本發(fā)明公開了一種水性樹脂色漿及其制備方法。該水性樹脂色漿包括如下按重量份數(shù)計的原料:顏料30~45份、分散劑10~20份、消泡劑0.5~2份、防霉劑0.2~1份、流變劑1~5份、保濕劑1~5份、去離子水55~68份。本發(fā)明提供的無樹脂水性色漿,該無樹脂水性色漿適用于絕大多數(shù)涂料體系,性價比高,具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性,耐候性佳,耐酸堿,著色強度和展色性好,對基材的濕潤性好且附著力高,質量穩(wěn)定,該無樹脂水性色漿的制備方法簡單,無污染,環(huán)保安全,使用方便。
一種無樹脂水性色漿及其制備方法
技術領域
本發(fā)明涉及色漿技術領域,特別涉及一種無樹脂水性色漿及其制備方法。
背景技術
傳統(tǒng)的色漿屬于有樹脂體系色漿,這種色漿雖然具有優(yōu)異的貯存性能,但是由于成品色漿粘度太大,導致其流動性差,色粉分散表面不好,顏料濃度相對較低,著色強度和展色性也不理想,濕潤性差,光澤度不佳,附著力差等問題。而且由于樹脂性能的局限性,有樹脂體系色漿在使用上受到一定局限,有時甚至因為兼容性而無法適用。
因此,有必要提供一種應用更加廣泛的無樹脂水性色漿。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種無樹脂水性色漿及其制備方法,該無樹脂水性色漿適用于絕大多數(shù)涂料體系,性價比高,具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性,耐候性佳,耐酸堿,著色強度和展色性好,對基材的濕潤性好且附著力高,質量穩(wěn)定,該無樹脂水性色漿的制備方法簡單,無污染,環(huán)保安全。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案為:
第一方面,本發(fā)明提供的一種無樹脂水性色漿,包括如下按重量份數(shù)計的原料:
顏料30~45份、分散劑10~20份、消泡劑0.5~2份、防霉劑0.2~1份、流變劑1~5份、保濕劑1~5份、去離子水55~68份。
優(yōu)選的,所述顏料選自有機顏料、無機顏料中的任意一種或兩種。
進一步優(yōu)選的,所述有機顏料選自顏料黃109、顏料黃151、顏料紅254、顏良橙P034、酞菁藍BGS、酞菁綠G中的一種或多種。
進一步優(yōu)選的,所述無機顏料選自炭黑、鈦白中的一種或多種。
優(yōu)選的,所述分散劑包括苯乙烯-丙烯酸、丙烯酸-丙烯酸丁酯、丙烯酸-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉中的一種或多種。
進一步優(yōu)選的,所述分散劑包括苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉,其中,所述苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉的重量比為0.1~1:10。
優(yōu)選的,所述防霉劑為異噻唑啉酮類防霉劑。
優(yōu)選的,所述流變劑選自有機膨潤土、氣相二氧化硅、蓖麻油衍生物、聚乙烯蠟中的一種或多種。
優(yōu)選的,所述保濕劑選自丙二醇、異丙醇、丁醇、一縮二乙二醇、木糖醇、山梨糖醇中的一種或幾種。
進一步優(yōu)選的,所述保濕劑包括丙二醇、異丙醇、丁醇,所述丙二醇、異丙醇、丁醇的重量比為0.1~0.5:0.5~1:1。
第二方面,本發(fā)明提供的一種制備如第一方面所述的無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑混合攪拌而成第一混合液;
(2)將防腐劑、流變劑、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,混合攪拌而成第二混合液;
(3)將顏料加入到步驟(2)所得的第二混合液中,研磨15~30min得到無樹脂水性色漿。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明提供的無樹脂水性色漿是通過將各原料組分攪拌分散均勻,最后研磨獲得的,制備方法簡單,無污染,環(huán)保安全。該無樹脂水性色漿相容性好,適用于絕大多數(shù)涂料體系,性價比高。該無樹脂水性色漿具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性,其耐候性佳、耐酸堿、著色強度和展色性好,對基材的濕潤性好且附著力高,質量穩(wěn)定,使用方便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明制備無樹脂水性色漿的方法流程圖。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構成對本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。
第一方面,本發(fā)明提供的一種無樹脂水性色漿,包括如下按重量份數(shù)計的原料:
顏料30~45份、分散劑10~20份、消泡劑0.5~2份、防霉劑0.2~1份、流變劑1~5份、保濕劑1~5份、去離子水55~68份。
優(yōu)選的,所述顏料選自有機顏料、無機顏料中的任意一種或兩種。
進一步優(yōu)選的,所述有機顏料選自顏料黃109、顏料黃151、顏料紅254、顏良橙P034、酞菁藍BGS、酞菁綠G中的一種或多種。
進一步優(yōu)選的,所述無機顏料選自炭黑、鈦白中的一種或多種。
優(yōu)選的,所述分散劑包括苯乙烯-丙烯酸、丙烯酸-丙烯酸丁酯、丙烯酸-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉中的一種或多種。
在本發(fā)明中,所述分散劑的用量對本發(fā)明的無樹脂水性色漿的分散穩(wěn)定性有重要的影響。若所述分散劑的用量小于10份,會使本發(fā)明的無樹脂水性色漿體系中顏料的潤濕和分散不夠充分,導致該色漿體系的穩(wěn)定性降低;若所述分散劑的用量大于20份,會使懸浮在色漿體系中的顏料粒子之間“架橋”,導致絮凝,導致該色漿體系的穩(wěn)定性下降。
進一步優(yōu)選的,所述分散劑包括苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉,其中,所述苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉的重量比為0.1~1:10。
在本發(fā)明中,所述苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物的結構式如下:
進一步優(yōu)選的,所述聚丙烯酸鈉的分子量為1000~5000。
在本發(fā)明中,分子量較大的苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物與分子量較小的聚丙烯酸鈉配合使用,即可顯著提高顏料潤濕性,又可降低色漿體系的粘度,顯著提高著色力、展色性和耐水性,同時提高色漿的儲存穩(wěn)定性。
優(yōu)選的,所述消泡劑為多元醇類消泡劑。
進一步優(yōu)選的,所述消泡劑為聚氧化丙烯二醇。
在本發(fā)明中,所述消泡劑的作用是能快速破除色漿中的泡沫及微泡,不易產生縮孔現(xiàn)象。
優(yōu)選的,所述防霉劑為異噻唑啉酮類防霉劑。
進一步優(yōu)選的,所述防霉劑為1,2-苯并異噻唑琳-3-酮。
