一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法技术

本发明专利技术涉及铝颜料制备方法技术领域，提供一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法，本发明专利技术以乙烯基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为前驱体、氨水为催化剂于醇水体系中在铝颜料的表面包覆一层乙烯基活化的二氧化硅薄层，既能够保持铝颜料原有的金属光泽，又能够对铝颜料进行改性使其具有极好的耐酸耐碱腐蚀性能；其次，本发明专利技术使用溶液聚合法合成了羟基丙烯酸树脂，并且在合成羟基丙烯酸树脂的过程中使用硅烷偶联剂对其改性，能够使硅烷偶联剂中的硅烷基团接枝在基丙烯酸树脂中，从而使有机硅改性羟基丙烯酸树脂具备硅烷的阻燃性能，当有机硅改性羟基丙烯酸树脂包覆在铝颜料的表面上时，能够使铝颜料具有一定的阻燃性能。够使铝颜料具有一定的阻燃性能。

【技术实现步骤摘要】
一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法


[0001]本专利技术涉及铝颜料制备方法
，具体涉及一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法。

技术介绍

[0002]铝颜料能反射可见光、红外光和紫外线，具有独特的金属闪光效应，是最重要的金属效应颜料之一，并且被广泛应用于工业涂料、汽车涂料、印刷油墨和塑料加工等领域。铝可以与水、氧气、酸、碱等物质发生化学反应而被腐蚀，这不仅会破坏其表面金属光泽，而且会产生氢气，易发生爆炸，给生产带来不安全性因素。对铝颜料进行表面改性增强铝颜料的耐腐蚀性能，成为近年来的研究热点，并且已取得了一定的研究成果。采用表面吸附腐蚀抑制剂法和包覆膜法对铝颜料进行表面防腐改性处理，可以改善铝颜料的耐腐蚀性能，其中二氧化硅包覆膜法为目前最环保、最有效的方法，但是二氧化硅包覆铝颜料与有机树脂的表面组成、结构以及性能存在很大的差异，相容性差，应用于涂料或油墨体系中时难以分散且易发生团聚，在涂层中附着力弱而导致掉粉。目前市面上出现了很多对铝颜料进行改性的方法，通过改性能够增强铝颜料与树脂之间的亲和性，但是这些方法大都是对铝颜料进行有机改性，在增强铝颜料防腐性能方面效果较差。
[0003]如中国专利号CN201610599372.X公开的一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法，本专利技术通过采用表面活性剂对预处理的铝粉进行表面改性，并根据受体树脂的不同，选择性添加一种或几种有机单体，在引发剂和表面活性剂作用下，经机械搅拌、抽滤、真空烘干，得到表面包覆有机聚合物的铝颜料。该制备方法包覆在铝颜料表面的有机聚合物大都是有机单体经聚合反应后得到的，若在包覆前对先将有机单体聚合成聚合物并对其进行改性，则能够在一定程度上提高铝颜料的耐腐蚀性能。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题
[0005]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法，旨在能够制备出耐腐蚀性能较好且能够更好地与树脂相容的铝颜料。
[0006]技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0009]Step1、量取20份甲基丙烯酸甲酯、10份丙烯酸乙酯、10份丙烯酸丁酯、6份丙烯酸和13份甲基丙烯酸
‑2‑
羟基乙酯记作单体组分，接着将2份引发剂组分完全溶解于50
‑
60份混合溶剂中记作滴定组分；
[0010]Step2、将40份混合溶剂倒入装有冷凝回流管、搅拌器和恒压滴定漏斗的四口烧瓶固定于恒温油浴锅中，并将油浴温度升高至125℃，接着在搅拌的条件下，将Step1中的单体组分和滴定组分倒入恒压滴定漏斗中匀速滴加至四口烧瓶内；
[0011]Step3、将20
‑
25份硅烷偶联剂加入至Step2中的体系内，接着将1份引发剂组分完全溶解于20
‑
25份混合溶剂中后通过恒压滴定漏斗滴加至上述体系内，继续保温反应3h后停止加热，所得记作有机硅改性羟基丙烯酸树脂；
[0012]Step4、将乙烯基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯和无水乙醇混合制得第一混合液备用，再将氨水、去离子水和无水乙醇混合制得第二混合液备用，然后将2
‑
3份清洁处理后的铝颜料和50份无水乙醇倒入四口烧瓶内，在通氮气保护的条件下搅拌1h并升温至50℃，随后匀速滴加第一混合液和第二混合液，保温6h后停止加热，接着进行真空抽滤并用无水乙醇洗涤2
‑
3次，所述产物置于50℃条件下真空干燥后记作二氧化硅包覆铝颜料；
[0013]Step5、量取5
‑
6份Step3中的有机硅改性羟基丙烯酸树脂用20份无水乙醇稀释后倒入三口烧瓶内，水浴加热至40
‑
60℃，接着将30份无水乙醇与对2
‑
