活性钙和钛白粉组合物在涂料上的应用的制作方法

文档序号:12164063阅读:676来源:国知局

本发明属涉及活性钙和钛白粉组合物在涂料上的应用。



背景技术:

涂料是一种日常生活中广泛应用的产品,具有均匀附着在基板材料表面而形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜,可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面,不仅对基板材料的表面进行保护,同时也能对基板材料进行美化处理。

近年来,随着人民生活水平的提高以及社会的发展,消费者对于涂料装饰的需求越来越高,对涂料各项指标的要求也越来越高,这就促使涂料生产商从原料、生产工艺等各方面考虑,来提升涂料的性能。

发明专利CN 105542603 A公开了一种高强度无机涂料及其制备方法,其通过将羟乙基纤维素、流变剂、多功能助剂、消泡剂、分散剂、润湿剂、丙二醇、钛白粉、重质碳酸钙、硅丙乳液、成膜助剂、硅酸钾、增稠剂、偶联剂和水进行合理复配使用,将上述组分进行分部添加混合,得到一种高强度的无机涂料。而在该发明中,钛白粉和重质碳酸钙作为主要的填料部分,其中重质碳酸钙在涂料的应用中,尤其是在白色涂料的应用中,会较大地影响涂料的白度和遮盖力指标,不利于提高涂料的性能。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,在现有涂料的生产工艺技术基础上,将活性钙和钛白粉组合物应用于涂料中,具有涂料产品性能优良的特点。

为了实现本发明的目的,本发明的技术方案如下:

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙的中位粒径D50≤8μm,钛白粉的中位粒径D50≤5μm,活性钙与钛白粉之间的中位粒径差值的绝对值不大于5μm。

进一步的,活性钙的中位粒径0.09μm≤D50≤0.24μm,钛白粉的中位粒径0.15μm≤D50≤0.3μm,活性钙与钛白粉之间的中位粒径差值不大于0.15μm。

该组合物的粒度分布为(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)≤5。

在去离子水中,钛白粉与活性钙的ζ电位绝对值的差值在10~30mV之间。

上述活性钙与钛白粉之间的吸油量差值的绝对值不大于10g/100g。

上述活性钙与钛白粉之间的质量比为1:1-1:9。

作为优选,活性钙与钛白粉之间的质量比为95:249。

活性钙的白度为92~97%,钛白粉的白度≥95%。

上述活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度≥96%。

进一步的,活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为9~12nm,长径比为10~20。

上述钛白粉可为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉中的一种。

作为优选,钛白粉为金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:2.5~4.5。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入少量表面活性剂,继续捏合10-20min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,从而制得活性钙和钛白粉组合物。

作为优选,表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚,脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。

一种涂料,其组成为,如上所述的活性钙和钛白粉组合物,树脂液,甲醇,甲苯,丙醇,丁酯,石蜡。

进一步的,该涂料中各组分以重量份数计为,活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份。

本发明的有益效果为,提供一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,该组合物在涂料中分散性能好,结合力强,提高最终涂料的应用性能,增强涂膜的力学性能。

具体实施方式

本发明提供了一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其主要技术指标如下:

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙的中位粒径D50≤8μm,钛白粉的中位粒径D50≤5μm,活性钙与钛白粉之间的中位粒径差值的绝对值不大于5μm。

进一步的,活性钙的中位粒径0.09μm≤D50≤0.24μm,钛白粉的中位粒径0.15μm≤D50≤0.3μm,活性钙与钛白粉之间的中位粒径差值不大于0.15μm。

该组合物的粒度分布为(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)≤5。

在去离子水中,钛白粉与活性钙的ζ电位绝对值的差值在10~30mV之间。

上述活性钙与钛白粉之间的吸油量差值的绝对值不大于10g/100g。

上述活性钙与钛白粉之间的质量比为1:1-1:9。

作为优选,活性钙与钛白粉之间的质量比为95:249。

活性钙的白度为92~97%,钛白粉的白度≥95%。

上述活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度≥96%。

进一步的,活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为9~12nm,长径比为10~20。

上述钛白粉可为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉中的一种。

作为优选,钛白粉为金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:2.5~4.5。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入少量表面活性剂,继续捏合10-20min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,从而制得活性钙和钛白粉组合物。

作为优选,表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚,脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。