優(yōu)選的,所述流變劑選自有機膨潤土、氣相二氧化硅、蓖麻油衍生物、聚乙烯蠟中的一種或多種。
進一步優(yōu)選的,所述流變劑為氣相二氧化硅。
在本發(fā)明中,所述流變劑的作用是防止顏料在色漿體系中沉降,在水性無樹脂色漿體系中形成疏松的網絡結構,是顏料顆粒懸浮而不沉降。
優(yōu)選的,所述保濕劑選自丙二醇、異丙醇、丁醇、一縮二乙二醇、木糖醇、山梨糖醇中的一種或幾種。
進一步優(yōu)選的,所述保濕劑包括丙二醇、異丙醇、丁醇,所述丙二醇、異丙醇、丁醇的重量比為0.1~0.5:0.5~1:1。
在本發(fā)明中,所述保濕劑的作用是保濕,避免當色漿露置于空氣時,色漿體系的表面出現(xiàn)結皮現(xiàn)象。
參見圖1,第二方面,本發(fā)明提供的一種制備如第一方面所述的無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑混合攪拌而成第一混合液;
(2)將防腐劑、流變劑、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,混合攪拌而成第二混合液;
(3)將顏料加入到步驟(2)所得的第二混合液中,研磨得到無樹脂水性色漿。
在本發(fā)明一具體實施方式中,所述步驟(1)的混合攪拌的條件為:攪拌轉速200~400r/min、攪拌時間5~15min。
在本發(fā)明一具體實施方式中,所述步驟(2)的混合攪拌的條件為:攪拌轉速500~800r/min、攪拌時間10~20min。
在本發(fā)明一具體實施方式中,所述步驟(3)的研磨的條件為:研磨細度≤10μm、研磨時間20~40min。
以下結合具體實施例和對比例對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍,以下實施例和對比例中的“份”指重量份數(shù)。
實施例1
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
酞菁藍BGS 30份、分散劑10份、消泡劑0.5份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮0.2份、氣相二氧化硅1份、保濕劑1份、去離子水55份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為2000)按照0.1:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.1:0.5:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速200r/min、攪拌時間5min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速500r/min、攪拌時間10min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將酞菁藍BGS加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間20min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
實施例2
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
酞菁藍BGS 45份、分散劑20份、消泡劑2份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮1份、氣相二氧化硅5份、保濕劑5份、去離子水68份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為5000)按照1:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.5:1:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速400r/min、攪拌時間15min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速800r/min、攪拌時間20min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將酞菁藍BGS加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間40min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
實施例3
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
酞菁藍BGS 35份、分散劑15份、消泡劑1份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮0.5份、氣相二氧化硅2份、保濕劑2份、去離子水60份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為2000)按照0.5:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.2:0.2:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速300r/min、攪拌時間5~15min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速600r/min、攪拌時間15min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將酞菁藍BGS加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間30min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
實施例4
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
酞菁綠G 40份、分散劑12份、消泡劑1.5份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮0.8份、氣相二氧化硅3份、保濕劑2.5份、去離子水60份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為2000)按照0.75:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.3:0.4:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速250r/min、攪拌時間8min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速700r/min、攪拌時間12min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將酞菁綠G加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間30min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
實施例5
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
