本发明涉及有机硅材料技术领域，具体涉及一种抑制涂料颜料团聚和沉降的有机硅添加剂。
背景技术：
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颜料是涂料的着色物质，用以赋予涂料色彩，从而增强美观性。但在涂料加工过程中发现，将颜料添加到涂料中后有时会出现团聚现象，即使加强搅拌也难以使颜料均匀混合；另外在涂料储放过程中，也会出现已均匀分散的颜料粒子沉降到涂料底部，从而影响涂料的正常使用和着色效果。针对这一情况，本公司开发出一种抑制涂料颜料团聚和沉降的有机硅添加剂，促进颜料的均匀分散，从而保证着色效果和减轻由于混合涂料增加的工作量。
技术实现要素：
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本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够保证着色效果和减轻工作量的抑制涂料颜料团聚和沉降的有机硅添加剂。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种抑制涂料颜料团聚和沉降的有机硅添加剂，由如下重量份数的原料制成：
乳化硅油10-15份、聚乙烯醇缩丁醛6-11份、改性氯化石蜡4-8份、C5石油树脂3-6份、活性氧化镁2-4份、三鲸蜡醇磷酸酯2-4份、微晶蜡1-2份、硫酸化蓖麻油1-2份、硫化猪油1-2份、2-甲基环戊酮1-2份、亚磷酸二甲酯1-2份、磷酸二氢锌0.5-1份、乙二胺四乙酸0.5-1份、环丙基溴化镁0.5-1份、三聚磷酸钠0.5-1份。
其制备方法包括如下步骤：
(1)向乳化硅油中加入聚乙烯醇缩丁醛和C5石油树脂，搅拌下以10-15℃/min的加热速度升温至110-120℃保温处理10min，再加入微晶蜡和硫化猪油，继续在该温度下保温处理5min，即得物料I；
(2)向改性氯化石蜡中加入硫酸化蓖麻油和2-甲基环戊酮，充分混合后于0-5℃环境中密封静置5h，然后加入三鲸蜡醇磷酸酯、亚磷酸二甲酯和磷酸二氢锌，并在搅拌下以15-20℃/min的加热速度升温至90-100℃保温混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入活性氧化镁、乙二胺四乙酸和环丙基溴化镁，并在搅拌下以10-15℃/min的加热速度升温至110-120℃保温处理10min，然后在冰盐浴下以15-20℃/min的冷却速度降温至0-5℃保温处理10min，最后加入物料II和三聚磷酸钠，充分混合均匀。
所述改性氯化石蜡的制备方法为：向15-20份氯化石蜡中加入0.5-1份膨胀石墨粉和0.5-1份柠檬酸钾，搅拌使其分散均匀，并转入转速10-15r/min球磨机中研磨1h，再加入3-5份松香季戊四醇酯、2-3份聚氧化乙烯和1-2份N-甲基吡咯烷酮，充分混合后利用等离子表面处理机对所得混合物处理10s，然后在冰水浴下以10℃/min的速度冷却降温，待温度降至0-5℃后保温静置2h，再次利用等离子表面处理机处理10s，最后自然冷却至室温即可。
氯化石蜡经过上述改性处理，增强其与其他原料的相容性，促进原料的均匀混合；同时能降低颜料粒子间的色散力和静电力，从而促进颜料粒子的均匀分散。
所述活性氧化镁使用前经过预处理，其处理方法为：先将10-15份活性氧化镁加入等重量水中，分散均匀后静置30min，再加入2-3份聚丙烯酰胺和0.5-1份硅烷偶联剂，充分混合后利用等离子表面处理机处理15s，然后加入0.5-1份二茂铁和0.5-1份玻纤粉，再次充分混合后利用微波反应器处理3min，所得混合物送入冷冻干燥机，经充分干燥后研磨成粉末。
所述等离子表面处理机的工作频率为40Hz、功率为600W。
所述微波反应器的工作频率为2450MHz、功率为700W。
活性氧化镁经过预处理，不仅显著提高其吸附性，通过吸附颜料粒子而使颜料均匀分散；还能通过增大活性氧化镁本身的分子结构，以增强颜料粒子之间的空间阻力，从而减少颜料粒子的团聚。
本发明的有益效果是：
(1)以乳化硅油为主要原料，辅以聚乙烯醇缩丁醛、改性氯化石蜡及多种助剂制得应用于抑制涂料颜料团聚和沉降的有机硅添加剂，制备周期短且成本低，并在制备过程中通过严格控制升温和降温速度的方式以及加料顺序，来使各原料协同作用以促进颜料的均匀分散；
(2)所制有机硅添加剂一方面通过降低颜料粒子之间的色散力和静电力以及增大空间阻力来防止颜料团聚；另一方面通过有机硅添加剂中原料的吸附作用和相容性来促进颜料的均匀分散，进一步防止颜料团聚以及沉降；
