一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂及其制备方法，涉及凹凸棒土技术领域，包括以下份计的原料：凹凸棒土90~120份、纳米粒子包覆组分75~85份、竹碳粉45~55份、改性剂15~25份、助剂10~15份、二硫化钼5~10份和水150~200份。本发明专利技术以凹凸棒土为主要原料，可以作为涂料的填充剂、流平剂、增稠剂和稳定剂，具备多种性能，制作成本低，适用范围广。

Coating additive using attapulgite as carrier and preparation method thereof

The invention discloses a method by using attapulgite as carrier coating additives and preparation method thereof, relates to the technical field of attapulgite, which comprises the following parts: the raw material of attapulgite, 90~120 nanoparticles coated component 75~85, bamboo carbon powder 45~55 parts, modification agent 15~25, agent 10~15, 5~10 2 and water 150~200. The invention takes attapulgite as the main raw material and can be used as a filler, a leveling agent, a thickening agent and a stabilizer of the coating, and has a plurality of performances, and has low production cost and wide application range.

【技术实现步骤摘要】
一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂及其制备方法
本专利技术涉及凹凸棒土
，具体涉及一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂及其制备方法。
技术介绍
由于凹凸棒石粘土具有的特殊的物理化学性质和工艺性能，使其在石油、化工、建材、造纸、医药、农业等方面得到广泛应用。国内目前用量最大的是涂料、钻井泥浆、食用油脱色。因此，对凹凸棒土进行加工，研发一种具备多种性能，制作成本低，适用范围广的涂料添加剂很有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂及其制备方法，以凹凸棒土为主要原料，可以作为涂料的填充剂、流平剂、增稠剂和稳定剂，具备多种性能，制作成本低，适用范围广。本专利技术提供了如下的技术方案：一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，包括以下份计的原料：凹凸棒土90~120份、纳米粒子包覆组分75~85份、竹碳粉45~55份、改性剂15~25份、助剂10~15份、二硫化钼5~10份和水150~200份；所述纳米粒子包覆组分包括以下份计的原料：水溶性纳米级硅溶胶35~45份、硼砂15~25份、纳米粒子10~15份和水20~30份；所述助剂包括以下份计的原料：消泡剂2~3份、光稳定剂1~2份、防老剂1~2份、活性稀释剂0.8~1.2份、防冻剂0.6~0.8份和附着力促进剂0.1~0.3份。优选地，包括以下份计的原料：凹凸棒土105份、纳米粒子包覆组分80份、竹碳粉50份、改性剂20份、助剂12.5份、二硫化钼7份和水175份；所述纳米粒子包覆组分包括以下份计的原料：水溶性纳米级硅溶胶40份、硼砂20份、纳米粒子12.5份和水25份；所述助剂包括以下份计的原料：消泡剂2.5份、光稳定剂1.5份、防老剂1.5份、活性稀释剂1份、防冻剂0.7份和附着力促进剂0.2份。优选地，所述纳米粒子为纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化锌中的任一种。