CN114181548A - 水性铝颜料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水性铝颜料及其制备方法，其包含与水可混溶的有机溶剂、包覆铝粉颗粒和润滑剂，所述包覆铝粉颗粒含有铝粉颗粒和在所述铝粉颗粒表面修饰的烷基多膦酸盐的自组装单分子膜。所得的铝颜料成品具有优良的金属效应、水分散性、储存稳定性和施工适应性。

Description

水性铝颜料及其制备方法
技术领域
本发明属于金属颜料技术领域，具体涉及到一种水性铝颜料及其制备方法。
背景技术
铝颜料是一种重要的金属颜料，因其具有高明亮的金属光泽被广泛应用于涂料工业、印刷油墨工业和塑料工业领域。目前，我国每年的铝颜料产销量大概在5万吨左右，其中国外进口及其制品占有8000吨。
铝颜料的制造方法主要是球磨法，其通过在球磨机中放入钢球、铝粉和润滑剂，并利用钢球击碎铝粉得到粒径更细小的鳞片状铝粉。在生产过程中，球磨机和管道内充满了惰性气体，称之为“干法生产”；而在球磨机内加入有机溶剂代替惰性气体，则称之为“湿法生产”，具体来说，就是将铝粉和有机溶剂、润滑剂等物料按照一定比例混合后置于球磨机中研磨，然后经筛分、压滤等工序制成滤饼，最后再经捏合表面处理得到成品铝颜料。现有的铝颜料生产方法基本上都是采用湿法球磨工艺。
在湿法生产过程中，需加入各类助剂对铝片进行保护，主要包括添加剂技术和包覆技术两类。其中，添加剂技术主要通过添加有机磷化合物，如Eckart的Stapa系列、Siberline的AquasilBP/AN(Eckart、Siberline分别为世界两大铝片供应商)等，但由于添加的是小分子化合物，很难真正保护好铝片在水中的稳定性，同时还存在可能影响涂料性能(如干燥时间、附着力、耐湿性等)的副作用。而包裹技术也经历了两代：第一代包裹技术采用的是不溶性的铬化合物，其也是目前较好的防止铝片点腐蚀性能的代表，但随着近年来环保意识的不断增强，铬酸盐由于具有致癌毒性而逐渐被淘汰；第二代包裹技术则是现在较为主流的SiO2包覆，研发人员可以在SiO2包覆的基础上通过增加有机物修饰来改善铝片与涂料基料间的相容性、提高附着力等，但由于此类SiO2包覆技术是在原有铝片的表面上增加SiO2包覆层来实现的，虽然在防止发气、耐湿热、耐候和耐管道循环性能方面性能表现优异，但考虑到SiO2包覆层势必会影响铝片原有的金属效应，亮度、闪度和遮盖力，处理过程中也容易引起铝片的团聚，仍存在技术瓶颈难以突破，加之制造成本也非常昂贵，不利于市场推广。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可直接用于水性涂料或油墨中的水性铝颜料及其制备方法，该铝颜料同时具备优良的金属效应、水分散性和储存稳定性，该方法步骤简单，可以制备同时具备优良的金属效应、水分散性和储存稳定性的铝颜料。
根据本发明的第一方面提供一种水性铝颜料，其包含与水可混溶的有机溶剂、包覆铝粉颗粒和润滑剂，其特征在于，所述包覆铝粉颗粒含有铝粉颗粒和在所述铝粉颗粒表面修饰的烷基多膦酸盐的自组装单分子膜。
根据本发明的水性铝颜料，进一步地，所述烷基多膦酸盐选自：[PO(OX)2]2CR1R2，其中R1和R2各自独立地为具有1～12个碳原子的直链或支链烷基或具有1～12个碳原子的羧酸基，并且X＝Na、K或NH4；或，CH3C(PO3HX)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3HX)O]nH，其中X＝Na、K或NH4，n＝0～4。
根据本发明的水性铝颜料，进一步地，所述与水可混溶的有机溶剂占所述水性铝颜料的30-60重量％，所述包覆铝粉颗粒和所述润滑剂总计占所述水性铝颜料的40-70重量％，其中所述润滑剂为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％。
根据本发明的水性铝颜料，进一步地，所述与水可混溶的有机溶剂为选自醇、醚和酯中的一种或多种，所述润滑剂为选自油酸和硬脂酸中的一种或多种。
根据本发明的水性铝颜料，进一步地，所述铝粉颗粒为氮气雾化微细球形铝粉，其平均粒径d50为1～100μm。
根据本发明的第二方面提供一种用于制备水性铝颜料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将铝粉颗粒、烃类溶剂、润滑剂与烷基多膦酸按预定重量比混合以得到混合物；
将所述混合物进行球磨；
将球磨后的混合物进行分级并压滤以得到滤饼；
使用与水可混溶的有机溶剂洗涤所述滤饼以替换所述烃类溶剂；
使用碱性化合物对所得滤饼进行处理以使所述烷基多膦酸发生碱化反应；以及，
对所得滤饼进行二次压滤和捏合以得到所述水性铝颜料。