一种涂料,其组成为,如上所述的活性钙和钛白粉组合物,树脂液,甲醇,甲苯,丙醇,丁酯,石蜡。

进一步的,该涂料中各组分以重量份数计为,活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份。

以下将通过实验例对本发明进行详细描述:

首先应说明的是,下述实验例中的数据由发明人通过大量实验获得,限于篇幅,在说明书中只展示其中的一部分,且本领域普通技术人员可以在此数据下理解并实施本发明,其余数据均具有与下述实验结论相同的趋势并可得出相同的结论,后文不再赘述。

实验例1

取不同粒径分布的工业用钛白粉制备成品涂料,并检测涂料相关指标,工艺中其他参数取中间值。

由表1可知,当钛白粉中位粒径超过5μm时,其涂料成品的遮盖力,白度,分散稳定性均显著下降,无法应用于生产生活中。因此,本发明选择中位粒径不大于5μm的钛白粉作为实验原料。

表1不同粒径的钛白粉对涂料性能的影响

注:按照GB/T 1726-1979标准检测涂料遮盖力;按照GB/T 5950-2008标准检测涂料的白度;涂料的分散稳定性测定,是取50ml涂料倒入具塞刻度试管中静置,48h后读取上层清液的体积V,则涂料的分散稳定性=(50-V)/50,其中数值越大表示涂料的分散稳定性越好。

实验例2

取不同粒径分布的工业活性钙,同时工艺中其他参数取中间值,制备涂料并进行相关检测。

由表2可知,当活性钙中位粒径超过8μm时,其在涂料中的分散状况较差,且其分散不稳定,因此本发明选择中位粒径不大于8μm的活性钙作为实验原料。

表2不同粒径的活性钙对涂料性能的影响

注:涂料的分散稳定性测定,是取50ml涂料倒入具塞刻度试管中静置,48h后读取上层清液的体积V,则涂料的分散稳定性=(50-V)/50,其中数值越大表示涂料的分散稳定性越好。

实验例3

取中位粒径不大于5μm的工业钛白粉、中位粒径不大于8μm的工业活性钙,通过对不同质量比的活性钙和钛白粉混合,获得不同编号的组合物,制成涂料并检测其关键指标,工艺中其他参数取中间值。

如表3所示,当活性钙与钛白粉的质量比低于1:9时,虽然白度高,但其遮盖力及耐洗刷性能下降明显;同时,在活性钙与钛白粉的质量比超过1:1时,涂料的白度会急剧下降。因此在本发明中,选择的活性钙与钛白粉的质量比为1:1-1:9。

表3不同质量比的活性钙与钛白粉对涂料性能的影响

注:按照GB/T 1726-1979标准检测涂料的遮盖力;GB/T 5950-2008标准检测涂料的白度。

实验例4

为了避免因活性钙和钛白粉组合物的粒度分布范围过宽,而使得不同批次涂料产品的性能差异过大的情况出现,有必要对活性钙和钛白粉组合物的粒度分布范围进行限定,在本发明中以80/20相对粒度比进行限定,即(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)。

取不同种类工业用钛白粉、活性钙,通过不同粒径分布、不同质量比原料的混合,获得不同编号的组合物,制成涂料并检测其关键指标,工艺中其他参数取中间值。

由表4所示,当活性钙和钛白粉组合物(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)≤5时,涂料的白度、遮盖力都要优于不对此项指标进行限定的产品,或者限定比例超出此范围的产品。

表4不同粒度分布下组合物对涂料性能的影响

注:按照GB/T 5950-2008标准检测涂料的白度;按照GB/T 1726-1979标准检测涂料的遮盖力。

实验例5

通常在涂料的使用过程中,如果涂料中各组分的分散状况良好,可提高涂料的遮盖力、涂膜外观等应用性能,同时涂刷出的漆膜均匀连续,可提高漆膜相应的力学性能。所以在针对活性钙和钛白粉组合物在涂料上的应用时,需要首先考虑活性钙和钛白粉之间的粒度关系,以确保制得的涂料具有良好的性能。

取不同种类工业用钛白粉、活性钙,通过不同质量比原料的混合,同时限定活性钙与钛白粉之间中位粒径的差值,获得不同编号的组合物,制成涂料并检测其关键指标,工艺中其他参数取中间值。

