一种弹性漆专用消光粉的制备方法与流程

文档序号:15509844发布日期:2018-09-21 23:50阅读:627来源:国知局

本发明属于粉体材料制备技术,特别涉及一种用于弹性漆消光的二氧化硅消光粉的制备方法。



背景技术:

二氧化硅微粉实际为很小二氧化硅晶粒的聚集体,为无定型白色粉末。二氧化硅消光粉因具有易于分散、消光性能好、对涂膜的透明性干扰小、对涂膜的力学性能和化学性能影响小、在液体涂料中悬浮性好、化学惰性高等优点,在涂料中应用广泛。

二氧化硅消光粉的制备,主要有沉淀法、凝胶法和气相法三大类。气相法与凝胶法的生产成本都较高。且不同的生产工艺制得的比表面积不一,凝胶法二氧化硅具有结构高,比表面积大,孔容大等特点,而且具有很好的透明度,缺点为吸油值低,能耗高,生产成本高。沉淀法因其所用原料广泛、廉价,生产成本低,且生产流程简单,反应条件温和,是目前应用最为广泛的制备纯净超细二氧化硅微粉的方法。典型的沉淀法制备二氧化硅工艺,主要是把酸性沉淀剂加入硅酸盐溶液生成沉淀,再将沉淀物加热分解,最终获得二氧化硅产品。或采用分布添加酸性沉淀剂的方法以获得高纯度的二氧化硅产品。由沉淀法制备的二氧化硅粉末具有较高的吸油值,但是又有结构差、孔容较小、透明度差等缺点,特别是比表面积通常仅能达到170-200m2/g,很难提高。

并且随着人民生活水平的提高,对日用品的外观效果要求越来越高,特别是一些经常用于触摸的部位,要求喷涂弹性手感漆,如手机外壳、鼠标、mp3外壳等等,不再是要求那种冷冰冰、粗糙、生硬的感觉,而是使人感觉到一种软绵绵爽滑的感觉,为此弹性手感漆应运而生。

在弹性手感漆中,消光粉的选择很重要,不同的消光粉对手感的影响较大,优良的分散性能对油漆的沉降有非常重要的影响。



技术实现要素:

本发明的目的是,提供一种弹性漆专用消光粉的制备方法,制得的消光粉在弹性漆中消光性能高,分散性能好,表面爽滑性好,手感细腻等优良特性。采用的技术方案为,一种弹性漆专用消光粉的制备方法,包括以下步骤:

1)原料准备,硅酸钠模数为3.3-3.4、铁含量<200ppm、密度为1.10-1.25g/ml;硫酸浓度为25-35%;

2)向反应釜中加水和硅酸钠,混匀并调整反应釜内温度为40-50℃,滴加硫酸,当ph值为6.5-7.0时,加入氨水调ph值为8.0-9.0,老化50min,升温至80-100℃,同时加硅酸钠和硫酸,使ph值控制在8.0-9.0,老化50min,加酸至ph值为4-5;

3)步骤2)反应产物经过滤、洗涤、干燥、粉碎分级得到成品。

进一步的,步骤2)中首次加水量与硅酸钠的体积比为1.5-3:1;二次加硅酸钠的量与首次加硅酸钠的体积比为1.5-2:1。

进一步的,步骤3)将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,然后重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

进一步的,氨水的浓度为20%。

本发明所得的二氧化硅弹性漆专用新型消光粉具有吸油值高,消光性好,表面爽滑,手感细腻等特点。其技术指标如下:

本发明的有益效果为:

1、仅采用水作为反应溶剂,先低温反应,得到高稳定性的胶团,形成较多的空隙,并通过二次加料使第一次的反应物胶体粒子布朗运动加剧,碰撞频率增大,聚集速度加快,使硅酸粒子长大,形成粒径较大的一次粒子,同时形成结构疏松的聚集体,使二氧化硅孔容增大。

