CN105542534A - 一种不易褪色的丙烯颜料及其制备方法 - Google Patents

一种不易褪色的丙烯颜料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种不易褪色的丙烯颜料及其制备方法，其中所述丙烯颜料按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10～40％，丙烯酸甲酯5～20％，丙烯酸乙酯5～20％，丙烯腈1～8％，碳酸氢钠0.4～0.8％，氨水1～10％，过硫酸铵0.1～0.3％，填料10～20％，色浆0～3.8％，乳化剂3～9％,偶联剂0～0.5％，去离子水20～40％，本发明的丙烯颜料具有不易褪色的性能，主要是通过丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯以及丙烯腈之间的混合，可以使交联的更加充分，并配合乳化剂和偶联剂的作用下达到更好的不易褪色的效果。

Description

一种不易褪色的丙烯颜料及其制备方法
技术领域
本发明属于精细化工领域，特别涉及一种不易褪色的丙烯颜料及其制备方法。
背景技术
颜料从化学组成来分，可分为无机颜料和有机颜料两大类，就其来源又可分为天然颜料和合成颜料。天然颜料以矿物为来源，如：朱砂、红土、雄黄、孔雀绿以及重质碳酸钙、硅灰石、重晶石粉、滑石粉、云母粉、高岭土等等。以生物为来源的，如来自动物的：胭脂虫红、天然鱼鳞粉等；来自植物的有：藤黄、茜素红、靛青等。合成颜料通过人工合成，如钛白、锌钡白、铅铬黄、铁蓝等无机颜料，以及大红粉、偶淡黄、酞菁蓝、喹吖啶酮等有机颜料。以颜料的功能来分类的如防锈颜料、磁性颜料、发光颜料、珠光颜料、导电颜料等。以颜色分类，则是方便而使用的方法。如此颜料可分为白色、黄色、红色、蓝色、绿色、棕色、紫色、黑色，而不顾其来源或化学组成。丙烯颜料在颜料的使用当中具有非常广泛的用途，可以用于绘画等用途中。在丙烯颜料的应用当中，对丙烯颜料的耐久性能具有较高的标准。丙烯颜料具备良好的耐久性，在绘画后，可以长期保持耐久效果，保持绘画原有的色彩和表现力，但是现有的一些丙烯颜料会随着时间的延长会很快的褪色。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不易褪色的丙烯颜料及其制备方法，其中本发明提供的丙烯颜料具有不易褪色的性能。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
本发明公开了一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10～40％，丙烯酸甲酯5～20％，丙烯酸乙酯5～20％，丙烯腈1～8％，碳酸氢钠0.4～0.8％，氨水1～10％，过硫酸铵0.1～0.3％，填料10～20％，色浆0～3.8％，乳化剂3～9％,偶联剂0～0.5％，去离子水20～40％,在本发明中通过将丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈进行配伍，可以使制备的颜料更佳的稳定，以及通过添加乳化剂和偶联剂，可以使丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间的交联更佳的稳定，从而可以达到不易褪色的目的。
所述的一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10～25％，丙烯酸甲酯5～10％，丙烯酸乙酯10～20％，丙烯腈5～8％，碳酸氢钠0.5～0.8％，氨水1～5％，过硫酸铵0.2～0.3％，填料12～20％，色浆0.5～3.8％，乳化剂4～9％,偶联剂0.2～0.5％，去离子水20～40％，本发明中通过添加有碳酸氢钠、氨水和过硫酸铵，可以使颜料维持在碱性的环境中，有利于乳化和储存。
所述的一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯19％，丙烯酸甲酯5％，丙烯酸乙酯10％，丙烯腈5％，碳酸氢钠0.5％，氨水2％，过硫酸铵0.3％，填料20％，色浆2.8％，乳化剂5％,偶联剂0.5％，去离子水30％，本方案作为最佳的方案，可以使制备的丙烯颜料达到最佳的使用效果。
所述乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂组成，所述阴离子乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚，可以达到比较好的乳化效果。
所述偶联剂为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂可以为KH171、KH550等。
所述填料为膨润土、云母粉中的至少一种，优选为膨润土和云母粉的混合物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚混合而成，混合比例为1:1:1.5。
本发明的另外一面，一种丙烯颜料的制备方法，包括如下步骤：
依次将丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈加入去离子水中并搅拌混合得到第一混合物；
将碳酸氢钠、氨水、过硫酸铵依次加入第一混合物中并搅拌混合得到第二混合物；
将填料和色浆依次加入第二混合物中并搅拌混合得到第三混合物；
将乳化剂和偶联剂加入第三混合物中并搅拌混合得到丙烯颜料。
