一种用于涂料中的纳米缓冲助剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于涂料中的纳米缓冲助剂以及制备方法，该助剂包括以下重量百分比的组分：纳米SiO2有机化改性物20-25%、丙二醇甲醚醋酸酯65-70%以及湿润分散剂10-15%；所述纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分：纳米SiO2粉体90-95%、无水乙醇2.5-5%以及硅烷偶联剂2.5-5%；本发明专利技术的制备方法：首先先制备纳米SiO2有机物，然后混合丙二醇甲醚醋酸酯及湿润分散剂，在经过高压剪切，最后添加聚酮树脂即可获得该助剂，本发明专利技术的助剂可以提高涂料涂层的硬度、抗冲击性以及耐磨性；可以增强涂层的附着力；可以抗紫外老化和热氧老化。

Nano buffer additive for coating and preparation method thereof

The invention discloses a method for coating nano buffer additives and preparation method, the additive comprises the following components by weight percent: organic nano SiO2 modified 20-25%, propylene glycol ether acetate 65-70% and wetting dispersant 10-15%; the nano SiO2 organic modifier comprises the following components by weight percent: SiO2 nano powder 90-95%, ethanol 2.5-5% and 2.5-5% silane coupling agent; the preparation method of the invention is: first, the preparation of nano SiO2 organic matter, then mixed with propylene glycol ether acetate and wetting dispersant, after high pressure shear, finally adding polyketone resin can obtain the additives, the invention can improve the auxiliaries the impact resistance of coating hardness and wear resistance; can enhance the adhesion of the coating; anti ultraviolet aging and thermal aging.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种助剂，更具体地涉及。
技术介绍
涂料，在中国传统名称为油漆。所谓涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。涂料一般由四种基本成分:成膜物质(树脂)、颜料(包括体质颜料)、溶剂和添加剂。1.成膜物质是涂膜的主要成分，包括油脂、油脂加工产品、纤维素衍生物、天然树脂和合成树脂。成膜物质还包括部分不挥发的活性稀释剂，它是使涂料牢固附着于被涂物面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本特性。2.助剂如消泡剂，流平剂等，还有一些特殊的功能助剂，如底材润湿剂等。这些助剂一般不能成膜，但对基料形成涂膜的过程与耐久性起着相当重要的作用。3.颜料一般分两种，一种为着色颜料，常见的钛白粉，铬黄等，还有种为体质颜料，也就是常说的填料，如碳酸钙，滑石粉。4.溶剂包括烃类。溶剂(矿物油精、煤油、汽油、苯、甲苯、二甲苯等)、醇类、醚类、酮类和酯类物质。溶剂和水的主要作用在于使成膜基料分散而形成黏稠液体。它有助于施工和改善涂膜的某些性能。根据涂料中使用的主要成膜物质可将涂料分为油性涂料、纤维涂料、合成涂料和无机涂料；按涂料或漆膜性状可分溶液、乳胶、溶胶、粉末、有光、消光和多彩美术涂料等。涂料性能 (I)遮盖力:遮盖力通常用能使规定的黑白格掩盖所需的涂料重量来表示，重量越大遮盖力越小。(2)涂膜附着力:表示涂膜与基层的粘合力。(3)粘度:粘度的大小影响施工性能，不同的施工方法要求涂料有不同的粘度。(4)细度:细度大小直接影响涂膜表面的平整性和光泽。但是，目前现有技术条件下所制涂料均是由有机高分子材料(树脂)和微米级颜填料所组成，这种传统涂料所形成的涂膜在经受外力冲击、磨损、刮擦、紫外线老化以及热氧老化之后非常容易发生损伤，使涂层的外观和寿命受到严重不良影响，进而影响产品的质量
