一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺制造技术

本发明专利技术属于涂料技术领域，更具体地，涉及一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺。铝粉处理工艺包括以下步骤：（1）铝粉预处理：先将铝粉通过盐酸酸化处理氯化镁溶液浸泡，然后进行高温煅烧得到预处理铝粉；（2）混合处理：将预处理铝粉、碳化硅和丙三醇混合球磨后，再进行高温高压处理得到混合粉体；（3）表面处理。本发明专利技术所得产品具有优秀的金属光泽。所得产品具有优秀的金属光泽。

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺


[0001]本专利技术属于涂料
，更具体地，涉及一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺。

技术介绍

[0002]水性铝银浆是一种由片状铝颗粒经特殊工艺处理的浆状铝颜料，主要应用于水性涂料；水性铝银浆作为一种环保型金属颜料，具有着金属感强以及良好的遮盖力等优点，从而备受人们瞩目。
[0003]然而，由于片状铝粉颗粒的粒径较小，比表面积大，因而极易发生团聚且易被氧化，又因铝粉氧化层非常稳定而难以被去除，进而影响包裹层的附着同时氧化铝的存在影响了铝粉的光泽。

技术实现思路

[0004]本专利技术有效解决了现有铝粉因氧化形成的氧化层而导致包裹层的附着稳定性低以及光泽暗淡的问题。
[0005]本专利技术的目的是提供一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺。
[0006]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：本专利技术提供了一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺，铝粉处理工艺包括以下步骤：（1）铝粉预处理：将铝粉加入到盐酸酸化处理氯化镁溶液中浸泡，浸泡时间为5
‑
8min，过滤得到浸泡后的铝粉粉体，然后在氢气气氛下以温度为500
‑
600℃、压力为2
‑
4MPa的条件下，高温煅烧40
‑
60min后，冷却至室温，得到预处理铝粉；其中，盐酸酸化处理氯化镁溶液的pH为5
‑
6；（2）混合处理：将预处理铝粉、碳化硅和丙三醇混合球磨后，然后在温度为1200
‑r/>1400℃、压力为10
‑
20MPa的条件下高温加热后，冷却至室温，取出得到固体粉末，最后用去离子水洗涤至中性，即得混合粉体；（3）表面处理：将混合粉体加入去离子水中，同时加入乳化剂，然后进行超声分散，得到混合乳液，在混合乳液中加入硅烷偶联剂，搅拌，离心过滤得到固体产物，将固体产物洗涤，然后烘干，即得用于水性铝银浆的铝粉。
[0007]上述技术方案通过将铝粉加入到盐酸酸化处理氯化镁溶液中，通过控制盐酸酸化处理氯化镁溶液的pH和浸泡时间，从而达到去除铝粉中氧化铝的作用，然后将浸泡后的铝粉直接进行还原性高温煅烧，通过控制温度压力来分解氯化镁，为使铝粉表面附带的氯化镁更好地分解产生氧化镁，并通过在高压下可以减小分解的温度，防止过高温导致铝粉熔化，同时氧化镁通过氢气还原从而在铝粉表面形成一层薄薄的镁层，由于铝粉表面只是通过浸泡而附带着少量的氯化镁，使得形成的镁层非常薄且不连续，但因为镁的活泼性高于铝，从而依旧能够有效保护铝粉被氧化；
其次，将预处理的铝粉和碳化硅一同进行混合研磨，由于碳化硅的硬度较大仅次于金刚石，使得碳化硅具有一定的助磨效应，并控制球磨时间从而使薄而不连续的镁层脱落，然后将研磨粉体进行高温熔化，同时碳化硅作为治金脱氧剂在高温脱氧过程中会产生低熔点的SiO2和CO等气体，由于CO等气体存在使得形成的二氧化硅层具有着多孔结构，并且在温度为1200
‑
1400℃、压力为10
‑
20MPa的条件下铝粉熔化成为液态，在高压下能够渗透至多孔二氧化硅中，从而实现在铝粉微粒表面形成一层包裹层。
[0008]本法制得的铝粉能够有效保持铝粉原有的金属光泽防止铝粉氧化层使水性铝银浆的光泽变得暗淡，同时由于去除铝粉表层的氧化层从而使得透明体多孔二氧化硅更好地附着在铝粉表面，进而确保铝粉的稳定性，并使铝粉具有高白亮度、高遮盖力。
[0009]进一步的，步骤（1）中盐酸酸化处理氯化镁溶液中的氯化镁溶液的浓度为0.4
‑
0.6g/mL。
[0010]进一步的，步骤（1）中铝粉选自球形铝粉，铝粉粒径分布范围为5
‑
8μm。
[0011]进一步的，步骤（2）中高温加热的升温速度为100
‑
150℃/min；加热时间为5
‑
6h。
[0012]进一步的，步骤（2）中预处理铝粉和碳化硅的质量比为1:2.0
‑
2.5。
[0013]进一步的，乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、辛基丙烯酸钠以及十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠中的任意一种。