所述将乳化剂和偶联剂加入第三混合物中并搅拌混合得到丙烯颜料的步骤包括：将乳化剂和偶联剂预先进行混合；将混合后的乳化剂和偶联剂以滴加的方式加入到第三混合物中。
所述将混合后的乳化剂和偶联剂以滴加的方式加入到第三混合物中的步骤中，在滴加的过程中搅拌速度控制在1000-1500转每分钟,反应温度为40-60度。
本发明一种不易褪色的丙烯颜料，具有如下的有益效果：
第一、本发明的配方中含有丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈，可以使丙烯颜料之间的交联更佳的充分，可以达到使颜料单体扦插在丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间，可以达到不易褪色的效果；
第二、本发明配方中含有乳化剂，乳化剂之间的合理配伍，可以达到使丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈制备的乳液更佳的稳定；
第三、本发明中的硅烷偶联剂，可以使制备颜料的颜色保持更持久，不易褪色。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明产品作进一步详细的说明。
实施例1
实施例1为一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10％，丙烯酸甲酯5％，丙烯酸乙酯5％，丙烯腈1％，碳酸氢钠0.4％，氨水1％，过硫酸铵0.1％，填料10％，乳化剂3％,去离子水20％，在实施例中通过不同组分之间的配比可以增强颜料中丙烯酸的交联度，具体为通过丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间的配合，配方中含有碳酸氢钠、氨水和过硫酸铵，可以使颜料维持在碱性的环境中，有利于乳化和储存。
实施例2
实施例2为一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯40％，丙烯酸甲酯20％，丙烯酸乙酯20％，丙烯腈8％，碳酸氢钠0.8％，氨水10％，过硫酸铵0.3％，填料20％，色浆3.8％，乳化剂9％,偶联剂0.5％，去离子水40％，在实施例中通过不同组分之间的配比可以增强颜料中丙烯酸的交联度，具体为通过丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间的配合，再通过偶联剂来实现交联，配方中含有碳酸氢钠、氨水和过硫酸铵，可以使颜料维持在碱性的环境中，有利于乳化和储存。
实施例3
实施例3为一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯25％，丙烯酸甲酯10％，丙烯酸乙酯20％，丙烯腈8％，碳酸氢钠0.8％，氨水5％，过硫酸铵0.3％，填料20％，色浆3.8％，乳化剂9％,偶联剂0.5％，去离子水40％，在实施例中通过不同组分之间的配比可以增强颜料中丙烯酸的交联度，具体为通过丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间的配合，再通过偶联剂来实现交联，配方中含有碳酸氢钠、氨水和过硫酸铵，可以使颜料维持在碱性的环境中，有利于乳化和储存，进一步，乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂组成，进一步优选为，阴离子乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚，可以达到比较好的乳化效果。
实施例4
实施例4为一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10％，丙烯酸甲酯5％，丙烯酸乙酯10％，丙烯腈5％，碳酸氢钠0.5％，氨水1％，过硫酸铵0.2％，填料12％，色浆0.5％，乳化剂4％,偶联剂0.2％，去离子水20％，在实施例中通过不同组分之间的配比可以增强颜料中丙烯酸的交联度，具体为通过丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间的配合，再通过偶联剂来实现交联，配方中含有碳酸氢钠、氨水和过硫酸铵，可以使颜料维持在碱性的环境中，有利于乳化和储存，进一步，乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂组成，进一步优选为，阴离子乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚，可以达到比较好的乳化效果，偶联剂为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂可以为KH171、KH550等，乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚混合而成，混合比例为1:1:1.5，可以达到更好的乳化和保持丙烯颜料的稳定性。
实施例5
