[发明专利]一种水性色浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及色浆领域，特别地，涉及一种水性色浆及其制备方法。

背景技术

水性色浆为颜料分散体，是以水为分散介质，把颜料粒子均匀分散到水中制成的颜料色浆，一般由水、粉状颜料、分散剂、消泡剂等组成。另外，根据实际应用和储存的需要，可以另外添加一些功能性的助剂。

由于水性色浆能够分散在水性树脂中，与水性树脂一起形成水性涂料。因此，水性色浆的应用领域十分广泛，可应用于各种涂料、皮革着色、墨水、纺织品印花、纸张等行业，目前主要应用于涂料行业。

伴随着社会的进步，人们对环境的要求越来越高，相比传统溶剂型色浆，水性色浆是一种新型的绿色环保型产品，不含有毒溶剂，甲醛含量也相对较低，越来越多的受到关注。

水性色浆按颜料的种类又可分为有机水性色浆和无机水性色浆两类。有机色浆一般应用在室内涂料/油墨/纺织品印花/塑料橡胶制品的着色，应用广泛。无机颜料色浆具有优良的耐光性、耐候性、耐化学性能，所以一般用于室外。总的来说，在光泽鲜艳度和遮盖率等方面有机颜料比无机颜料要好得多。

现阶段，水性色浆产品仍以有机水性色浆为主，虽然有机颜料在着色度、遮盖率等方面都好于无机水性色浆，但是却存在着耐老化性能较差等缺点，因此，在很大程度上，限制了有机水性色浆的应用。

目前，亟需提供一种稳定性好、遮盖率高以及光泽度高的有机水性色浆。

附图说明

图1为由实施例1中制备得到的纳米氧化锌的激光粒度图。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，结果发现：通过将有机颜料、纳米氧化锌、水性丙烯酸树脂、水性分散剂、水性消泡剂以及适量的水混合均匀后，获得性能优异的水性色浆，从而完成本发明。

本发明的目的在于提供一种水性色浆，该色浆包括以下重量份数的成分：

其中，所述有机颜料的粒径为10～20微米，所述纳米氧化锌的粒径为30～70纳米。

所述水性丙烯酸树脂可以用常规的水性丙烯酸树脂，也可以用本发明提供的方法进行制备。因此本发明的另一目的在于提供一种用于本发明水性色浆中的上述水性丙烯酸树脂的制备方法，该方法包括以下步骤1-5：

1)向反应器中加入有机溶剂和链转移剂，混合搅拌，将反应器的温度控制为60～80℃，其中，所述有机溶剂为甲醇，链转移剂为正十二烷基硫醇；

2)向反应器中连续滴加由丙烯酸酯类单体、硅烷偶联剂和引发剂形成的混合物Ⅰ，滴加完后，保温反应，

其中，所述丙烯酸酯类单体为由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸羟乙酯形成的混合物Ⅱ，

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，硅烷偶联剂的添加量为所述混合物Ⅱ的2～20wt％，优选3～18％，

所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)；

3)向步骤2中的反应体系中，连续滴加由丙烯酸酯类单体、硅烷偶联剂和引发剂形成的混合物Ⅲ，混合物Ⅲ与混合物Ⅰ的重量比为混合物Ⅲ：混合物Ⅰ＝1～3：1，优选1.5～2：1，滴加完后，保温反应，

其中，丙烯酸酯类单体为由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙脂和甲基丙烯酸形成的混合物Ⅳ，

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，硅烷偶联剂的添加量为所述混合物Ⅳ的3～20wt％，优选5～15％，更优选6～10％，

所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)；

4)将步骤3中的体系降至室温，然后加入碱将体系中和至pH值为7～8；

5)中和完成后，除去体系中的甲醇，然后加入水乳化获得水性丙烯酸树脂。

本发明的再一目的在于提供一种制备所述水性色浆的方法，该方法包括以下步骤：

1)向反应器中加入研磨玻璃珠、水，混合均匀；

2)向反应器中依次加入水性分散剂、水性消泡剂、水性丙烯酸树脂，搅拌均匀；

3)向步骤2)的体系中加入有机颜料，纳米氧化锌，混合均匀后，过滤去除研磨玻璃珠，获得水性色浆。

本发明提供的水性色浆，粘度适中，分散稳定性好，并且成膜后遮盖率高，光泽度好。

具体实施方式

下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

根据本发明的一方面，提供了一种水性色浆，该色浆包括以下重量份数的成分：

其中，所述有机颜料的粒径为10～20微米，所述纳米氧化锌的粒径为30～70纳米。