优选地，所述改性剂为强碱粉末和石灰按照2~3：1的比例混合制成。优选地，所述活性稀释剂为二甲基缩水甘油醚和甲苯基缩水甘油醚中的一种或两种的混合物，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂，所述防老剂为多元受阻酚类防老剂，所述防冻剂为丙二醇或乙二醇，所述附着力促进剂为氨基硅烷。本专利技术还提供一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂的制备方法，包括以下步骤：（1）、凹凸棒土提纯：称取凹凸棒土，采用机械方法进行碾压、破碎和研磨，过90~120目筛得到凹凸棒土粉末，然后加入15~20倍重量份的蒸馏水，制成悬浊浆料，然后进行超声分散15~20min，弃去下层沉淀，保留上层悬浊液进行离心处理，保留沉淀物，转移到烧杯；（2）、凹凸棒土改性：向步骤（1）得到的沉淀物中加入改性剂，不断搅拌的同时加入蒸馏水，制成悬浮泥浆，用磁力搅拌器进行辅助搅拌，搅拌均匀得混合泥浆，将制得的混合泥浆在离心机上进行离心，控制转速为500~1000r/min，离心时间为10~20min，然后将固体沉淀物用蒸馏水洗涤3次，干燥研磨过100~120目筛，得到改性凹凸棒土；（3）、高温煅烧：将步骤（2）中得到的改性凹凸棒土送入煅烧炉，在600~750℃下煅烧3~4h，取出得到煅烧后的改性凹凸棒土，备用；（4）、制备纳米粒子包覆组分：称取水溶性纳米级硅溶胶、硼砂和纳米粒子，先将水加入到反应器中，然后加入硼砂，边搅拌边加热，加热温度为80～90℃，搅拌25～40min后加入纳米粒子和水溶性纳米级硅溶胶，继续搅拌40～60min得到悬浮液，将悬浮液干燥处理得到所述纳米粒子包覆组分，备用；（5）、制备成品：将步骤（3）得到的煅烧后的改性凹凸棒土和步骤（4）得到的纳米粒子包覆组分加入反应容器，并按照配比加入剩余原料，加热并搅拌，自然冷却干燥处理，得到的成品即为所述以凹凸棒土为载体的涂料添加剂。优选地，所述步骤（1）中离心处理的条件为：控制转速为300~600r/min，控制时间为30~50min。优选地，所述步骤（5）中加热并搅拌的条件为：控制搅拌转速为500~600r/min，控制时间为20~40min，控制加热温度为40~55℃。本专利技术的有益效果：以凹凸棒土为主要原料，可以作为涂料的填充剂、流平剂、增稠剂和稳定剂，具备多种性能，制作成本低，适用范围广，具体如下：（1）、本专利技术的涂料添加剂，以凹凸棒土为主要原料，可以作为涂料的填充剂、流平剂、增稠剂和稳定剂，其性能好，成本低，可代替传统的轻钙，在外力搅拌下分散性好，形成稳定的不被电解质破坏的悬浮液，使涂料不沉淀、不分层，与传统的涂料相比，涂刷性能好，不流挂，节约钛白粉的用量；（2）、本专利技术以凹凸棒土为主要原料，对凹凸棒土做改性处理，可以有效去除杂质，提高凹凸棒土的活性，分散性和悬浮性，利用化学反应的原理提高了凹凸棒土的改性活跃度，使得凹凸棒土的改性更为彻底，改性后的凹凸棒土黏合性强，不易崩解；另外，改性后的凹凸棒土进行高温煅烧处理，使其层间距离增大，比表面积大、悬浮性好、吸附作用增强，可以较好地与其他原料结合；（3）、本专利技术的纳米粒子包覆组分，添加纳米粒子，使得涂料具有杀菌抗菌作用，另外，利用硼砂的水溶性及分子结合力，对纳米粒子表面进行包覆处理，使纳米粒子处于稳定状态，不易因出现二次团聚而使颗粒增大、效果降低，并且纳米粒子在涂料中的使用量相对较低，生产成本比传统纳米粒子显著降低，由于纳米粒子作为添加剂能够在涂料体系中稳定分散，不易团聚，因此，涂料的涂膜细腻、平滑，可以在最大程度发挥涂料的装饰效果；（4）、本专利技术添加的二硫化钼，不仅可以起到疏水和自洁作用，而且作为添加剂的成分加入涂料中后，可以显著增强涂膜表面耐酸、耐碱和耐有机溶剂的性能；（5）、本专利技术中添加的竹碳粉，为竹炭的粉末状物质，具有极好的吸附能力，能够迅速有效地吸收空气中有害气体，作为添加剂加入涂料后，使得涂料还具有净化空气作用。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，包括以下份计的原料：凹凸棒土90份；纳米粒子包覆组分75份；竹碳粉45份；改性剂15份；助剂10份；二硫化钼5份；水150份；所述纳米粒子包覆组分包括以下份计的原料：水溶性纳米级硅溶胶35份、硼砂15份、纳米粒子10份和水20份；所述助剂包括以下份计的原料：消泡剂2份、光稳定剂1份、防老剂1份、活性稀释剂0.8份、防冻剂0.6份和附着力促进剂0.1份。