实施例5为一种不易褪色的丙烯颜料，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯19％，丙烯酸甲酯5％，丙烯酸乙酯10％，丙烯腈5％，碳酸氢钠0.5％，氨水2％，过硫酸铵0.3％，填料20％，色浆2.8％，乳化剂5％,偶联剂0.5％，去离子水30％，本配方作为本发明的最佳配方，通过不同组分之间的配比可以增强颜料中丙烯酸的交联度，具体为通过丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈之间的配合，再通过偶联剂来实现交联，配方中含有碳酸氢钠、氨水和过硫酸铵，可以使颜料维持在碱性的环境中，有利于乳化和储存，进一步，乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂组成，进一步优选为，阴离子乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚，可以达到比较好的乳化效果，偶联剂为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂可以为KH171、KH550等，乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚混合而成，混合比例为1:1:1.5，可以达到更好的乳化和保持丙烯颜料的稳定性，其中，填料为膨润土、云母粉中的至少一种。
以下就用本发明的配方制备的丙烯颜料与市面上的丙烯颜料进行对比如下，其中制作样品的厚度和涂覆的器件一样，具体数据如表1所示；
表1
从表1中可以看出来，本发明的产品，具有不易褪色的效果，具体表现在常温条件下，不易褪色，以及在潮湿条件下也不易褪色，而且颜料本体也比较稳定，不易沉降。
本发明的另一面，一种不易褪色的丙烯颜料的制备方法：包括以下步骤：
步骤S1:依次将丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈加入去离子水中并搅拌混合得到第一混合物，其中搅拌条件为在1000-3000转每分钟的条件下进行搅拌。
步骤S2:将碳酸氢钠、氨水、过硫酸铵依次加入第一混合物中并搅拌混合得到第二混合物。
步骤S3:将填料和色浆依次加入第二混合物中并搅拌混合得到第三混合物，进一步，在本步骤中，搅拌条件为，在真空条件下进行搅拌，可以起到更好的分散效果。
步骤S4:将乳化剂和偶联剂加入第三混合物中并搅拌混合得到丙烯颜料，其中包括，将乳化剂和偶联剂预先进行混合；然后将混合后的乳化剂和偶联剂以滴加的方式加入到第三混合物中，其中在滴加的过程中搅拌速度控制在1000-1500转每分钟,反应温度为40-60度，可以起到更好的乳化效果，以及在此种条件下，可以保持制备的颜料比较稳定，不易沉降。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种不易褪色的丙烯颜料，其特征在于，包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10～40％，丙烯酸甲酯5～20％，丙烯酸乙酯5～20％，丙烯腈1～8％，碳酸氢钠0.4～0.8％，氨水1～10％，过硫酸铵0.1～0.3％，填料10～20％，色浆0～3.8％，乳化剂3～9％,偶联剂0～0.5％，去离子水20～40％。
2.根据权利要求1所述的丙烯颜料，其特征在于：包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯10～25％，丙烯酸甲酯5～10％，丙烯酸乙酯10～20％，丙烯腈5～8％，碳酸氢钠0.5～0.8％，氨水1～5％，过硫酸铵0.2～0.3％，填料12～20％，色浆0.5～3.8％，乳化剂4～9％,偶联剂0.2～0.5％，去离子水20～40％。
3.根据权利要求1所述的丙烯颜料，其特征在于：包括按重量百分比计的如下组分：丙烯酸丁酯19％，丙烯酸甲酯5％，丙烯酸乙酯10％，丙烯腈5％，碳酸氢钠0.5％，氨水2％，过硫酸铵0.3％，填料20％，色浆2.8％，乳化剂5％,偶联剂0.5％，去离子水30％。
4.根据权利要求1-3任一所述的丙烯颜料，其特征在于：所述乳化剂由阴离子乳化剂和非离子乳化剂组成，所述阴离子乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
5.根据权利要求4所述的丙烯颜料，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂。
6.根据权利要求4所述的丙烯颜料，其特征在于：所述填料为膨润土、云母粉中的至少一种。
7.根据权利要求4所述的丙烯颜料，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚混合而成，混合比例为1:1:1.5。
8.一种如权利要求1～7中任意一项所述丙烯颜料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
依次将丙烯酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯和丙烯腈加入去离子水中并搅拌混合得到第一混合物；
将碳酸氢钠、氨水、过硫酸铵依次加入第一混合物中并搅拌混合得到第二混合物；
将填料和色浆依次加入第二混合物中并搅拌混合得到第三混合物；
将乳化剂和偶联剂加入第三混合物中并搅拌混合得到丙烯颜料。
9.根据权利要求8所述的丙烯颜料的制备方法，其特征在于，所述将乳化剂和偶联剂加入第三混合物中并搅拌混合得到丙烯颜料的步骤包括：将乳化剂和偶联剂预先进行混合；将混合后的乳化剂和偶联剂以滴加的方式加入到第三混合物中。
10.根据权利要求9所述的丙烯颜料的制备方法，其特征在于，所述将混合后的乳化剂和偶联剂以滴加的方式加入到第三混合物中的步骤中，在滴加的过程中搅拌速度控制在1000-1500转每分钟,反应温度为40-60度。
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