炭黑42份、分散劑18份、消泡劑1份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮0.75份、氣相二氧化硅4份、保濕劑3份、去離子水58份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為2000)按照0.5:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.3:0.75:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速300r/min、攪拌時間10min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速600r/min、攪拌時間16min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將炭黑加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間25min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
實施例6
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
炭黑38份、分散劑15份、消泡劑1份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮0.5份、氣相二氧化硅2份、保濕劑3份、去離子水60份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為2000)按照0.5:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.4:0.8:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速300r/min、攪拌時間10min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速700r/min、攪拌時間12min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將炭黑加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間30min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
實施例7
本發(fā)明實施例提供了一種無樹脂水性色漿的方法,包括如下步驟:
取下述重量份數(shù)計的原料:
鈦白42份、分散劑14份、消泡劑1.2份、1,2-苯并異噻唑琳-3-酮0.7份、氣相二氧化硅3份、保濕劑2.5份、去離子水58份,其中,所述分散劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉(分子量為2000)按照0.4:10的重量比混合而成;所述保濕劑為丙二醇、異丙醇、丁醇按照0.4:0.6:1的重量比混合而成。
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑在攪拌轉速300r/min、攪拌時間14min的條件下混合攪拌得到第一混合液;
(2)將1,2-苯并異噻唑琳-3-酮、氣相二氧化硅、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,在攪拌轉速600r/min、攪拌時間12min的條件下混合攪拌得到第二混合液;
(3)將鈦白加入到步驟(2)所得的第二混合液中,在研磨細度≤10μm、研磨時間35min的條件下研磨得到無樹脂水性色漿。
對本發(fā)明實施例1~7所得的無樹脂水性色漿進行測試,具體地,根據標準GB/T21473-2008測試本發(fā)明實施例1~7所得的無樹脂水性色漿的相容性、相對著色力、耐候性、耐光性、耐酸性、耐堿性、儲存穩(wěn)定性
測試結果如表1所示。
表1測試結果
由表1中的數(shù)據可以看出,通過本發(fā)明特定配方和制備方法制得的無樹脂水性色漿,不僅儲存穩(wěn)定性好,著色力強,加入漆料中不會造成浮色,具有耐候性、耐光性、耐酸性、耐堿性的優(yōu)異特性。
以上對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明,但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領域的技術人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護范圍內。
1.一種無樹脂水性色漿,其特征在于:包括如下按重量份數(shù)計的原料:
顏料30~45份、分散劑10~20份、消泡劑0.5~2份、防霉劑0.2~1份、流變劑1~5份、保濕劑1~5份、去離子水55~68份。
2.根據權利要求1所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述顏料選自有機顏料、無機顏料中的任意一種或兩種。
3.根據權利要求2所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述有機顏料選自顏料黃109、顏料黃151、顏料紅254、顏良橙P034、酞菁藍BGS、酞菁綠G中的一種或多種;所述無機顏料選自炭黑、鈦白中的一種或多種。
4.根據權利要求1所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述分散劑包括苯乙烯-丙烯酸、丙烯酸-丙烯酸丁酯、丙烯酸-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉中的一種或多種。
5.根據權利要求4所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述分散劑包括苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉,其中,所述苯乙烯-馬來酸酐共聚酯化物、聚丙烯酸鈉的重量比為0.1~1:10。
6.根據權利要求1所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述防霉劑為異噻唑啉酮類防霉劑。
7.根據權利要求1所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述流變劑選自有機膨潤土、氣相二氧化硅、蓖麻油衍生物、聚乙烯蠟中的一種或多種。
8.根據權利要求1所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述保濕劑選自丙二醇、異丙醇、丁醇、一縮二乙二醇、木糖醇、山梨糖醇中的一種或幾種。
9.根據權利要求8所述的無樹脂水性色漿,其特征在于:所述保濕劑包括丙二醇、異丙醇、丁醇,所述丙二醇、異丙醇、丁醇的重量比為0.1~0.5:0.5~1:1。
10.一種制備如權利要求1~9任一項所述的無樹脂水性色漿的方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)將去離子水、分散劑、消泡劑混合攪拌而成第一混合液;
(2)將防腐劑、流變劑、加入到步驟(1)所得的第一混合液中,混合攪拌而成第二混合液;
(3)將顏料加入到步驟(2)所得的第二混合液中,研磨15~30min得到無樹脂水性色漿。