如表5所示,当活性钙与钛白粉之间中位粒径差值的绝对值超过5μm时,其白度及遮盖力明显下降。因此在本发明中,活性钙与钛白粉之间中位粒径差值的绝对值≤5μm。

表5活性钙D50与钛白粉D50差值对涂料性能的影响

注:按照GB/T 5950-2008标准检测涂料的白度;按照GB/T 1726-1979标准检测涂料的遮盖力。

实验例6

由于粉体ζ电位随着检测环境的pH值的不同而变化,为避免歧义与赘述,故下述针对钛白粉及活性钙ζ电位的描述,其前提均为在去离子水中的ζ电位值。

其中,由于活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其ζ电位为正值,在与ζ电位为负值的钛白粉进行混合时,二者之间会产生一定的电位作用,使其形成的组合物具有一定的结合能力,这有利于增强涂料之间各组分的结合,提高涂膜的力学性能。

同时,为了保证活性钙和钛白粉组合物在涂料溶剂中具有良好的分散情况,确保涂料具有较好的分散稳定性,避免因过强的电位作用对分散性造成不良影响,需要着重考虑活性钙和钛白粉二者ζ电位的关系。

取不同种类工业用钛白粉、活性钙,通过不同质量比原料的混合,同时限定钛白粉与活性钙ζ电位绝对值的差值,获得不同编号的组合物,制成涂料并检测其关键指标,工艺中其他参数取中间值。

如表6所示,当钛白粉与活性钙ζ电位绝对值的差值在10~30mV之间时,涂料的分散稳定性及涂膜耐冲击性明显下降。因此在本发明中,钛白粉与活性钙ζ电位绝对值的差值在10~30mV之间。

表6钛白粉ζ电位与活性钙ζ电位差值对涂料性能的影响

注:涂料的分散稳定性测定,是取50ml涂料倒入具塞刻度试管中静置,48h后读取上层清液的体积V,则涂料的分散稳定性=(50-V)/50,其中数值越大表示涂料的分散稳定性越好;按照GB/T 1732-1993标准检测涂料的耐冲击性。

实验例7

通常在涂料领域中,颜填料粉体的吸油量主要是针对树脂的吸附,若其吸油量过大,使得在油性涂料中,粉体会吸收大量树脂,造成树脂浪费,增加生产成本,另外粉体吸油量的大小对涂膜的性能影响较大,同时对涂料生产时的粘度影响也较大。

同时,为了避免在不同批次中,因活性钙、钛白粉吸油量的差异而导致其组合物吸油性能波动过大,影响涂料的粘度、涂膜光泽度等指标,需要考虑活性钙的吸油量与钛白粉的吸油量之间的关系。

取不同种类工业用钛白粉、活性钙,通过不同质量比原料的混合,同时限定活性钙与钛白粉吸油量差值的绝对值,获得不同编号的组合物,制成涂料并检测其关键指标,工艺中其他参数取中间值。

如表7所示,当活性钙与钛白粉吸油量差值的绝对值>10g/100g时,涂膜光泽度明显下降。因此在本发明中,活性钙与钛白粉吸油量差值的绝对值≤10g/100g。

表7活性钙吸油量与钛白粉吸油量差值对涂料性能的影响

注:按照GB/T 9754-2007标准检测涂料的光泽度。

同时,在本发明中为了保证最终涂料的应用性能,以及相应的控制生产成本,活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度≥96%,同时经过表面处理的轻质碳酸钙,具有更强的稳定性,有利于提高涂料的耐黄变性能。

活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为9~12nm,长径比为10~20。其中活性钙的链状结构,是在生成过程中一次微粒连接而生成长链,这就在一定程度上克服了单个粒子在应用过程中的团聚现象,相对于普通碳酸钙而言在橡胶、塑料、纸张及涂料等基体中使用时具有更好的分散性;另外活性钙的这种链状结构,在涂料生产的过程中会发生链条断裂,而这些断裂点具有较高的活性,与涂料各组分之间可产生更强的连结力,同时在涂料进行涂刷时,断裂点与基体也可产生较强的结合力,从而大大提高了涂膜的物理性能以及涂膜的附着力。

钛白粉可为金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉中的一种。作为优选,上述钛白粉选用金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:2.5~4.5。在大多涂料配方中,较多地仅采用一种晶型的钛白粉原料,使得钛白粉应用较为单一,在本发明中作为优选的,将金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉进行混合使用,产生混晶效应,有利于提高TiO2的催化活性,从而使涂料具有优异的光学吸收性能和光催化性能,可提高相关涂料在太阳能电池、水污染治理、空气净化、室内污染处理等领域应用。