(2)将所制有机硅添加剂与颜料混合后加入涂料中，能使颜料在搅拌速度250-500r/min下于5s内与涂料组分混合均匀，肉眼无颜料团聚现象出现，并通过仪器检测确定颜料已均匀分散于涂料组分中；同时将所制有色涂料按照国家规定的保质期12个月进行储放，经检测没有出现颜料沉降现象，并且将所制涂料直接使用后其着色效果没有差异。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
(1)向10份乳化硅油中加入6份聚乙烯醇缩丁醛和3份C5石油树脂，搅拌下以10-15℃/min的加热速度升温至110-120℃保温处理10min，再加入2份微晶蜡和1份硫化猪油，继续在该温度下保温处理5min，即得物料I；
(2)向4份改性氯化石蜡中加入1份硫酸化蓖麻油和1份2-甲基环戊酮，充分混合后于0-5℃环境中密封静置5h，然后加入2份三鲸蜡醇磷酸酯、1份亚磷酸二甲酯和0.5份磷酸二氢锌，并在搅拌下以15-20℃/min的加热速度升温至90-100℃保温混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入3份活性氧化镁、0.5份乙二胺四乙酸和0.5份环丙基溴化镁，并在搅拌下以10-15℃/min的加热速度升温至110-120℃保温处理10min，然后在冰盐浴下以15-20℃/min的冷却速度降温至0-5℃保温处理10min，最后加入物料II和0.5份三聚磷酸钠，充分混合均匀。
改性氯化石蜡的制备：向15份氯化石蜡中加入0.5份膨胀石墨粉和0.5份柠檬酸钾，搅拌使其分散均匀，并转入转速10-15r/min球磨机中研磨1h，再加入2份松香季戊四醇酯、2份聚氧化乙烯和1份N-甲基吡咯烷酮，充分混合后利用等离子表面处理机对所得混合物处理10s，然后在冰水浴下以10℃/min的速度冷却降温，待温度降至0-5℃后保温静置2h，再次利用等离子表面处理机处理10s，最后自然冷却至室温即可。
活性氧化镁的预处理：先将15份活性氧化镁加入等重量水中，分散均匀后静置30min，再加入3份聚丙烯酰胺和0.5份硅烷偶联剂，充分混合后利用等离子表面处理机处理15s，然后加入0.5份二茂铁和0.5份玻纤粉，再次充分混合后利用微波反应器处理3min，所得混合物送入冷冻干燥机，经充分干燥后研磨成粉末。
其中，等离子表面处理机的工作频率为40Hz、功率为600W；微波反应器的工作频率为2450MHz、功率为700W。
实施例2
(1)向15份乳化硅油中加入6份聚乙烯醇缩丁醛和3份C5石油树脂，搅拌下以10-15℃/min的加热速度升温至110-120℃保温处理10min，再加入1份微晶蜡和1份硫化猪油，继续在该温度下保温处理5min，即得物料I；
(2)向6份改性氯化石蜡中加入1份硫酸化蓖麻油和2份2-甲基环戊酮，充分混合后于0-5℃环境中密封静置5h，然后加入2份三鲸蜡醇磷酸酯、1份亚磷酸二甲酯和1份磷酸二氢锌，并在搅拌下以15-20℃/min的加热速度升温至90-100℃保温混合10min，即得物料II；
(3)向物料I中加入3份活性氧化镁、1份乙二胺四乙酸和0.5份环丙基溴化镁，并在搅拌下以10-15℃/min的加热速度升温至110-120℃保温处理10min，然后在冰盐浴下以15-20℃/min的冷却速度降温至0-5℃保温处理10min，最后加入物料II和0.5份三聚磷酸钠，充分混合均匀。
改性氯化石蜡的制备：向20份氯化石蜡中加入0.5份膨胀石墨粉和0.5份柠檬酸钾，搅拌使其分散均匀，并转入转速10-15r/min球磨机中研磨1h，再加入2份松香季戊四醇酯、3份聚氧化乙烯和2份N-甲基吡咯烷酮，充分混合后利用等离子表面处理机对所得混合物处理10s，然后在冰水浴下以10℃/min的速度冷却降温，待温度降至0-5℃后保温静置2h，再次利用等离子表面处理机处理10s，最后自然冷却至室温即可。
活性氧化镁的预处理：先将12份活性氧化镁加入等重量水中，分散均匀后静置30min，再加入2份聚丙烯酰胺和0.5份硅烷偶联剂，充分混合后利用等离子表面处理机处理15s，然后加入0.5份二茂铁和0.5份玻纤粉，再次充分混合后利用微波反应器处理3min，所得混合物送入冷冻干燥机，经充分干燥后研磨成粉末。
其中，等离子表面处理机的工作频率为40Hz、功率为600W；微波反应器的工作频率为2450MHz、功率为700W。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。