CN114231103A - 一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法 - Google Patents

一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114231103A
CN114231103A CN202210126994.6A CN202210126994A CN114231103A CN 114231103 A CN114231103 A CN 114231103A CN 202210126994 A CN202210126994 A CN 202210126994A CN 114231103 A CN114231103 A CN 114231103A
Authority
CN
China
Prior art keywords
super
pigment
hydrophobic
superhydrophobic
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210126994.6A
Other languages
English (en)
Inventor
姚唯亮
王福山
门学虎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongsong Shanghai Technology Co ltd
Original Assignee
Hongsong Shanghai Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongsong Shanghai Technology Co ltd filed Critical Hongsong Shanghai Technology Co ltd
Priority to CN202210126994.6A priority Critical patent/CN114231103A/zh
Publication of CN114231103A publication Critical patent/CN114231103A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明提供一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法,涉及新材料领域。该超疏水颜料的制备方法:将过渡金属盐、碱化合物、十二烷基苯磺酸和水进行混合,得到混合液,其中,过渡金属盐为氯化铁和/或氯化镍;混合液在60~90℃下反应6~16小时,得到固体产物;对固体产物进行清洗、干燥,得到超疏水颜料。本发明采用常压一锅法,条件温和,制备过程安全可靠,能源消耗量比较低;以水作为溶剂,对自然环境没有任何污染,避免了使用挥发性有机溶剂对环境及人体造成的危害。本发明提供的制备方法无氟化物,无有机溶剂,无后续改性处理,方法简单易行、安全、环保,且原料价格低廉,生产成本较低,能够进行大规模生产,具有广阔的应用前景。