根据本发明的方法，进一步地，所述烷基多膦酸选自：[PO(OH)2]2CR1R2，其中R1和R2各自独立地为具有1～12个碳原子的直链或支链烷基或具有1～12个碳原子的羧酸基；或，CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]nH，其中n＝0～4。
根据本发明的方法，进一步地，所述铝粉颗粒与所述烃类溶剂的重量比为5：40～120，并且所述润滑剂为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％，所述烷基多膦酸为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％。
根据本发明的方法，进一步地，使用所述滤饼重量的0.1～2％的碱性化合物对所述滤饼进行处理。
根据本发明的方法，进一步地，所述碱性化合物为选自氨、胺和碱中的一种或多种。
有益效果
根据本发明，可以得到一种新型的功能化铝颜料，该铝颜料中的铝片被碱化的烷基多膦酸改性修饰，因而具有良好的水分散性，可被直接用于水性涂料和油墨中，相比于传统的铝颜料及其制备工艺，该铝颜料具有合成工艺简单、使用方便的优点，且在金属效应、储存稳定性和施工适应性上表现出色而具有优异的应用效果。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供了一种基于SAM的自组装单分子膜技术的铝颜料，其在球磨工序中引入了功能分子烷基多膦酸，以烷基多膦酸作为研磨助剂，同时进一步对烷基多膦酸进行碱化反应处理，并以碱化后的烷基多膦酸作为表面活性剂，在铝片颗粒表面自组装为单分子膜，使得铝片表面功能化，从而使得本发明的铝颜料具有优良的金属效应、水分散性、储存稳定性和施工适应性。
具体而言，根据本发明，提供一种水性铝颜料，其包含与水可混溶的有机溶剂、包覆铝粉颗粒和润滑剂，所述包覆铝粉颗粒含有铝粉颗粒和在所述铝粉颗粒表面修饰的烷基多膦酸盐的自组装单分子膜，或者，所述包覆铝粉颗粒由铝粉颗粒和在所述铝粉颗粒表面修饰的烷基多膦酸盐的自组装单分子膜构成。
根据本发明，本发明人巧妙地在球磨阶段引入功能分子烷基多膦酸，烷基多膦酸分子通过氢键作用结合在铝粉颗粒表面上，然后再使用碱性化合物处理烷基多膦酸使得其发生自组装行为而形成自组装单分子膜，而在烷基多膦酸分子成为阴离子型之后，有助于铝片在水性体系中分散并保持稳定性。自组装是靠自发的化学吸附或化学反应形成有序分子膜的过程，所形成的膜称为自组装单分子膜，采用这种自组装单分子膜技术(SAM)可以在金属表面形成一种特殊的结构，对金属表面进行预处理的化学品在发生反应后就可以在金属表面生成这种稳定的结构，在特定的条件下会在金属表面生成一层均质的单分子膜，这些表面活性基团能够对金属表面起到很好的防腐作用和大大提高涂料的附着力。
在水性涂料及油墨这个领域里对表面处理有着极高的要求。除了对防腐蚀提出了较高的要求以外，外观要求也是十分重要的。在对表面进行防护处理时表面涂层不应使金属表面的外观有任何变化，传统的金属涂层保护及表面处理方法如铬酸钝化法和钛/锆-表面处理工艺很难做到这一点。
考虑到上述烷基多膦酸表面活性剂所具有的特性，本发明人创造性地将其应用于铝颜料的生产制备，以解决水性涂料和油墨配制过程中存在的技术问题。根据本发明，通过采用自组装单分子膜技术所形成的涂层不会改变金属表面的外观。另外，由于烷基多膦酸本身的水溶性差，需要对其进行碱化处理并使功能分子成为阴离子型，有助于铝片在水性体系中分散并保持稳定性。
所述铝颜料的组分可以包括铝粉颗粒、与水可混溶的有机溶剂、润滑剂和烷基多膦酸盐，其中，所述与水可混溶的有机溶剂占所述水性铝颜料的30-60重量％，所述包覆铝粉颗粒和所述润滑剂总计占所述水性铝颜料的40-70重量％，其中所述润滑剂可以为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％，优选0.5～5重量％。
根据本发明，所述烷基多膦酸盐的实例可以包括：[PO(OX)2]2CR1R2，其中R1和R2各自独立地为具有1～12个碳原子的直链或支链烷基或具有1～12个碳原子的羧酸基，并且X＝Na、K或NH4；或，CH3C(PO3HX)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3HX)O]nH，其中X＝Na、K或NH4，n＝0～4。
根据本发明的铝颜料，所述与水可混溶的有机溶剂不受特别的限制，只要其可与水混溶即可，其实例可以包括醇比如乙醇、异丙醇、丁醇，醚比如乙二醇甲醚，和酯如乙酸乙酯和正丙酯，等。
根据本发明的铝颜料，所述润滑剂的实例可以包括油酸和硬脂酸。
根据本发明的铝颜料，所述铝粉可以为氮气雾化微细球形铝粉或空气雾化微细球形铝粉，优选氮气雾化微细球形铝粉，其平均粒径d50为1～100μm。
