[发明专利]一种水性涂料用纳米晶须防沉增稠剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种增稠剂及其制备方法，具体涉及一种水性涂料用纳米晶须防 沉增稠剂及其制备方法。

背景技术

增稠剂是一类应用广泛的涂料助剂。水在涂料的浆料以及乳液两部分中均以 连续相的形式存在，水的低粘度容易使涂料分层，而且在施工时容易造成涂刷困 难，故增稠剂在涂料是必需的。增稠剂能使涂料增稠，以获得优异的机械及物理 化学稳定性，在涂料施工中起到控制流变性的作用。目前市场用于涂料的增稠剂 种类繁多，但是大多存在悬浮性和防沉性差的缺点，导致涂料容易出现颜料、填 料沉积现象，使得涂料在生产、贮存、施工、成膜过程中受到影响。因此，提高 增稠剂的防沉性显得非常重要。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种水性涂料用纳米晶须防沉 增稠剂及其制备方法。该增稠剂具有优异的悬浮性和防沉性。

为实现上述你目的，本发明采用如下的技术方案:

一种水性涂料用纳米晶须防沉增稠剂，由以下重量份的原料制成：蛇纹石尾 矿18-24、膨润土28-42、磷灰石16-22、坡缕石14-19、粉煤灰5-10、松脂岩 11-16、硝酸钠6-9、水合碱式碳酸镁5-7、磷酸二氢铝7-11、硼砂4-8、气相白 炭黑5-10、氢氧化锂3-6、改性剂A8-14、改性剂B6-12；

所述改性剂A由以下重量份的原料混合而成：草酸钙6-12、硫酸铜4-9、硫 化钠3-6、二甘醇5-10、羟乙基羧甲基纤维素7-11、油酸钠4-8、木质素磺酸钙 3-5、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺2-4、乙氧基化脂肪酸甲酯5-7；

所述改性剂B由以下重量份的原料混合而成：聚苯乙烯磺酸钠5-10、藻酸 丙二醇酯4-8、卡波树脂6-12、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯2-3、聚 酰胺蜡浆3-6、羧甲基纤维素钠4-8。

一种水性涂料用纳米晶须防沉增稠剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将蛇纹石尾矿、膨润土、磷灰石、坡缕石、粉煤灰、松脂岩混合均匀， 粉碎，过150-250目筛，然后将过筛后的粉料加水搅拌制成质量浓度为45-55％ 的浆液，水浴加热至60-70℃，再加入15wt％稀硫酸调节浆液PH至4-5， 2000-3000rpm高速球磨10-15min后加入改性剂A，4000-5000rpm高速球磨 5-10min后再加入10wt％氢氧化钠溶液调节悬浮液PH至中性，3500-4500rpm高 速球磨8-12min，过滤，滤渣用蒸馏水洗涤2-3次，烘干；

(2)将硝酸钠、水合碱式碳酸镁、磷酸二氢铝、硼砂、气相白炭黑、氢氧 化锂混合均匀，粉碎，过100-150目筛后与步骤(1)制得的物料混合均匀， 1000-1500rpm高速球磨20-30min，然后将球磨好的混合料装入刚玉烧杯中加盖 密封，移至高温电炉中进行煅烧处理：先以14-18℃/min的速率升温至 1150-1200℃，保温2-3h，再以4-9℃/min的速率降温至880-940℃，保温1-2h； 然后以5-10℃/min的速率升温至1240-1280℃，保温3-4h，再以6-12℃/min 的速率降温至820-860℃，保温0.5-1h，最后随炉自然冷却至常温；

(3)将步骤(2)制得的晶须用10wt％氢氟酸溶液浸泡2-3h，过滤，再用蒸 馏水洗涤至无HF残留，如此重复3-4次；

(4)将步骤(3)处理后的晶须加水搅拌制成质量浓度为55-65％的浆液， 再加入改性剂B，放入超声清洗机中，并用磁力搅拌器搅拌，边搅拌边超声分散 25-35min，再放入球磨机中300-500rpm低速球磨分散8-12min，然后喷雾干燥 成粉末，研细至纳米级，过筛即得成品。

本发明的有益效果：

(1)本发明步骤(1)利用改性剂A处理矿物原料，使其活化，从而具有优 异的增稠性并能调节涂料的流动性，另外步骤(4)利用改性剂B进行改性处理， 可以显著提高纳米晶须增稠剂的分散性，提高纳米晶须增稠剂与涂料中各组分的 相容性。

(2)本发明制得的纳米晶须防沉增稠剂具有优异的悬浮性，防沉效果好， 防止颜料、填料沉积，用于水性涂料起很好的防沉、增稠作用，有效防止水性涂 料沉淀、分层，提高水性涂料的使用性能。

具体实施方式