CN111925692B - 通用色浆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种通用色浆及其制备方法，其中，一种通用色浆，包括酮醛树脂溶液、聚醚多元醇、颜料、填料及分散剂。本发明通用色浆以酮醛树脂溶液为分散介质，添加颜料、填料及分散剂，以聚醚多元醇为降粘剂，减少了由于降粘剂所引起的VOC含量过高的问题，即本发明的技术方案能够减少通用色浆中VOC的含量。

Description

通用色浆及其制备方法

技术领域

本发明涉及通用色浆技术领域，特别涉及一种通用色浆及其制备方法。

背景技术

通用色浆是由颜料、填料及降粘剂等分散在树脂中而形成的一种稳定分散体系。通常情况下，通用色浆所采用的降粘剂为有机溶剂，有机溶剂有效降低了通用色浆的粘度。然而，有机溶剂具有挥发性，导致所制备的通用色浆的VOC含量高，VOC即挥发性有机化合物，这样，通用色浆成为了VOC的主要来源之一，严重影响人们的身体健康。因此，减少通用色浆中VOC的含量，是人们亟待解决的难题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种通用色浆，旨在减少通用色浆中VOC的含量。

为实现上述目的，本发明提出通用色浆，包括：酮醛树脂溶液、聚醚多元醇、颜料、填料及分散剂。

可选的，以质量分数计，所述通用色浆包括25％～70％酮醛树脂溶液、 3％～15％聚醚多元醇、15％～35％颜料、3％～10％填料及2％～15％分散剂。

可选的，以质量分数计，所述通用色浆还包括溶剂。

可选的，以质量分数计，所述通用色浆中所述溶剂的质量分数不大于3％。

可选的，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯。

可选的，所述聚醚多元醇为聚丙二醇-2000。

可选的，所述分散剂为聚氨酯类分散剂。

可选的所述颜料为碳黑。

可选的所述填料为沉淀硫酸钡。

本发明还提出一种通用色浆的制备方法，包括以下步骤：

混合酮醛树脂溶液、聚醚多元醇及分散剂，得到混合料；向所述混合料中依次加入颜料和填料，经过研磨后，得到通用色浆。

本发明的技术方案，通用色浆以酮醛树脂溶液为分散介质，添加颜料、填料及分散剂，以聚醚多元醇为降粘剂，聚醚多元醇与酮醛树脂溶液具有良好的相容性，以此使得降粘剂均匀分散于酮醛树脂溶液，从而降低了通用色浆的粘度。并且，由于聚醚多元醇作为降粘剂不具有挥发性，即降粘剂不含有挥发性有机化合物，这样，减少了由于降粘剂所引起的VOC含量过高的问题，即本发明的技术方案能够减少通用色浆中VOC的含量。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种通用色浆，旨在减少通用色浆中VOC的含量。

在发明一实施例中，一种通用色浆，包括酮醛树脂溶液、聚醚多元醇、颜料、填料及分散剂。

本发明的技术方案，通用色浆以酮醛树脂溶液为分散介质，添加颜料、填料及分散剂，以聚醚多元醇为降粘剂，聚醚多元醇与酮醛树脂溶液具有良好的相容性，以此使得降粘剂均匀分散于酮醛树脂溶液，从而降低了通用色浆的粘度。并且，由于聚醚多元醇作为降粘剂不具有挥发性，即降粘剂不含有挥发性有机化合物，这样，减少了由于降粘剂所引起的VOC含量过高的问题，即本发明的技术方案能够减少通用色浆中VOC的含量。

需要说明的是，本发明实施例所述酮醛树脂溶液为合成的液态酮醛树脂丁酯溶液，固含量不小于92％，减少了酮醛树脂溶液中有机溶剂的含量，避免了由于有机溶剂挥发所引起的VOC含量过高的问题。并且，本发明实施例以聚醚多元醇为降粘剂，其主链含有醚键(-R-O-R-)，端基或侧基含有大于 2个羟基，与酮醛树脂溶液具有良好的相容性，降低了所制备通用色浆的粘度，保证了通用色浆的流动性。另外，本发明实施例可以根据所需要通用色浆颜色的不同选择采用不同的颜料，也可以采用不同的填料，并且，根据所采用颜料和填料的不同选用不同的分散剂，本发明实施例不受限于此，以上均在本发明保护范围之内。

在发明一实施例中，以质量分数计，所述通用色浆包括25％～70％酮醛树脂溶液、3％～15％聚醚多元醇、15％～35％颜料、3％～10％填料及2％～15％分散剂。需要说明的是，本发明实施例所述酮醛树脂溶液的质量分数大于聚醚多元醇的质量分数，以此在保证通用色浆流动性的前提下，提高了通用色浆的相容性。本发明实施例以酮醛树脂溶液为分散介质，以聚醚多元醇为降粘剂，通过调节各组分的含量，一方面保证了所制备通用色浆的相容性，满足了通用色浆的使用要求；另一方面通过调节颜料和填料的质量分数，在降低通用色浆的VOC含量的同时，还增强了通用色浆的着色力。