根据本发明的上述铝颜料可以通过如下方法制备：将铝粉颗粒、烃类溶剂、润滑剂与烷基多膦酸按预定重量比混合以得到混合物；将所述混合物进行球磨；将球磨后的混合物进行分级并压滤以得到滤饼；使用与水可混溶的有机溶剂洗涤所述滤饼以替换所述烃类溶剂；使用碱性化合物对所得滤饼进行处理以使所述烷基多膦酸发生碱化反应；和对所得滤饼进行二次压滤和捏合以得到所述水性铝颜料。
根据本发明的方法，可以将铝粉颗粒、烃类溶剂、润滑剂与烷基多膦酸按预定重量比一起混合，或者可以将铝粉颗粒和烃类溶剂按预定重量比预混合，然后再加入预定比例的润滑剂与烷基多膦酸。例如，可以将铝粉颗粒和烃类溶剂按照铝粉：烃类溶剂＝5：40～120，优选5：50～100的重量比预混合，混合物中加入润滑剂的重量可以为铝粉重量的0.1～5％，优选1～3％，烷基多膦酸的重量可以为铝粉重量的0.1～5％，优选1～3％。优选地，润滑剂和烷基多膦酸的重量比为1：0.1～10。
根据本发明，烃类溶剂的实例可以包括溶剂油和异构烷烃中的一种或多种。优选地，所述溶剂油可以为D40、D70、D80和D150中的一种或多种。铝粉颗粒和润滑剂的实例如上所述。
所述烷基多膦酸的实例可以包括[PO(OH)2]2CR1R2，其中R1和R2各自独立地为具有1～12个碳原子的直链或支链烷基或具有1～12个碳原子的羧酸基；或，CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]nH，其中n＝0～4。
然后，根据本发明的方法，将所得混合物进行球磨。该步骤可以使用球磨机进行。球磨的时间可以为20～50小时。之后，将上述混合物料在球磨后出料，混合物料可以进行分级。具体而言，可以将混合物料经过旋振筛筛分和湿式分级工序。湿式分级在本领域中是熟知的。
在湿式分级之后，可以使用烃类溶剂将混合物料中铝粉的质量浓度调整为3～10％，并且可以进一步使用水力旋流器分级。分级压力可以控制在0.3～0.5MPa。之后，可以使用压滤机对所得物料进行压滤，压滤后的滤液可以回到球磨工序继续循环使用。
使用与水可混溶的有机溶剂洗涤所述滤饼以替换所述烃类溶剂。所述与水可混溶的有机溶剂的实例如上所述，可以包括醇、醚和酯。洗涤溶剂的量可以为1～5倍滤饼重量。
根据本发明的方法，可以使用碱性化合物对所得滤饼进行处理以使所述烷基多膦酸发生碱化反应，从而生成烷基多膦酸盐。处理时间可以为1-6小时。根据本发明的方法，对碱性化合物没有特别的限制，只要其能够与烷基多膦酸发生反应生成烷基多膦酸盐即可。在碱化处理时，生成的烷基多膦酸盐会在铝粉颗粒表面上发生自组装，从而形成包覆铝粉颗粒的自组装单分子膜。所述碱性化合物的实例可以优选为氨、伯胺(例如烯丙胺、苄胺、正丁胺、叔丁基胺、乙醇胺、异丙醇胺、乙二胺等)、仲胺(例如二甲基胺、二正丙胺，二异丙胺，对丁基环己胺等)、叔胺(例如三甲基胺，二甲基乙基胺、二甲基异丁基胺、二甲基仲丁基胺等)和碱例如KOH、NaOH中一种或多种。碱性化合物的量可以相当于滤饼重量0.1～2％。
在碱化反应处理之后，可以使用压滤机对所得滤饼进行二次压滤，并且使用捏合机进行捏合以得到所述水性铝颜料。在捏合中使用的溶剂为与水可混溶的有机溶剂。该溶剂如上所述。
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
实施例1
将d50为3μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：95的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量2％的油酸以及相当于铝粉重量2％的烷基多膦酸(PO3H2)2(CH3)CCH2CH2CH3。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨40小时后出料。混合物料经过325目和400目的旋振筛筛分。过400目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸(PO3H2)2(CH3)CCH2CH2CH3进行碱化反应处理约2小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为40％)，即得水性铝颜料成品。
实施例2
将d50为50μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：60的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量1％的油酸以及相当于铝粉重量2％的烷基多膦酸CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]H。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨20小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D40将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]H进行碱化反应处理约2小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为30％)，即得水性铝颜料成品。
