂20ml、无水乙醇300ml、去离子水40ml混合，将所得的混合液在25℃条件下进行超声处理后在温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性水性涂料分散剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:1)取质量比为3:1的锐钛型与金红石型混合相纳米二氧化钛50g、质量百分浓度为4.5～5％的钛酸酯偶联剂20ml、无水乙醇300ml、去离子水40ml混合，将所得的混合液进行超声处理后干燥处理，干燥处理完成后再用无水乙醇洗涤并自然风干得到纳米改性二氧化钛；2)将上述所得的纳米改性二氧化钛放入容器中，向其中加入质量分数为30～50％的氢氧化钠溶液浸泡纳米改性二氧化钛，搅拌10～15min后过滤，将所得的过滤物与钛酸酯偶联剂按固液比2:1混合均匀，再向其中加入丙烯酸浸泡混合物，在温度为35～40℃下，静置1～2h后，将其倒入50L反应釜中；3)向上述反应釜中分别加入40～60g氧化镁、110～150g过氧化月桂酰和1～2L的水，使用氮气对反应釜进行加压，加压至1.2～2.0MPa，以8～10℃/min的速度升温至100～120℃，然后保持温度3～5h，在此过程中保持转速为400～600r/min；4)待上述保温结束后，降压至标准大气压，温度降为70～80℃时，使用质量分数为60％的氢氧化钠调节其pH为7.5～8.0，再加入60～100g十二羟基硬脂酸，搅拌10～15min；5)待上述搅拌结束后，向其中加入60～80g醇解度为80～85％的聚乙烯醇，搅拌30～40min，然后继续降温至40～45℃时出料，将所得的出料物放入容器中，使用质量分数为75％的氢氧化钠溶液调节调节pH为8～9，搅拌10～15min，即可。...

【技术特征摘要】
1.一种改性水性涂料分散剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:1)取质量比为3:1的锐钛型与金红石型混合相纳米二氧化钛50g、质量百分浓度为4.5～5％的钛酸酯偶联剂20ml、无水乙醇300ml、去离子水40ml混合，将所得的混合液进行超声处理后干燥处理，干燥处理完成后再用无水乙醇洗涤并自然风干得到纳米改性二氧化钛；2)将上述所得的纳米改性二氧化钛放入容器中，向其中加入质量分数为30～50％的氢氧化钠溶液浸泡纳米改性二氧化钛，搅拌10～15min后过滤，将所得的过滤物与钛酸酯偶联剂按固液比2:1混合均匀，再向其中加入丙烯酸浸泡混合物，在温度为35～40℃下，静置1～2h后，将其倒入50L反应釜中；3)向上述反应釜中分别加入40～60g氧化镁、110～150g过氧化月桂酰和1～2L的水，使用氮气对反应釜进行加压，加压至1.2～2.0MPa，以8～10℃/min的速度升温至100～120℃，然后保持温度3～5h，在此过程...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐品章，王占庭，王辉，
申请(专利权)人：安徽康瑞高科新材料技术工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34