其中，所述纳米粒子为纳米二氧化钛。其中，所述改性剂为强碱粉末和石灰按照2：1的比例混合制成。其中，所述活性稀释剂为二甲基缩水甘油醚，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂，所述防老剂为多元受阻酚类防老剂，所述防冻剂为丙二醇，所述附着力促进剂为氨基硅烷。本实施例中还提供一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂的制备方法，包括以下步骤：（1）、凹凸棒土提纯：称取凹凸棒土，采用机械方法进行碾压、破碎和研磨，过90目筛得到凹凸棒土粉末，然后加入15倍重量份的蒸馏水，制成悬浊浆料，然后进行超声分散15min，弃去下层沉淀，保留上层悬浊液进行离心处理，保留沉淀物，转移到烧杯；（2）、凹凸棒土改性：向步骤（1）得到的沉淀物中加入改性剂，不断搅拌的同时加入蒸馏水，制成悬浮泥浆，用磁力搅拌器进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，其特征在于，包括以下份计的原料：凹凸棒土90~120份、纳米粒子包覆组分75~85份、竹碳粉45~55份、改性剂15~25份、助剂10~15份、二硫化钼5~10份和水150~200份；所述纳米粒子包覆组分包括以下份计的原料：水溶性纳米级硅溶胶35~45份、硼砂15~25份、纳米粒子10~15份和水20~30份；所述助剂包括以下份计的原料：消泡剂2~3份、光稳定剂1~2份、防老剂1~2份、活性稀释剂0.8~1.2份、防冻剂0.6~0.8份和附着力促进剂0.1~0.3份。

【技术特征摘要】
1.一种以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，其特征在于，包括以下份计的原料：凹凸棒土90~120份、纳米粒子包覆组分75~85份、竹碳粉45~55份、改性剂15~25份、助剂10~15份、二硫化钼5~10份和水150~200份；所述纳米粒子包覆组分包括以下份计的原料：水溶性纳米级硅溶胶35~45份、硼砂15~25份、纳米粒子10~15份和水20~30份；所述助剂包括以下份计的原料：消泡剂2~3份、光稳定剂1~2份、防老剂1~2份、活性稀释剂0.8~1.2份、防冻剂0.6~0.8份和附着力促进剂0.1~0.3份。2.根据权利要求1所述的以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，其特征在于，包括以下份计的原料：凹凸棒土105份、纳米粒子包覆组分80份、竹碳粉50份、改性剂20份、助剂12.5份、二硫化钼7份和水175份；所述纳米粒子包覆组分包括以下份计的原料：水溶性纳米级硅溶胶40份、硼砂20份、纳米粒子12.5份和水25份；所述助剂包括以下份计的原料：消泡剂2.5份、光稳定剂1.5份、防老剂1.5份、活性稀释剂1份、防冻剂0.7份和附着力促进剂0.2份。3.根据权利要求1所述的以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，其特征在于，所述纳米粒子为纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化锌中的任一种。4.根据权利要求1所述的以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，其特征在于，所述改性剂为强碱粉末和石灰按照2~3：1的比例混合制成。5.根据权利要求1所述的以凹凸棒土为载体的涂料添加剂，其特征在于，所述活性稀释剂为二甲基缩水甘油醚和甲苯基缩水甘油醚中的一种或两种的混合物，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂，所述防老剂为多元受阻酚类防老剂，所述防冻剂为丙二醇或乙二醇，所述附着力促进剂为氨基硅烷。6.一种根据权利要求1~5任一项所述的以凹凸棒土为载体的涂料添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡睿，顾文宇，
申请(专利权)人：明光市飞洲新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34