实施例3
将d50为100μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：50的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量1％的油酸以及相当于铝粉重量2％的烷基多膦酸CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]H。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨10小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]H进行碱化反应处理约2小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为30％)，即得水性铝颜料成品。
实施例4
将d50为20μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：80的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量1％的油酸以及相当于铝粉重量2％的烷基多膦酸(PO3H2)2C(CH2COOH)CH2CH2CH3。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨10小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸(PO3H2)2C(CH2COOH)CH2CH2CH3进行碱化反应处理约2小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为40％)，即得水性铝颜料成品。
实施例5
将d50为20μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：80的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量1％的油酸以及相当于铝粉重量2％的烷基多膦酸CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]H。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨10小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]H进行碱化反应处理约2小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为50％)，即得水性铝颜料成品。
实施例6
将d50为2μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：80的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量1％的油酸以及相当于铝粉重量5％的烷基多膦酸(PO3H2)2(CH3)CCH2CH2CH2COOH。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨10小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸(PO3H2)2(CH3)CCH2CH2CH2COOH进行碱化反应处理约2小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为30％)，即得水性铝颜料成品。
实施例7
将d50为20μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：80的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量2％的油酸以及相当于铝粉重量0.5％的烷基多膦酸(PO3H2)2(CH3)CCH2CH3。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨10小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸(PO3H2)2(CH3)CCH2CH3进行碱化反应处理约1小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为30％)，即得水性铝颜料成品。