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于涂料中的能提高涂层强度、抗击力及耐磨性的纳米缓冲助剂及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种用于涂料中的纳米缓冲助剂，其包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2有机化改性物20-25%、丙二醇甲醚醋酸酯65-70%以及湿润分散剂 10-15% ； 所述纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2粉体90-95%、无水乙醇2.5-5%以及硅烷偶联剂2.5-5%。所述纳米缓冲助剂包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2有机化改性物20%、丙二醇甲醚醋酸酯70%、湿润分散剂10% ;所述纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2粉体94%、无水乙醇3%、硅烷偶联剂3%。所述纳米SiO2粉体的比 表面积为150 ±25 m2/g，平均粒径为14nm。本专利技术还提供一种制备上述纳米缓冲助剂的方法，其包括以下步骤: 1)首先将重量百分比为90-95%纳米SiO2粉体置于反应釜中，开动搅拌，转速为IOOr/min，升温至102-105°C，保温20分钟，将上述纳米SiO2粉体中水份烘干； 2)再由釜顶以喷雾方式喷入重量百分比2.5-5%无水乙醇液和2.5-5%硅烷偶联剂的混合液体，喷雾完成后，抽真空，充入氮气保护，将搅拌开至转速为500r/min，反应40分钟后，卸压抽真空包装，即得到纳米SiO2有机化改性物； 3)将2)中得到的纳米SiO2有机化改性物、丙二醇甲醚醋酸酯以及湿润分散剂进行混合，它们的重量百分比为:纳米SiO2有机化改性物20-25%、丙二醇甲醚醋酸酯65-70%以及湿润分散剂10-15% ； 4)再经过高压剪切，压力控制为35000-40000psi，使SiO2颗粒的平均粒径达到30-35nm，最后添加聚酮树脂，即得到纳米缓冲助剂。所述纳米缓冲助剂包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2有机化改性物20%、丙二醇甲醚醋酸酯70%、湿润分散剂10% ;所述纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2粉体94%、无水乙醇3%、硅烷偶联剂3%。所述4)中的SiO2颗粒的平均粒径为35nm。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有如下有益效果: 1)该助剂中的纳米SiO2颗粒与涂料中的成膜物质具有很好的界面相互作用，形成的涂膜既有增刚作用又有增韧作用，形成纳米级“褥垫”可以缓解原子或分子簇的高速冲击，该技术可以用来获得纳米级的表面涂层，从而获得高硬度、抗冲击和高度耐磨的涂层； 2)同时纳米颗粒还可以降低涂层在干燥过程中的残余应力，从而增强涂层的附着力； 3)由于纳米SiO2存在，则它对波长400nm以内的紫外光吸收率高达70%以上，对波长400nm 以上的红外光反射率也达到70%以上，涂料可以形成屏蔽作用达到抗紫外老化和热氧老化的目的。具体实施例方式以下内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的保护范围。实施例一: 本专利技术一种用于涂料中的纳米缓冲助剂，其包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2有机化改性物20%、丙二醇甲醚醋酸酯70%、湿润分散剂10%。本专利技术中采用的600S润湿分散齐IJ，其为高分子不饱和羧酸配合有机硅氧烷溶液 纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2粉体94%、无水乙醇3%、娃烧偶联剂3%。一种制备上述的纳米缓冲助剂的方法，其包括以下步骤: 1)首先将重量百分比为94%纳米SiO2粉体置于反应釜中，开动搅拌，转速为100r/min，升温至102-105°C，保温20分钟，将上述纳米SiO2粉体中水份烘干； 2)再由釜顶以喷雾方式喷入重量百分比为3%无水乙醇液和3%硅烷偶联剂的混合液体，喷雾完成后，抽真空，充入氮气保护，将搅拌开至转速为500r/min，反应40分钟后，卸压抽真空包装，即得到纳米SiO2有机化改性物； 3)将2)中得到的纳米SiO2有机化改性物、丙二醇甲醚醋酸酯以及湿润分散剂进行混合，它们的重量百分比为:纳米SiO2有机化改性物20%、丙二醇甲醚醋酸酯70%以及湿润分散剂10% ； 4)再经过高压剪切，压力控制为35000-40000psi，使SiO2颗粒的平均粒径为35nm，最后添加聚酮树脂，即得到纳米缓冲助剂。实施例二: 本专利技术一种用于涂料中的纳米缓冲助`剂，其包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2有机化改性物25%、丙二醇甲醚醋酸酯65%、湿润分散剂15%。纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分:纳米SiO2粉体95%、无水乙醇2.5%、硅烷偶联剂2.5%。—种制备上述的纳米缓冲助剂的方法，其包括以下步骤: 1)首先将重量百分比为95%纳米SiO2粉体置于反应釜中，开动搅拌，转速为100r/min，升温至102-105°C，保温20分钟，将上述纳米SiO2粉体中水份烘干； 2)再由釜顶以喷雾方式喷入重量百分比为2.5%无水乙醇液和2.5%硅烷偶联剂的混合液体，喷雾完成后，抽真空，充入氮气保护，将搅拌开至转速为500本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于涂料中的纳米缓冲助剂，其特征在于：包括以下重量百分比的组分：纳米SiO2有机化改性物20?25%、丙二醇甲醚醋酸酯65?70%以及湿润分散剂10?15%；所述纳米SiO2有机化改性物包括以下重量百分比的组分：纳米SiO2粉体90?95%、无水乙醇2.5?5%以及硅烷偶联剂2.5?5%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢贤宇，
申请(专利权)人：东莞市奥百通纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：