本發(fā)明涉及有機(jī)硅材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抑制涂料顏料團(tuán)聚和沉降的有機(jī)硅添加劑。

背景技術(shù)：
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顏料是涂料的著色物質(zhì)，用以賦予涂料色彩，從而增強(qiáng)美觀性。但在涂料加工過程中發(fā)現(xiàn)，將顏料添加到涂料中后有時(shí)會(huì)出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，即使加強(qiáng)攪拌也難以使顏料均勻混合；另外在涂料儲(chǔ)放過程中，也會(huì)出現(xiàn)已均勻分散的顏料粒子沉降到涂料底部，從而影響涂料的正常使用和著色效果。針對(duì)這一情況，本公司開發(fā)出一種抑制涂料顏料團(tuán)聚和沉降的有機(jī)硅添加劑，促進(jìn)顏料的均勻分散，從而保證著色效果和減輕由于混合涂料增加的工作量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠保證著色效果和減輕工作量的抑制涂料顏料團(tuán)聚和沉降的有機(jī)硅添加劑。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種抑制涂料顏料團(tuán)聚和沉降的有機(jī)硅添加劑，由如下重量份數(shù)的原料制成：

乳化硅油10-15份、聚乙烯醇縮丁醛6-11份、改性氯化石蠟4-8份、C5石油樹脂3-6份、活性氧化鎂2-4份、三鯨蠟醇磷酸酯2-4份、微晶蠟1-2份、硫酸化蓖麻油1-2份、硫化豬油1-2份、2-甲基環(huán)戊酮1-2份、亞磷酸二甲酯1-2份、磷酸二氫鋅0.5-1份、乙二胺四乙酸0.5-1份、環(huán)丙基溴化鎂0.5-1份、三聚磷酸鈉0.5-1份。

其制備方法包括如下步驟：

(1)向乳化硅油中加入聚乙烯醇縮丁醛和C5石油樹脂，攪拌下以10-15℃/min的加熱速度升溫至110-120℃保溫處理10min，再加入微晶蠟和硫化豬油，繼續(xù)在該溫度下保溫處理5min，即得物料I；

(2)向改性氯化石蠟中加入硫酸化蓖麻油和2-甲基環(huán)戊酮，充分混合后于0-5℃環(huán)境中密封靜置5h，然后加入三鯨蠟醇磷酸酯、亞磷酸二甲酯和磷酸二氫鋅，并在攪拌下以15-20℃/min的加熱速度升溫至90-100℃保溫混合10min，即得物料II；

(3)向物料I中加入活性氧化鎂、乙二胺四乙酸和環(huán)丙基溴化鎂，并在攪拌下以10-15℃/min的加熱速度升溫至110-120℃保溫處理10min，然后在冰鹽浴下以15-20℃/min的冷卻速度降溫至0-5℃保溫處理10min，最后加入物料II和三聚磷酸鈉，充分混合均勻。

所述改性氯化石蠟的制備方法為：向15-20份氯化石蠟中加入0.5-1份膨脹石墨粉和0.5-1份檸檬酸鉀，攪拌使其分散均勻，并轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)速10-15r/min球磨機(jī)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，充分混合后利用等離子表面處理機(jī)對(duì)所得混合物處理10s，然后在冰水浴下以10℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后保溫靜置2h，再次利用等離子表面處理機(jī)處理10s，最后自然冷卻至室溫即可。

氯化石蠟經(jīng)過上述改性處理，增強(qiáng)其與其他原料的相容性，促進(jìn)原料的均勻混合；同時(shí)能降低顏料粒子間的色散力和靜電力，從而促進(jìn)顏料粒子的均勻分散。

所述活性氧化鎂使用前經(jīng)過預(yù)處理，其處理方法為：先將10-15份活性氧化鎂加入等重量水中，分散均勻后靜置30min，再加入2-3份聚丙烯酰胺和0.5-1份硅烷偶聯(lián)劑，充分混合后利用等離子表面處理機(jī)處理15s，然后加入0.5-1份二茂鐵和0.5-1份玻纖粉，再次充分混合后利用微波反應(yīng)器處理3min，所得混合物送入冷凍干燥機(jī)，經(jīng)充分干燥后研磨成粉末。

所述等離子表面處理機(jī)的工作頻率為40Hz、功率為600W。

所述微波反應(yīng)器的工作頻率為2450MHz、功率為700W。

活性氧化鎂經(jīng)過預(yù)處理，不僅顯著提高其吸附性，通過吸附顏料粒子而使顏料均勻分散；還能通過增大活性氧化鎂本身的分子結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)顏料粒子之間的空間阻力，從而減少顏料粒子的團(tuán)聚。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)以乳化硅油為主要原料，輔以聚乙烯醇縮丁醛、改性氯化石蠟及多種助劑制得應(yīng)用于抑制涂料顏料團(tuán)聚和沉降的有機(jī)硅添加劑，制備周期短且成本低，并在制備過程中通過嚴(yán)格控制升溫和降溫速度的方式以及加料順序，來使各原料協(xié)同作用以促進(jìn)顏料的均勻分散；

(2)所制有機(jī)硅添加劑一方面通過降低顏料粒子之間的色散力和靜電力以及增大空間阻力來防止顏料團(tuán)聚；另一方面通過有機(jī)硅添加劑中原料的吸附作用和相容性來促進(jìn)顏料的均勻分散，進(jìn)一步防止顏料團(tuán)聚以及沉降；