以下结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述,并不因此将本发明限制在所述的实施例范围内。

实施例1

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙D50为4μm,ζ电位为18mV,吸油量为22g/100g,白度96%;钛白粉D50为5μm,ζ电位为-30mV,吸油量为18g/100g,白度96%;活性钙与钛白粉的质量比为1:2;组合物的粒度分布(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)=4.5。其中活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度为96%。活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为10nm,长径比为14。上述钛白粉使用金红石型钛白粉。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:

活性钙与钛白粉原料过筛混合,制得活性钙和钛白粉组合物。

采用现有的涂料生产工艺,以重量份数计,按配方(活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份)制备涂料,并对其进行相关性能检测,样品编号1,结果见表8、表9。

实施例2

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙D50为8μm,ζ电位为21mV,吸油量为13g/100g,白度92%;钛白粉D50为3μm,ζ电位为-40mV,吸油量为20g/100g,白度97%;活性钙与钛白粉的质量比为1:9;组合物的粒度分布(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)=5。其中活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度为98%。活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为9nm,长径比为12。上述钛白粉使用锐钛型钛白粉。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:

将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入脂肪醇聚氧乙烯醚,继续捏合20min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,制得活性钙和钛白粉组合物。

采用现有的涂料生产工艺,以重量份数计,按配方(活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份)制备涂料,并对其进行相关性能检测,样品编号2,结果见表8、表9。

实施例3

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙D50为1μm,ζ电位为30mV,吸油量为22g/100g,白度95%;钛白粉D50为2μm,ζ电位为-40mV,吸油量为20g/100g,白度96%;活性钙与钛白粉的质量比为1:5;组合物的粒度分布(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)=2.5。其中活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度为96%。活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为12nm,长径比为20。上述钛白粉使用金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:2.5。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:

将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入脂肪醇聚氧乙烯醚,继续捏合10min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,制得活性钙和钛白粉组合物。

采用现有的涂料生产工艺,以重量份数计,按配方(活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份)制备涂料,并对其进行相关性能检测,样品编号3,结果见表8、表9。

实施例4

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙D50为0.2μm,ζ电位为25mV,吸油量为20g/100g,白度94%;钛白粉D50为0.24μm,ζ电位为-40mV,吸油量为25g/100g,白度97%;活性钙与钛白粉的质量比为1:2.6;组合物的粒度分布(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)=3.0。其中活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度为97%。活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为11nm,长径比为15。上述钛白粉使用金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:4。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:

将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入壬基酚聚氧乙烯醚,继续捏合18min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,制得活性钙和钛白粉组合物。

采用现有的涂料生产工艺,以重量份数计,按配方(活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份)制备涂料,并对其进行相关性能检测,样品编号4,结果见表8、表9。

实施例5

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙D50为3μm,ζ电位为25mV,吸油量为17g/100g,白度97%;钛白粉D50为0.2μm,ζ电位为-50mV,吸油量为27g/100g,白度95%;活性钙与钛白粉的质量比为1:6;组合物的粒度分布(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)=2.0。其中活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度为96%。活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为12nm,长径比为10。上述钛白粉使用金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:4.5。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:

将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入壬基酚聚氧乙烯醚,继续捏合12min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,制得活性钙和钛白粉组合物。

采用现有的涂料生产工艺,以重量份数计,按配方(活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份)制备涂料,并对其进行相关性能检测,样品编号5,结果见表8、表9。

实施例6

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物,其中活性钙D50为0.1μm,ζ电位为20mV,吸油量为17g/100g,白度95%;钛白粉D50为2μm,ζ电位为-35mV,吸油量为23g/100g,白度96%;活性钙与钛白粉的质量比为1:4;组合物的粒度分布(累积质量<80%的粒度)/(累积质量<20%的粒度)=3.0。其中活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其活化度为96%。活性钙具有由多个活性轻质碳酸钙晶体组成的链状结构,其链直径为11nm,长径比为15。上述钛白粉使用金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的混合钛白粉,其中金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉的质量比为1:3。

一种应用于涂料上的活性钙和钛白粉组合物的制备方法:

将活性钙与钛白粉原料过筛混合后,投入捏合机中,加水捏合制浆,待浆液混合均匀后加入脂肪醇聚氧乙烯醚,继续捏合15min;将捏合后的浆液过滤,干燥,破碎,研磨,制得活性钙和钛白粉组合物。

