【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及色浆涂料领域，尤其涉及一种高固含纳米水性色浆及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，随着人们环保意识的增强，纷纷要求限制高voc含量涂料的使用，欧共体更是制定标准，在2004年全面禁止有机溶剂的生产、销售和使用，促进了涂料工业向低毒、低污染型涂料方向发展，尤其是家具涂料的健康、安全问题变得日益重要。开发水性涂料势必将会更符合时代要求，最终取代溶剂型涂料。
2、在家具涂装领域，水性涂料要求品种多样，色彩缤纷，外观亮丽，相对耐用，安全环保。而水性色浆--颜料分散体是水性涂料必配的着色材料，是以水为分散介质，把颜料粒子分散在水中制成的颜料制备物，一般由水、粉状颜料、表面活性剂、助溶剂、保湿剂等组成，根据使用和储存的需要有时也会添加一些提高性能的助剂。优秀的水性色浆必须与水性聚合物乳胶体相容性好、质地均匀、不含交联剂和烷基苯酚多乙二醇醚溶剂，在选材上应该选用具有优良耐候性、耐光老化、耐化学腐蚀及抗紫外线性能的优质颜料。成品水性色浆应具有着色力强、流动性好、长时间储存不结块、不沉淀、不返粗、固含量高、产品黏度稳定、泡沫低、不风干、遇冰冻可溶化后再使用、不发霉、尽可能低的voc等优良性能。
3、目前，颜料依据化学组分的不同，可分为无机颜料和有机颜料两大类。无机颜料通常是带有金属成分的复杂混合物，如二氧化钛、氧化铁等，具有优良的热稳定性及光稳定性。有机颜料具有显眼的色彩、亮丽的色调和高的着色能力等特点，但在使用过程中往往会产生耐热性不佳等问题。随着颜料改性技术水平的不断提升，这些问题得到初步改进，同时也在一
4、更为重要的是，由于近年来高端红木家具的市场发展趋势，红木家具上所用的色浆要求透明度和鲜艳度均较高。若要实现鲜艳度的保持，颜料的使用量就得相应增加，由此造成的后果可能就会有：色浆粘度增加、体系不稳定等。
技术实现思路
1、为了解决现有普通色浆存在的，鲜艳度与体系的粘度或储存稳定度无法兼容的问题，本专利技术提供了一种高固含纳米水性色浆及其制备方法。
2、一种高固含纳米水性色浆，按质量百分比计，包含如下组分：1-5%端氨基超支化聚合物、0.5-3%氯盐、3-5%乳化剂、0.8-1%消泡剂、40-65%有机颜料和余量的去离子水，其中所述端氨基超支化聚合物是利用至少含有两分子量氨基的氨基酸类化合物缩聚所得。
3、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述端氨基超支化聚合物所用至少含有两分子量氨基的氨基酸类化合物为3,5-二氨基苯甲酸、3,5-二氨基-4-甲基苯甲酸、3,5-二氨基-4-（二甲基氨基）-苯甲酸、3,5-二氨基-2,6-二甲基苯甲酸、色氨酸、天门冬酰胺、谷氨酰胺、精氨酸、组氨酸、赖氨酸和吡咯赖氨酸中的至少一种。
4、在制备所述端氨基超支化聚合物时，专利技术人研究了不同结构的氨基酸类化合物作为原料进行自缩聚时的情况，结果显示：当使用芳香族氨基酸类化合物中，若芳香苯环含量较高时，所得端氨基超支化聚合物的硬度急剧上升，与有机颜料结合后，在色浆体系中难以被研磨，且色浆作为组分形成的涂料，在家具表面的透明度不佳；当使用脂肪族氨基酸类化合物时，若所含碳链太长，在制备端氨基超支化聚合物时，反应性较低，所需反应条件严苛。所以，基于对色浆应用的理想效果以及制备成本问题考虑，选择以上所述几种氨基酸类化合物作为原料来制备端氨基超支化聚合物。
5、在本专利技术的一些实施方式中，所述端氨基超支化聚合物的制备方法包含如下步骤：
6、s1：将氨基酸类化合物加入反应容器中，加热搅拌使其溶于极性溶剂后，调整温度至150-200℃，在常压下除水1-2h后，抽真空至负压，保持2-3h后，冷却至室温；
7、s2：在惰性气体保护下，向另一反应容器中加入s1所得产物和有机溶剂，搅拌混匀，加热并冷凝回流反应8-12h，冷却后，减压蒸出有机溶剂，冷却后倒入不相溶有机溶剂中沉淀，经洗涤干燥即得所述端氨基超支化聚合物。
8、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述端氨基超支化聚合物时，s2中所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮和苯类溶剂按照体积比1:1-1.5混合所得的混合液。
9、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述端氨基超支化聚合物时，s2中加热的温度条件为150-180℃。
10、在本专利技术的一些实施方式中，制备所述端氨基超支化聚合物时，s2中所述不相溶有机溶剂为卤代甲烷中的至少一种，具体选择可以氯仿、二氯甲烷、三氯甲烷等。
11、在本专利技术的一些实施方式中，所述氯盐为一价金属氯盐，具体选择可以为氯化钠、氯化钾等；所述乳化剂为非离子型乳化剂，具体选择可以是济南源宝来化工科技有限公司的壬基聚氧乙烯醚np-10、尔瑞克(山东)化学集团有限公司的十二烷基酚聚氧乙烯醚op-10、江苏省海安石油化工厂的脂肪醇聚氧丙烯醚ppg-20等。