(2)將所制有機(jī)硅添加劑與顏料混合后加入涂料中，能使顏料在攪拌速度250-500r/min下于5s內(nèi)與涂料組分混合均勻，肉眼無顏料團(tuán)聚現(xiàn)象出現(xiàn)，并通過儀器檢測(cè)確定顏料已均勻分散于涂料組分中；同時(shí)將所制有色涂料按照國(guó)家規(guī)定的保質(zhì)期12個(gè)月進(jìn)行儲(chǔ)放，經(jīng)檢測(cè)沒有出現(xiàn)顏料沉降現(xiàn)象，并且將所制涂料直接使用后其著色效果沒有差異。

具體實(shí)施方式：

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1

(1)向10份乳化硅油中加入6份聚乙烯醇縮丁醛和3份C5石油樹脂，攪拌下以10-15℃/min的加熱速度升溫至110-120℃保溫處理10min，再加入2份微晶蠟和1份硫化豬油，繼續(xù)在該溫度下保溫處理5min，即得物料I；

(2)向4份改性氯化石蠟中加入1份硫酸化蓖麻油和1份2-甲基環(huán)戊酮，充分混合后于0-5℃環(huán)境中密封靜置5h，然后加入2份三鯨蠟醇磷酸酯、1份亞磷酸二甲酯和0.5份磷酸二氫鋅，并在攪拌下以15-20℃/min的加熱速度升溫至90-100℃保溫混合10min，即得物料II；

(3)向物料I中加入3份活性氧化鎂、0.5份乙二胺四乙酸和0.5份環(huán)丙基溴化鎂，并在攪拌下以10-15℃/min的加熱速度升溫至110-120℃保溫處理10min，然后在冰鹽浴下以15-20℃/min的冷卻速度降溫至0-5℃保溫處理10min，最后加入物料II和0.5份三聚磷酸鈉，充分混合均勻。

改性氯化石蠟的制備：向15份氯化石蠟中加入0.5份膨脹石墨粉和0.5份檸檬酸鉀，攪拌使其分散均勻，并轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)速10-15r/min球磨機(jī)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，充分混合后利用等離子表面處理機(jī)對(duì)所得混合物處理10s，然后在冰水浴下以10℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后保溫靜置2h，再次利用等離子表面處理機(jī)處理10s，最后自然冷卻至室溫即可。

活性氧化鎂的預(yù)處理：先將15份活性氧化鎂加入等重量水中，分散均勻后靜置30min，再加入3份聚丙烯酰胺和0.5份硅烷偶聯(lián)劑，充分混合后利用等離子表面處理機(jī)處理15s，然后加入0.5份二茂鐵和0.5份玻纖粉，再次充分混合后利用微波反應(yīng)器處理3min，所得混合物送入冷凍干燥機(jī)，經(jīng)充分干燥后研磨成粉末。

其中，等離子表面處理機(jī)的工作頻率為40Hz、功率為600W；微波反應(yīng)器的工作頻率為2450MHz、功率為700W。

實(shí)施例2

(1)向15份乳化硅油中加入6份聚乙烯醇縮丁醛和3份C5石油樹脂，攪拌下以10-15℃/min的加熱速度升溫至110-120℃保溫處理10min，再加入1份微晶蠟和1份硫化豬油，繼續(xù)在該溫度下保溫處理5min，即得物料I；

(2)向6份改性氯化石蠟中加入1份硫酸化蓖麻油和2份2-甲基環(huán)戊酮，充分混合后于0-5℃環(huán)境中密封靜置5h，然后加入2份三鯨蠟醇磷酸酯、1份亞磷酸二甲酯和1份磷酸二氫鋅，并在攪拌下以15-20℃/min的加熱速度升溫至90-100℃保溫混合10min，即得物料II；

(3)向物料I中加入3份活性氧化鎂、1份乙二胺四乙酸和0.5份環(huán)丙基溴化鎂，并在攪拌下以10-15℃/min的加熱速度升溫至110-120℃保溫處理10min，然后在冰鹽浴下以15-20℃/min的冷卻速度降溫至0-5℃保溫處理10min，最后加入物料II和0.5份三聚磷酸鈉，充分混合均勻。

改性氯化石蠟的制備：向20份氯化石蠟中加入0.5份膨脹石墨粉和0.5份檸檬酸鉀，攪拌使其分散均勻，并轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)速10-15r/min球磨機(jī)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，充分混合后利用等離子表面處理機(jī)對(duì)所得混合物處理10s，然后在冰水浴下以10℃/min的速度冷卻降溫，待溫度降至0-5℃后保溫靜置2h，再次利用等離子表面處理機(jī)處理10s，最后自然冷卻至室溫即可。

活性氧化鎂的預(yù)處理：先將12份活性氧化鎂加入等重量水中，分散均勻后靜置30min，再加入2份聚丙烯酰胺和0.5份硅烷偶聯(lián)劑，充分混合后利用等離子表面處理機(jī)處理15s，然后加入0.5份二茂鐵和0.5份玻纖粉，再次充分混合后利用微波反應(yīng)器處理3min，所得混合物送入冷凍干燥機(jī)，經(jīng)充分干燥后研磨成粉末。

其中，等離子表面處理機(jī)的工作頻率為40Hz、功率為600W；微波反應(yīng)器的工作頻率為2450MHz、功率為700W。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。