在发明一实施例中，以质量分数计，所述通用色浆还包括溶剂。需要说明的是，本发明实施例加入溶剂，通过引入溶剂，从而进一步降低了通用色浆的粘度，提高了所制备通用色浆的相容性，当然，为了保证所制备通用色浆的使用性能，本发明实施例可以根据实际酮醛树脂溶液的用量调整溶剂的用量，本发明实施例不受限于此，以上均在本发明实施例的保护范围之内。

在发明一实施例中，以质量分数计，所述通用色浆中所述溶剂的质量分数不大于3％。需要说明的是，本发明实施例中溶剂的质量分数不大于3％，由于溶剂为挥发性有机化合物，为了降低所制备通用色浆中的VOC的含量，本发明实施例通过加入质量分数不大于3％的溶剂，一方面降低了通用色浆的粘度，使得通用色浆具有良好的流动性；另一方面减少了挥发性有机化合物的加入，以此降低了所制备通用色浆中的VOC的含量。

在发明一实施例中，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯。需要说明的是，本发明实施例采用丙二醇甲醚醋酸酯进一步降低了酮醛树脂溶液的粘度，提高了通用色浆的流动性，并且，还保证了在分散剂的作用下颜料与填料均匀分散于酮醛树脂溶液，以此提高了通用色浆的流动性和着色力，满足了通用色浆的使用要求。

在发明一实施例中，所述聚醚多元醇为聚丙二醇-2000。需要说明的是，聚丙二醇-2000是指分子量为2000的聚丙二醇，聚丙二醇包含有各种不同分子量的聚丙二醇，比如聚丙二醇-2000、聚丙二醇-4000等等，不同分子量的聚丙二醇的沸点和粘度不同，当聚丙二醇的分子量过低，会造成聚丙二醇的沸点过低，从而引起挥发性有机化合物的挥发，使得所制备的通用色浆的VOC 含量过高；当聚丙二醇的分子量过高，会造成聚丙二醇的粘度过高，从而影响所制备通用色浆的流动性以及相容性，无法满足通用色浆的使用要求。本发明实施例通过采用聚丙二醇-2000作为降粘剂，以此在保证通用色浆的流动性的前提下，降低了通用色浆的VOC含量。

在发明一实施例中，所述分散剂为聚氨酯类分散剂。需要说明的是，本发明实施例采用聚氨酯类分散剂以此调节了通用色浆中颜料和填料的分散稳定性和展色性，使得悬浮于通用色浆中的颜料和填料等固体粒子稳定分散于分散介质之中，以此在保证了通用色浆的流动性的前提下，减少了通用色浆的VOC含量，提高了通用色浆的着色力。

在发明一实施例中，所述颜料为碳黑。碳黑作为黑色颜料，不仅能够均匀分散于通用色浆，而且具有良好的着色性，提高了所制备通用色浆的着色力。碳黑作为颜料时，黑度主要基于对光的吸收，对于特定浓度的碳黑，碳黑粒径越小，则光吸收程度越高。根据碳黑的着色能力，通常分为三类，即高色素碳黑、中色素碳黑和低色素碳黑。高色素碳黑的粒径范围为9nm～17 nm，优选的，所述碳黑为高色素碳黑，本发明实施例通过采用高色素碳黑作为颜料，提高了所制备通用色浆的着色力，达到了国家相关标准。

在发明一实施例中，所述填料为沉淀硫酸钡。需要说明的是，本发明实施例采用沉淀硫酸钡作为填料，沉淀硫酸钡具有大比重和低吸油量的特点，以此通过沉淀硫酸钡的引入，提高了通用色浆的流动性，从而使得通用色浆具有流平性，满足了通用色浆的使用要求。

具体来说，在发明一实施例中，以质量分数计，所述通用色浆包括酮醛树脂溶液60％，聚醚多元醇3％，聚氨酯类分散剂10％，高色素碳黑23％，沉淀硫酸钡3％及丙二醇甲醚醋酸酯1％。本发明实施例通过调节各组成的含量，使得所制备的通用色浆所含VOC含量极低，不大于60g/L，相容性好，着色力强，可应用于醇酸漆、聚氨酯漆、丙烯酸漆、环氧漆等领域。

具体来说，在发明一实施例中，以质量分数计，所述通用色浆包括酮醛树脂溶液55％，聚醚多元醇5％，聚氨酯类分散剂8％，高色素碳黑25％，沉淀硫酸钡6％及丙二醇甲醚醋酸酯1％。本发明实施例通过调节各组成的含量，使得所制备的通用色浆所含VOC含量极低，不大于60g/L，相容性好，着色力强，可应用于醇酸漆、聚氨酯漆、丙烯酸漆、环氧漆等领域。

