包覆铝颜料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及颜料领域，特别是涉及一种包覆改性铝颜料的制备方法。
【背景技术】
[0002]铝颜料是一种重要的金属颜料，因其拥有独特美观和防腐性，深受市场青睐，目前主要应用于涂料、油漆等多个行业。由于受环境等因素制约，涂料和油漆工业要求减少有机物的挥发，水性涂料是解决这一问题的方案之一，但水性涂料大多在碱性条件下配制，铝颜料易腐蚀，从而失去金属光泽，且会产生大量H2，影响其贮存稳定性，甚至可能导致爆炸，储存危险性较大。因此，对铝颜料进行表面改性处理是提高其应用性能的必要措施。
[0003]解决铝颜料耐碱性问题实质是隔绝铝与水、氧气接触。目前大多采用添加腐蚀抑制剂或包覆膜法，但铝颜料耐碱性问题仍未很好解决。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种纳米Si02包覆铝颜料的制备方法，能够解决现有铝颜料及改性铝颜料存在的上述问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种纳米Si02包覆铝颜料的制备方法，包括如下步骤:
(1)混料:将一定质量比的铝粉和无水乙醇加入反应釜中，氮气保护下搅拌2?3h，升温至40?70°C ;
(2)一级反应:将步骤(1)中制备的混合溶液在搅拌状态下加入乙醇稀释的正硅酸乙酯和乙醇稀释的氨水，滴加速度为20ml/min，边搅拌边升温至50?80°C，再加入一定量的分散剂，恒温高速搅拌30?40min后，超声分散20?30min ；
(3)二级反应:将步骤(2)中得到的混合液置于氮气保护的聚合反应釜中，于60?70°C反应7?8h，停止反应；
(4)分离产品:将步骤(3)中得到的产物过滤后，抽真空，再用无水乙醇洗涤3?8次，室温干燥后得到最终产物。
[0006]在本发明一个较佳实施例中，所述步骤(1)中，所述铝粉与无水乙醇质量比为1:10。
[0007]在本发明一个较佳实施例中，所述步骤(2 )中，所述分散剂为氢氧化镁和磷酸三钙以质量比1:1的混合物，其添加量为所述混合液总质量的10?15%。
[0008]在本发明一个较佳实施例中，所述步骤(2)中，所述高速搅拌的搅拌速率为10000 ?12000r/mino
[0009]在本发明一个较佳实施例中，所述包覆改性铝颜料的粒径为40?80 μπι。
[0010]本发明的有益效果是:本发明一种纳米3102包覆铝颜料的制备方法，具有如下优占.1)操作简便，易于实现，具有粒径可控性； 2)在铝颜料表面形成一层非晶态的致密的保护膜，能够有效避免铝颜料被酸碱溶液或者空气中的氧气所氧化；
3)所形成的包覆层致密均匀，耐酸碱腐蚀及耐氧气氧化性较好；
4)包覆改性后的铝颜料粒径较小，粒径分布范围窄，有利于提高铝颜料的分散性能，提尚其应用性能。
【具体实施方式】
[0011]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0012]本发明实施例包括:
实施例1
取200g铝颜料加入2000ml无水乙醇溶液中，氮气保护下搅拌3h，升温至70°C ;
将上述混合液在搅拌状态下加入乙醇稀释的正硅酸乙酯和乙醇稀释的氨水，滴加速度为20ml/min,边搅拌边升温至55°C，再加入一定量的分散剂，恒温高速搅拌40min后，超声分散20min ;将得到的混合液置于氮气保护的聚合反应釜中，70°C反应8h，停止反应；将得到的产物过滤后，抽真空，再用无水乙醇洗涤3?8次，室温干燥后得到最终产物。
[0013]实施例2
取500g铝颜料加入5000ml无水乙醇溶液中，氮气保护下搅拌2h，升温至60°C ；
将上述混合液在搅拌状态下加入乙醇稀释的正硅酸乙酯和乙醇稀释的氨水，滴加速度为20ml/min,边搅拌边升温至55°C，再加入一定量的分散剂，恒温高速搅拌40min后，超声分散30min ;将得到的混合液置于氮气保护的聚合反应釜中，70°C反应7h，停止反应；将得到的产物过滤后，抽真空，再用无水乙醇洗涤3?8次，室温干燥后得到最终产物。
[0014]上述方法制备的Si02包覆改性铝颜料的包覆层厚度为50?lOOnm，所述包覆改性铝颜料的粒径为40?80 μ m0包覆后的铝粉在pH=ll的碱性溶液中能稳定存在90d而不产生h2;暴露在氧气环境中1年不变色。
[0015]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种纳米S1 2包覆铝颜料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)混料:将一定质量比的铝粉和无水乙醇加入反应釜中，氮气保护下搅拌2?3h，升温至40?70°C ; (2)一级反应:将步骤(I)中制备的混合溶液在搅拌状态下加入乙醇稀释的正硅酸乙酯和乙醇稀释的氨水，滴加速度为20ml/min，边搅拌边升温至50?80°C，再加入一定量的分散剂，恒温高速搅拌30?40min后，超声分散20?30min ； (3)二级反应:将步骤(2)中得到的混合液置于氮气保护的聚合反应釜中，于60?70°C反应7?8h，停止反应； (4)分离产品:将步骤(3)中得到的产物过滤后，抽真空，再用无水乙醇洗涤3?8次，室温干燥后得到最终产物。2.根据权利要求1所述的纳米S12包覆铝颜料的制备方法，其特征在于，所述步骤(I)中，所述铝粉与无水乙醇质量比为1:10。3.根据权利要求1所述的纳米Si02包覆铝颜料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述分散剂为氢氧化镁和磷酸三钙以质量比1:1的混合物，其添加量为所述混合液总质量的10?15%O4.根据权利要求1所述的纳米S12包覆铝颜料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述高速搅拌的搅拌速率为10000?12000r/min。5.根据权利要求1至4之一所述的纳米S12包覆铝颜料的制备方法，其特征在于，所述包覆改性铝颜料的粒径为40?80 μπι。
【专利摘要】本发明公开了一种纳米SiO2包覆铝颜料的制备方法，包括如下步骤：（1）混合；（2）一级反应；（3）二级反应；（4）分离产品。所制备铝颜料能在pH=11的溶液中能稳定存在90d以上；在氧气环境中稳定存在1年以上。本发明具有如下优点：1）操作简便，易于实现，具有粒径可控性；2）在铝颜料表面形成一层非晶态的致密的保护膜，能够有效避免铝颜料被酸碱溶液或者空气中的氧气所氧化；3）所形成的包覆层致密均匀，耐酸碱腐蚀及耐氧气氧化性较好；4）包覆改性后的铝颜料粒径较小，粒径分布范围窄，有利于提高铝颜料的分散性能，提高其应用性能。
【IPC分类】C09C1/64, C09C3/06
【公开号】CN105348869
【申请号】CN201510931184
【发明人】范建平
【申请人】常熟市环虹化工颜料厂
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月15日