12、在本专利技术中，之所以选择加入一价金属氯盐，原因在于，专利技术人发现，氯离子的存在能够与所述端氨基超支化聚合物中的羧基一起，与氨基形成静电稳定层，使得通过氨基与端氨基超支化聚合物结合的有机颜料能够在色浆体系中稳定分散，且静电稳定层的存在能够使得有机颜料不至于在静置一段时间后便沉淀析出，其稳定性得到很大程度的提升；而体系中的自由金属离子，受到自身所带电荷量以及金属盐的用量的限制，不会将体系中的羧基完全占有，从而不至于严重破坏静电稳定层，甚至在一些情况下，还能参与形成静电稳定层。
13、在本专利技术的一些实施方式中，所述消泡剂为有机硅类消泡剂，具体可以选择德国毕克的 byk028、byk110、byk530、byk725、byk1794等。
14、一种所述高固含纳米水性色浆的制备方法，包含以下步骤：
15、ss1：将有机颜料投入到球磨机中，按照0.5-1kg/min的投加速度加入端氨基超支化聚合物，待投加完毕，研磨30-60min；
16、ss2：在搅拌釜中依次投入氯盐、乳化剂、消泡剂和去离子水，以转速1000-1200r/min的速度搅拌15-20min后，加入ss1中经处理的有机颜料，提升转速至2000-2300r/min搅拌30-50min；
17、ss3：将ss2混合均匀的体系转入高速均质机中分散后，再加入超细纳米砂磨机研磨3-5遍，使得色浆中固体粒径不大于150nm；
18、ss4：将ss3中研磨完成的色浆经过100-240nm的过滤袋过滤2-3次，即得所述高固含纳米水性色浆。
19、在本专利技术的一些实施方式中，所得高固含纳米水性色浆的粘度小于100cps。
20、所述高固含纳米水性色浆在家具涂装领域的应用。
21、有益效果：与现有技术相比，本专利技术所提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高固含纳米水性色浆，其特征在于，按照质量百分比计，包含如下组分：1-5%端氨基超支化聚合物、0.5-3%氯盐、3-5%乳化剂、0.8-1%消泡剂、40-65%有机颜料和余量的去离子水，其中所述端氨基超支化聚合物是利用至少含有两分子量氨基的氨基酸类化合物缩聚所得。
2.根据权利要求1所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，所述至少含有两分子量氨基的氨基酸类化合物为3,5-二氨基苯甲酸、3,5-二氨基-4-甲基苯甲酸、3,5-二氨基-4-（二甲基氨基）-苯甲酸、3,5-二氨基-2,6-二甲基苯甲酸、色氨酸、天门冬酰胺、谷氨酰胺、精氨酸、组氨酸、赖氨酸和吡咯赖氨酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，所述端氨基超支化聚合物的制备方法包含如下步骤：
4.根据权利要求3所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，S2中所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮和苯类溶剂按照体积比1:1-1.5混合所得的混合液。
5.根据权利要求3所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，S2中加热的温度条件为150-180℃。
6.根据
7.根据权利要求1所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，所述氯盐为一价金属氯盐；所述乳化剂为非离子型乳化剂；所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
8.根据权利要求1-7所述高固含纳米水性色浆的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
9.根据权利要求8所述高固含纳米水性色浆的制备方法，其特征在于，所得高固含纳米水性色浆的粘度小于100CPS。
10.权利要求1-7所述高固含纳米水性色浆在家具涂装领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种高固含纳米水性色浆，其特征在于，按照质量百分比计，包含如下组分：1-5%端氨基超支化聚合物、0.5-3%氯盐、3-5%乳化剂、0.8-1%消泡剂、40-65%有机颜料和余量的去离子水，其中所述端氨基超支化聚合物是利用至少含有两分子量氨基的氨基酸类化合物缩聚所得。
2.根据权利要求1所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，所述至少含有两分子量氨基的氨基酸类化合物为3,5-二氨基苯甲酸、3,5-二氨基-4-甲基苯甲酸、3,5-二氨基-4-（二甲基氨基）-苯甲酸、3,5-二氨基-2,6-二甲基苯甲酸、色氨酸、天门冬酰胺、谷氨酰胺、精氨酸、组氨酸、赖氨酸和吡咯赖氨酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述高固含纳米水性色浆，其特征在于，所述端氨基超支化聚合物的制备方法包含如下步骤：
4.根据权利要求3所述高固含纳米水性色浆，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾乾柳，袁志军，苏俊华，郑祖东，廖俊杰，
申请(专利权)人：江西三越新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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