3份Step4中的二氧化硅包覆铝颜料进行混合和分散，分散后倒入上述三口烧瓶内，保温搅拌2
‑
3h；
[0014]Step6、对Step5中的产物进行抽滤，抽滤后用乙酸丁酯洗涤2
‑
3次，并置于50℃条件下真空干燥，所得即为与树脂高亲和性的铝颜料。
[0015]更进一步地，所述Step1中的引发剂组分为过氧化二苯甲酰和偶氮二异丁腈按照等体积比混合制得。
[0016]更进一步地，所述Step1中的混合溶剂的制备方法为：将乙酸丁酯和二甲苯按照等体积比混合均匀，所得即为混合溶剂。
[0017]更进一步地，所述Step2中的搅拌速度为300
‑
500r/min，且Step2中的滴定时间为2
‑
3h。
[0018]更进一步地，所述Step4的第一混合液中乙烯基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯和无水乙醇的体积比为3：2：10。
[0019]更进一步地，所述Step4的第二混合液中氨水、去离子水和无水乙醇的体积比为3：5：10。
[0020]更进一步地，所述Step4中的清洁处理方法为：使用乙醇和去离子水各清洗铝颜料三次，接着将铝颜料置于50℃的真空干燥箱内进行真空干燥，所述Step4中的滴速为1滴/s。
[0021]更进一步地，所述Step5中的分散方式为超声分散，超声分散频率为25
‑
28kHz，超声分散时间为5
‑
8min。
[0022]更进一步地，所述Step5中的搅拌速度为300
‑
400r/min。
[0023]更进一步地，所述Step6中的与树脂高亲和性的铝颜料与乙酸丁酯、光油及稀释剂按照8：8：84：150的比例混合均匀，经喷涂枪喷涂烘干后可制得铝颜料涂层。
[0024]有益效果
[0025]本专利技术提供了一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法，与现有公知技术相比，本专利技术的具有如下有益效果：
[0026]本专利技术以乙烯基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为前驱体、氨水为催化剂于醇水体系中在铝颜料的表面包覆一层乙烯基活化的二氧化硅薄层，既能够保持铝颜料原有的金属光泽，又能够对铝颜料进行改性使其具有极好的耐酸耐碱腐蚀性能；其次，本专利技术使用溶液聚合法合成了羟基丙烯酸树脂，并且在合成羟基丙烯酸树脂的过程中使用硅烷偶联剂对其改性，能够使硅烷偶联剂中的硅烷基团接枝在基丙烯酸树脂中，从而使有机硅改性羟基丙烯酸树脂具备硅烷的阻燃性能，当有机硅改性羟基丙烯酸树脂包覆在铝颜料的表面上时，既
能够加强铝颜料的防腐蚀性能，又能够使铝颜料具有一定的阻燃性能，进而使本专利技术制得的铝颜料的市场适用范围更广，推广价值更佳。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与树脂高亲和性的铝颜料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：Step1、量取20份甲基丙烯酸甲酯、10份丙烯酸乙酯、10份丙烯酸丁酯、6份丙烯酸和13份甲基丙烯酸
‑2‑
羟基乙酯记作单体组分，接着将2份引发剂组分完全溶解于50
‑
60份混合溶剂中记作滴定组分；Step2、将40份混合溶剂倒入装有冷凝回流管、搅拌器和恒压滴定漏斗的四口烧瓶固定于恒温油浴锅中，并将油浴温度升高至125℃，接着在搅拌的条件下，将Step1中的单体组分和滴定组分倒入恒压滴定漏斗中匀速滴加至四口烧瓶内；Step3、将20
‑
25份硅烷偶联剂加入至Step2中的体系内，接着将1份引发剂组分完全溶解于20
‑
25份混合溶剂中后通过恒压滴定漏斗滴加至上述体系内，继续保温反应3h后停止加热，所得记作有机硅改性羟基丙烯酸树脂；Step4、将乙烯基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯和无水乙醇混合制得第一混合液备用，再将氨水、去离子水和无水乙醇混合制得第二混合液备用，然后将2
‑
3份清洁处理后的铝颜料和50份无水乙醇倒入四口烧瓶内，在通氮气保护的条件下搅拌1h并升温至50℃，随后匀速滴加第一混合液和第二混合液，保温6h后停止加热，接着进行真空抽滤并用无水乙醇洗涤2
‑
3次，所述产物置于50℃条件下真空干燥后记作二氧化硅包覆铝颜料；Step5、量取5
‑
6份Step3中的有机硅改性羟基丙烯酸树脂用20份无水乙醇稀释后倒入三口烧瓶内，水浴加热至40
‑
60℃，接着将30份无水乙醇与对2
‑
3份Step4中的二氧化硅包覆铝颜料进行混合和分散，分散后倒入上述三口烧瓶内，保温搅拌2
‑
3h；Step6、对Step5中的产物进行抽滤，抽滤后用乙酸丁酯洗涤2
‑
3次，并置于50℃条件下真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡先海，刘建民，夏萍萍，段炳新，段盛楠，
申请(专利权)人：安徽五星高新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：