2、在进行喷雾干燥前的二氧化硅悬浮液中,加入孔结构控制剂,有效地改善沉淀二氧化硅的孔结构,抑制反应过程微小胶粒的产生,降低微孔体积,得到大孔容、高吸油值的二氧化硅产品。

3、将所得的二氧化硅粒子进行超细粉碎,并分级,得到粒径分布相对集中。

具体实施方式

下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。

实施例1

在5000l带搅拌的反应釜中,加入1000l水和480l的硅酸钠溶液搅拌均匀,升温至45℃,在搅拌状态下以4l/min的速度向溶液中滴加30%的硫酸直至ph值为6.0-7.0,搅拌30min,加入20%的氨水调ph值至8-9,老化50min,继续升温至90℃,在此温度下,同时向反应釜中加入流量为0.55l/min的硅酸钠820l和硫酸,并保持溶液的ph值为8-9,继续老化50min,反应完毕继续加酸至ph值为4-5,将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

实施例2

在5000l带搅拌的反应釜中,加入1000l水和500l的硅酸钠溶液搅拌均匀,升温至40℃,在搅拌状态下以5l/min的速度向溶液中滴加30%的硫酸直至ph值为6.0-7.0,搅拌30min,加入20%的氨水调ph值至8-9,老化50min,继续升温至85℃,在此温度下,同时向反应釜中加入流量为0.55l/min的硅酸钠750l和硫酸,并保持溶液的ph值为8-9,继续老化50min,反应完毕继续加酸至ph值为4-5,将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

实施例3

在5000l带搅拌的反应釜中,加入1000l水和400l的硅酸钠溶液搅拌均匀,升温至45℃,在搅拌状态下以4l/min的速度向溶液中滴加25%的硫酸直至ph值为6.0-7.0,搅拌30min,加入20%的氨水调ph值至8-9,老化50min,继续升温至100℃,在此温度下,同时向反应釜中加入流量为0.55l/min的硅酸钠1000l和硫酸,并保持溶液的ph值为8-9,继续老化50min,反应完毕继续加酸至ph值为4-5,将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

实施例4

在5000l带搅拌的反应釜中,加入1500l水和500l的硅酸钠溶液搅拌均匀,升温至45℃,在搅拌状态下以4l/min的速度向溶液中滴加30%的硫酸直至ph值为6.0-7.0,搅拌30min,加入20%的氨水调ph值至8-9,老化50min,继续升温至90℃,在此温度下,同时向反应釜中加入流量为0.55l/min的硅酸钠800l和硫酸,并保持溶液的ph值为8-9,继续老化50min,反应完毕继续加酸至ph值为4-5,将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

实施例5

在5000l带搅拌的反应釜中,加入1200l水和800l的硅酸钠溶液搅拌均匀,升温至45℃,在搅拌状态下以6l/min的速度向溶液中滴加30%的硫酸直至ph值为6.0-7.0,搅拌30min,加入20%的氨水调ph值至8-9,老化50min,继续升温至95℃,在此温度下,同时向反应釜中加入流量为0.6l/min的硅酸钠1200l和硫酸,并保持溶液的ph值为8-9,继续老化50min,反应完毕继续加酸至ph值为4-5,将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

实施例6

在5000l带搅拌的反应釜中,加入1000l水和450l的硅酸钠溶液搅拌均匀,升温至45℃,在搅拌状态下以4l/min的速度向溶液中滴加30%的硫酸直至ph值为6.0-7.0,搅拌30min,加入20%的氨水调ph值至8-9,老化50min,继续升温至90℃,在此温度下,同时向反应釜中加入流量为0.5l/min的硅酸钠800l和硫酸,并保持溶液的ph值为8-9,继续老化50min,反应完毕继续加酸至ph值为4-5,将反应浆料过滤、洗涤,得到二氧化硅滤饼,重新打浆制成悬浮溶液,向其中加入聚二甲基硅氧烷和丙烯酸嵌段其聚物,然后干燥、粉碎分级。

测试结果列表如下:

本领域技术人员应理解,以上实施例仅是示例性实施例,在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以进行多种变化、替换以及改变。

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