实施例8
将d50为20μm的氮气雾化微细球形铝粉和溶剂油D150按照铝粉：溶剂油＝5：80的重量比预混合。往混合物中加入相当于铝粉重量1％的油酸以及相当于铝粉重量3％的烷基多膦酸(PO3H2)2C(CH2CH3)CH2CH2CH2COOH。
采用直径为1.0mm的高碳钢球作为球磨机的磨介，将上述混合物料置于球磨机中球磨10小时后出料。混合物料经过200目的旋振筛筛分。过200目筛后的混合物料进入湿式分级工序。通过溶剂油D150将混合物料中铝粉的质量浓度调整为5％。选用直径为10mm的水力旋流器分级且分级压力控制在0.5MPa。对所得物料进行压滤，压滤后的滤液回到球磨工序继续循环使用。
将滤饼置于异丙醇中进行清洗处理，所用异丙醇的重量为滤饼重量的两倍，加入相当于滤饼重量0.5％的NaOH对烷基多膦酸(PO3H2)2C(CH2CH3)CH2CH2CH2COOH进行碱化反应处理约1小时。对清洗和碱化处理后的滤饼进行二次压滤和捏合(溶剂为异丙醇，其量为30％)，即得水性铝颜料成品。
对比例1
以实施例1相同的方式制备铝颜料成品，不同之处在于，混合物中仅加入油酸作为助剂而不添加烷基多膦酸。
以行业内的通用标准对上述所有实施例及对比例以及SiO2包覆的铝银浆(市售产品ZW9090)的性能进行测试并打分(以10分为满分)评价，各项数据具体见表1。
表1
Figure BDA0003440941060000101
如表1所示，与对比例1和市售产品ZW9090相比，本发明实施例的水性铝颜料成品同时具备优异的金属效应、水分散性和储存稳定性。

Claims (10)

1.一种水性铝颜料，其包含与水可混溶的有机溶剂、包覆铝粉颗粒和润滑剂，其中，所述包覆铝粉颗粒含有铝粉颗粒和在所述铝粉颗粒表面修饰的烷基多膦酸盐的自组装单分子膜。
2.根据权利要求1所述的水性铝颜料，其特征在于，所述烷基多膦酸盐选自：[PO(OX)2]2CR1R2，其中R1和R2各自独立地为具有1～12个碳原子的直链或支链烷基或具有1～12个碳原子的羧酸基，并且X＝Na、K或NH4；或，CH3C(PO3HX)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3HX)O]nH，其中X＝Na、K或NH4，n＝0～4。
3.根据权利要求1所述的水性铝颜料，其特征在于，所述与水可混溶的有机溶剂占所述水性铝颜料的30-60重量％，所述包覆铝粉颗粒和所述润滑剂总计占所述水性铝颜料的40-70重量％，其中所述润滑剂为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的水性铝颜料，其特征在于，所述与水可混溶的有机溶剂为选自醇、醚和酯中的一种或多种，所述润滑剂为选自油酸和硬脂酸中的一种或多种。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的水性铝颜料，其特征在于，所述铝粉颗粒为氮气雾化微细球形铝粉，其平均粒径d50为1～100μm。
6.一种用于制备水性铝颜料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将铝粉颗粒、烃类溶剂、润滑剂与烷基多膦酸按预定重量比混合以得到混合物；
将所述混合物进行球磨；
将球磨后的混合物进行分级并压滤以得到滤饼；
使用与水可混溶的有机溶剂洗涤所述滤饼以替换所述烃类溶剂；
使用碱性化合物对所得滤饼进行处理以使所述烷基多膦酸发生碱化反应；以及，
对所得滤饼进行二次压滤和捏合以得到所述水性铝颜料。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述烷基多膦酸选自：[PO(OH)2]2CR1R2，其中R1和R2各自独立地为具有1～12个碳原子的直链或支链烷基或具有1～12个碳原子的羧酸基；或，CH3C(PO3H2)2O[PO(OH)C(CH3)(PO3H2)O]nH，其中n＝0～4。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述铝粉颗粒与所述烃类溶剂的重量比为5：40～120，并且所述润滑剂为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％，所述烷基多膦酸为所述铝粉颗粒的0.1～5重量％。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，使用所述滤饼重量的0.1～2％的碱性化合物对所述滤饼进行处理。
10.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述碱性化合物为选自氨、胺和碱中的一种或多种。
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