采用现有的涂料生产工艺,以重量份数计,按配方(活性钙和钛白粉组合物344份,树脂液320份,甲醇60份,甲苯45份,丙醇15份,丁酯15份,石蜡1份)制备涂料,并对其进行相关性能检测,样品编号6,结果见表8、表9。

对比例

采用发明专利CN 105542603A的实施例1:

一种高强度无机涂料,由以下重量份的原料组成:

羟乙基纤维素0.5份;流变剂3份;多功能助剂0.5份;消泡剂2.5份;分散剂2份;润湿剂1.5份;丙二醇1份;钛白粉40份;重质碳酸钙65份;硅丙乳液35份;成膜助剂1份;硅酸钾70份;增稠剂0.5份;偶联剂5份;水75份。

其中,分散剂为钠盐分散剂,增稠剂为聚氨酯增稠剂,多功能助剂选购自安格斯的AMP-95,偶联剂为硅烷偶联剂,羟乙基纤维素的年度为30000cps,润湿剂选购自陶氏的BD-405。

一种高强度无机涂料的制备方法,包括以下步骤:

A、按重量份加入羟乙基纤维素、流变剂到水中,慢机600r/min搅拌5min,直到外观无明显粗颗粒。

B、加入多功能助剂使羟乙基纤维素完全溶解,然后加入一半消泡剂、钠盐分散剂、润湿剂和丙二醇继续慢机搅拌均匀。

C、投入钛白粉和重质碳酸钙,然后以1400r/min的速度搅拌20min,检测其混合细度要求为45μm。

D、以600r/min的转速下加入硅丙乳液搅拌均匀后,然后加入成膜助剂、剩余消泡剂、硅酸钾、偶联剂,最后用增稠剂调整粘度到95KU,即得到高强度无机涂料。

对涂料产品进行相关性能检测,样品编号7,结果见表8、表9。

表8涂料及其涂膜表观检测、涂膜耐黄变性检测

注:1、白度的检测按照国家标准GB/T 5950-2008进行;遮盖力的检测按照国家标准GB/T1726-1979进行;耐黄变性的检测按照国家标准GB/T 23987-2009进行。

2、涂膜外观的检测方法为:将涂料涂于样板上,放置24h,在散射日光下目视观察,如果涂抹均匀,无流挂、发花、针孔、开裂和剥落等涂膜病态,则评为正常。

3、涂料贮存稳定性的检测方法为:将约0.5L的样品装入密封良好的储罐中,罐内留有约10%的空间,密封后放入(50±2)℃恒温干燥箱中,7天后取出在(23±2)℃下放置3h,对比贮存前后涂料状态。

表9涂膜的机械及力学性能检测

注:铅笔硬度的检测按照国家标准GB/T 6739-2006进行;附着力的检测按照国家标准GB/T 9286-1998进行;耐冲击性的检测按照国家标准GB/T 1732-1993进行。

从表8中可以看出,根据本发明方法,由活性钙和钛白粉组合物制备的涂料,由于工艺中对活性钙和钛白粉的粒径、粒度分布及二者的粒径关系进行了限定,同时在白度、ζ电位关系、吸油值关系等指标上对活性钙和钛白粉进行控制,确保了活性钙和钛白粉组合物在涂料中良好的分散情况,同时制得的涂料在白度、遮盖力、贮藏稳定性上要略优于对比例产品;另外本发明在活性钙和钛白粉组合物中,活性钙为表面经过活化处理的轻质碳酸钙,其稳定性更强,所制得的涂料在耐黄变性上优于对比例产品。

从表9中可以看出,在本发明中由于保证了活性钙和钛白粉组合物在涂料中的分散情况,而且对活性钙和钛白粉的ζ电位关系进行了限定,使其在涂料中具有较强的结合力,其中活性钙的链状结构不仅避免了活性钙和钛白粉组合物在涂料中的团聚,优化其分散性能,更是极大地提升了涂料中各组分之间的作用力,同时也增强了漆膜与基材之间的作用力。根据本发明方法制备的涂料,其漆膜在铅笔硬度、附着力、耐冲击性等力学性能上要明显优于对比例产品。

最后需要说明,以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而并非限制,尽管参照较佳实施例对本发明的技术方案进行了详细说明,本领域技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的保护范围当中。

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