[0014]进一步的，硅烷偶联剂选自3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷、3
‑
甲氧基丙基三乙氧基硅烷以及3
‑
（2
‑
氨乙基）氨基丙基三乙氧基硅烷中的任意一种。
[0015]进一步的，在进行步骤（3）表面处理前，先将混合粉体进行碱液处理；碱液选自氨水、碳酸氢钠以及碳酸钠中的任意一种。
[0016]进一步的，碱液处理时间为20
‑
30min。
[0017]进一步的，步骤（3）中烘干的条件包括：温度为60
‑
80℃，时间为40
‑
50min。
[0018]上述技术方案添加碱液对混合粉体进行前处理，碱液的处理能够增加混合粉体的表面的活性位点，从而使硅烷偶联剂能够更好地均匀包覆在混合粉体表面。
[0019]有益效果：（1）本技术方案通过将铝粉加入到盐酸酸化处理氯化镁溶液中，通过控制盐酸酸化处理氯化镁溶液的pH和浸泡时间，从而达到去除铝粉中氧化铝的作用，然后将浸泡后的铝粉直接进行还原性高温煅烧，通过控制温度压力来分解氯化镁，为使铝粉表面附带的氯化镁更好地分解产生氧化镁，并通过在高压下可以减小分解的温度，防止过高温导致铝粉熔化，同时氧化镁通过氢气还原从而在铝粉表面形成一层薄薄的镁层，由于铝粉表面只是通过浸泡而附带着少量的氯化镁，使得形成的镁层非常薄且不连续，但因为镁的活泼性高于铝，从而依旧能够有效保护铝粉被氧化；其次，将预处理的铝粉和碳化硅一同进行混合研磨，由于碳化硅的硬度较大仅次于金刚石，使得碳化硅具有一定的助磨效应，并控制球磨时间从而使薄而不连续的镁层脱落，然后将研磨粉体进行高温熔化，同时碳化硅作为治金脱氧剂在高温脱氧过程中会产生低熔点的SiO2和CO等气体，由于CO等气体存在使得形成的二氧化硅层具有着多孔结构，并且在温度为1200
‑
1400℃、压力为10
‑
20MPa的条件下铝粉熔化成为液态，在高压下能够渗透至多孔二氧化硅中，从而实现在铝粉微粒表面形成一层包裹层。
[0020]本法制得的铝粉能够有效保持铝粉原有的金属光泽防止铝粉氧化层使水性铝银浆的光泽变得暗淡，同时由于去除铝粉表层的氧化层从而使得透明体多孔二氧化硅更好地
附着在铝粉表面，进而确保铝粉的稳定性，并使铝粉具有高白亮度、高遮盖力。
[0021]（2）本技术方案添加碱液对混合粉体进行前处理，碱液的处理能够增加混合粉体的表面的活性位点，从而使硅烷偶联剂能够更好地均匀包覆在混合粉体表面。
具体实施方式
[0022]以下结合具体实施例来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺，其特征在于，铝粉处理工艺包括以下步骤：（1）铝粉预处理：将铝粉加入到盐酸酸化处理氯化镁溶液中浸泡，浸泡时间为5
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8min，过滤得到浸泡后的铝粉粉体，然后在氢气气氛下以温度为500
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600℃、压力为2
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4MPa的条件下，高温煅烧40
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60min后，冷却至室温，得到预处理铝粉；其中，盐酸酸化处理氯化镁溶液的pH为5
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6；（2）混合处理：将预处理铝粉、碳化硅和丙三醇混合球磨后，然后在温度为1200
‑
1400℃、压力为10
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20MPa的条件下高温加热后，冷却至室温，取出得到固体粉末，最后用去离子水洗涤至中性，即得混合粉体；（3）表面处理：将混合粉体加入去离子水中，同时加入乳化剂，然后进行超声分散，得到混合乳液，在混合乳液中加入硅烷偶联剂，搅拌，离心过滤得到固体产物，将固体产物洗涤，然后烘干，即得用于水性铝银浆的铝粉。2.根据权利要求1所述的用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺，其特征在于，步骤（1）中盐酸酸化处理氯化镁溶液中的氯化镁溶液的浓度为0.4
‑
0.6g/mL。3.根据权利要求1所述的用于制备水性铝银浆的铝粉处理工艺，其特征在于，步骤（1）中铝粉选自球形铝粉，铝粉粒径分布范围为5
‑
8μm。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜宇，
申请(专利权)人：丹阳市美尔鑫化工有限公司，
类型：发明
国别省市：