具体来说，在发明一实施例中，以质量分数计，所述通用色浆包括酮醛树脂溶液57％，聚醚多元醇5％，聚氨酯类分散剂5％，高色素碳黑27％，沉淀硫酸钡5％及丙二醇甲醚醋酸酯1％。本发明实施例通过调节各组成的含量，使得所制备的通用色浆所含VOC含量极低，不大于60g/L，相容性好，着色力强，可应用于醇酸漆、聚氨酯漆、丙烯酸漆、环氧漆等领域。

本发明还提出一种通用色浆的制备方法，包括以下步骤：混合酮醛树脂溶液、聚醚多元醇及分散剂，得到混合料；向所述混合料中依次加入颜料和填料，经过研磨后，得到通用色浆。需要说明的是，为了形成稳定分散的通用色浆，保证颜料和填料的均匀分散，本发明实施例可以在600～800rpm的搅拌速度下加入颜料和填料，并在颜料和填料加入之后，在1200～1500rpm的搅拌速度下高速分散25min～30min，以此使得其中的固体颗粒粒径不大于45μm，并通过砂磨方式研磨直至固体颗粒的粒径不大于10μm。当然，为了保证所制备通用色浆的流动性，在颜料和填料均匀分散后，本发明实施例还可以加入质量分数不大于3％的丙二醇甲醚醋酸酯作为溶剂。另外，酮醛树脂溶液和聚醚多元醇也可以采用分批方式加入，本发明实施例不受限于此，以上均在本发明实施例保护范围之内。

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例1

将酮醛树脂溶液60kg，聚氨酯类分散剂8kg，聚醚多元醇-2000 5kg加入到分散罐，搅拌分散，得到混合料；在搅拌条件下，依次向混合料中加入高色素碳黑23kg和沉淀硫酸钡4kg，高速分散至固体颗粒的粒径≤45μm，再过砂磨，研磨至固体颗粒的粒径≤10μm，并以丙二醇甲醚醋酸酯PMA 2kg 作为溶剂清洗分散罐，制备得到通用色浆。

实施例2

将酮醛树脂溶液55kg，聚氨酯类分散剂10kg，聚醚多元醇-2000 6kg加入到分散罐，搅拌分散，得到混合料；在搅拌条件下，依次向混合料中加入高色素碳黑23kg和沉淀硫酸钡5kg，高速分散至固体颗粒的粒径≤45μm，再过砂磨，研磨至固体颗粒的粒径≤10μm，并以丙二醇甲醚醋酸酯PMA 1kg 作为溶剂清洗分散罐，制备得到通用色浆。

实施例3

将酮醛树脂溶液58kg，聚氨酯类分散剂6kg，聚醚多元醇-2000 4kg加入到分散罐，搅拌分散，得到混合料；在搅拌条件下，依次向混合料中加入高色素碳黑25kg和沉淀硫酸钡6kg，高速分散至固体颗粒的粒径≤45μm，再过砂磨，研磨至固体颗粒的粒径≤10μm，并以丙二醇甲醚醋酸酯PMA 1kg 作为溶剂清洗分散罐，制备得到通用色浆。

实施例1～实施例3所制备通用色浆的性能参数如下表1所示：

表1：

由表1所示，本发明实施例1～3所制备的通用色浆的VOC含量按GB-HJ/T 201-2005中附录A规定的测试标准进行测试，其VOC含量均小于≤60g/L， 满足国家规定的无溶剂通用色浆的VOC含量标准。并且，本发明实施例1～3 所制备的通用色浆的相容性按GB-GB/T21473-2008附录A规定的测试标准 进行测试，其不浮色、漆膜丰满、光泽高，具有良好的相容性。同时，本发 明实施例1～3所制备的通用色浆的着色力按GB-HG/T 3951-2007附录B中规 定的测试标准进行测试，其颜料含量为15％～35％，着色力强。另外，还按 GB/T 6753.1检测了其细度，满足了国家规定的通用色浆的使用要求。综上， 本发明实施例1～3所制备通用色浆所含VOC含量极低，不大于60g/L，相容 性好，着色力强，应用范围广，在醇酸漆、聚氨酯漆、丙烯酸漆、环氧漆等 领域具有广阔的应用前景。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种通用色浆，其特征在于，以质量分数计，所述通用色浆由25％～70％酮醛树脂溶液、3％～15％聚醚多元醇、15％～35％颜料、3％～10％填料、2％～15％分散剂及质量分数不大于3％的溶剂组成；所述酮醛树脂溶液为合成的液态酮醛树脂丁酯溶液，固含量不小于92％；所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯；所述聚醚多元醇为聚丙二醇-2000；所述聚醚多元醇为降粘剂。

2.如权利要求1所述的通用色浆，其特征在于，所述分散剂为聚氨酯类分散剂。

3.如权利要求1所述的通用色浆，其特征在于，所述颜料为碳黑。

4.如权利要求1所述的通用色浆，其特征在于，所述填料为沉淀硫酸钡。

5.如权利要求1至4中任一项所述通用色浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

混合酮醛树脂溶液、聚醚多元醇及分散剂，得到混合料；

向所述混合料中依次加入颜料和填料，经过研磨后，得到通用色浆。