Description

一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及新材料领域,具体涉及一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法。
背景技术
受自然界荷叶效应的启发,人们对超疏水表面产生了广泛的关注,目前已经可以通过多种方式来制备超疏水表面。由于超疏水表面所具有的独特性能,其在自清洁、防污、防冰、油水分离、液体传输等领域具有广阔的应用前景。随着人们对超疏水领域的不断探索,如何通过简单、环保、低廉的方式制备多彩超疏水材料成为了众多研究者的研究对象。
目前多彩超疏水表面主要通过两种方式制备。第一种是制备结构多彩超疏水表面,主要是通过材料表面亚微米级结构与可见光范围内的光相互作用来构造出颜色丰富的多彩表面。这种方法控制难度较高,工艺复杂,表面色彩稳定性较差。第二种方式是基于常规有机或者无机颜料的化学特性来构造多彩超疏水表面。例如,2016年有科研人员用有机染料对坡缕石进行染色,用长链硅烷进行改性,制备了多彩超疏水涂层(Journal ofMaterials Chemistry A,2016,4,901-907|901),但是该制备方法使用了有机颜料。与有机合成染料相比,无机颜料具有较高的耐候性、色彩稳定多样、遮蔽性强,环境友好,然而无机颜料其自身的亲水性,使其在一些复杂环境中仍旧容易褪色变质,严重影响了其实际应用。因此将无机颜料与超疏水性能进行结合将极大地改善无机颜料的耐候性。为此,2018年有科研人员用长链硅烷对铝酸钴高岭土杂化的无机颜料的进行改性,制备了超疏水颜料(Applied Clay Science 160(2018)153-161)。但是上述制备方法涉及到对颜料的后续改性处理,制备过程复杂,并且该方法使用了VOC溶剂,对自然环境有很大的危害。此外,也有研究团队通过水热、后改性、混料等工艺制备了多色超疏水颜料(Chemical EngineeringJournal 384(2020)12329),但相关制备方法比较复杂,过程繁琐,制备过程仍旧存在一定的安全及难以放大生产问题。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中超疏水颜料制备方法复杂、制备过程不安全的缺陷,从而提供一种新的超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
第一方面,本发明提供一种超疏水颜料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将过渡金属盐、碱化合物、十二烷基苯磺酸和水进行混合,得到混合液,其中,所述过渡金属盐为氯化铁和/或氯化镍;
(2)所述混合液在60~90℃下反应6~16小时,过滤,得到固体产物;
(3)对所述固体产物进行清洗、干燥,得到所述超疏水颜料。
进一步地,所述混合液中,氯化铁与的氯化镍的摩尔比为0~1∶0~1,氯化铁和氯化镍的摩尔浓度之和为0.1~1.0mmol/L;碱化合物的摩尔浓度为氯化铁和氯化镍摩尔浓度之和的1~5倍;十二烷基苯磺酸的摩尔浓度为氯化铁和氯化镍摩尔浓度之和的0.007~0.03倍。
进一步地,所述混合液中,氯化铁和氯化镍的摩尔浓度之和为0.3~1.0mmol/L;碱化合物的摩尔浓度为0.3~1.0mmol/L;十二烷基苯磺酸的摩尔浓度为0.003~0.010mmol/L。
进一步地,步骤(2)中,所述混合液在80~90℃下反应6~10小时。
进一步地,步骤(2)中,所述混合液在常压条件下发生反应。
进一步地,所述碱化合物包括有机碱化合物和/或无机碱化合物;优选的,所述碱化合物包括尿素、乙二胺、氢氧化钠、碳酸钠中的至少一种。
进一步地,步骤(3)中,用水对所述固体产物进行清洗。
进一步地,步骤(3)中,干燥温度为40~70℃,干燥时间为3~6小时。
进一步地,步骤(3)中,将干燥后的粉末研磨,过400目筛。
进一步地,所述的超疏水颜料的制备方法还包括:回收过滤后得到的滤液和/或清洗后得到的废液,作为回收废液,以所述回收废液作为反应液,再次按照步骤(2)和(3)制备超疏水颜料。
进一步地,所述的超疏水颜料的制备方法还包括:检测所述回收废液中的过渡金属元素的含量,并向所述回收废液中补加过渡金属盐至反应量后再次按照步骤(2)和(3)制备超疏水颜料。
进一步地,利用电感耦合等离子体发射光谱仪检测回收废液中的过渡金属元素的含量。
第二方面,本发明提供所述的超疏水颜料的制备方法得到的超疏水颜料。
第三方面,本发明提供一种超疏水涂料,包括所述的超疏水颜料。
第四方面,本发明提供所述的超疏水涂料的制备方法,包括以下步骤:
将所述超疏水颜料分散到乙醇中,得到分散液;
向所述分散液中加入水性丙烯酸树脂,搅拌,得到超疏水涂料。
进一步地,所述超疏水颜料、乙醇、水性丙烯酸树脂的质量之比为0.5~1.5∶10~20∶1~1.5。
进一步地,所述超疏水颜料、乙醇、水性丙烯酸树脂的质量之比为1∶15∶1。
进一步地,将所述超疏水颜料分散到乙醇中之后,超声5~10min,磁力搅拌30~120min。
进一步地,加入水性丙烯酸树脂后搅拌的时间为30~120min。
第五方面,本发明提供一种超疏水涂层,由所述的超疏水涂料形成。
第六方面,本发明提供所述的超疏水涂层的制备方法,包括以下步骤:将所述超疏水涂料喷涂到基底上,干燥,得到所述超疏水涂层。
进一步地,所述基底为玻璃或不锈钢板。
进一步地,干燥温度为60~100℃,干燥时间为5~12h。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的超疏水颜料的制备方法,采用一锅法,在常压、60~90℃下即可反应,条件温和,制备过程安全可靠,能源消耗量比较低;该方法以水作为溶剂,对自然环境没有任何污染,避免了使用挥发性有机溶剂对环境及人体造成的危害。本发明提供的制备方法无氟化物,无有机溶剂,无后续改性处理,方法简单易行、安全、环保,同时原料价格低廉,生产成本较低,能够进行大规模生产,具有广阔的应用前景。
2.本发明提供的超疏水颜料的制备方法,通过调整氯化铁和氯化镍的比例,原位混合实现了超疏水多彩颜料的自配色,制备出了具有颜色梯度的超疏水多彩颜料,颜料颜色精确可控。本发明避免了传统颜料后续的配料、混合、表面改性等复杂的二次处理工序,制备出的颜料颜色均匀、颗粒细小、色彩饱满,具有着色稳定、遮蔽力强、分散性好等优点。
3.本发明制备的超疏水颜料为双金属氢氧化物,是一种二维层状结构,十二烷基苯磺酸在水中水解生产十二烷基苯酸根离子,会与主层板之间的Fe、Ni离子之间发生静电吸引,同时会与层间的结晶水、阴离子之间发生氢键作用,因此制备得到的颜料表面被一层疏水的烷烃长链所覆盖,提供较低的表面能,实现超疏水性能。
4.随着人们环保意识的不断增强,如何通过环境友好型的方法制备多彩超疏水表面同样引起人们的关注。工业实际生产中对反应废水的处理也是一个极为重要的环节。工业上对废水的处理需要专门的处理系统,工艺复杂,所需设备价格较高,极大的增加了企业的生产成本。本发明在完成超疏水颜料制备后,可以对超疏水颜料的制备过程中所产生的废液进行回收,检测回收废液中的过渡金属元素的含量,以回收废液作为反应液,补加过渡金属盐至反应量,再次反应,能够制备出同一配方下颜色色差较小的超疏水颜料,实现对废液的回收循环,能够大大减少超疏水颜料的生产成本。
5.本发明所制备的超疏水颜料在酸、碱、盐、紫外辐射、高温下,都具有较高的疏水稳定性,极大地提高了无机颜料在复杂环境中的耐候性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1、3、5、7、10制备的超疏水颜料刚浸入水中时和浸入水中一个月后的照片;
图2是本发明实施例1~10制备的超疏水涂层的效果展示图;
图3是使用本发明实施例1、3、10制备过程中产生的废液在循环制备1次和2次后得到的超疏水颜料的照片。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明,并不局限于所述最佳实施方式,不对本发明的内容和保护范围构成限制,任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品,均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者,按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用原料或仪器,均为可以通过市购获得的常规产品,包括但不限于本申请实施例中采用的原料或仪器。
实施例1
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将48g氯化铁、18g尿素、0.97g十二烷基苯磺酸溶解到300mL的水中,得到混合液,其中,氯化铁浓度为0.986mmol/L,尿素浓度为0.99mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.0099mmol/L;
(2)混合液在常压、80℃下反应6小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在60℃下干燥3小时,研磨并过400目筛,得到玫瑰红色超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤如下:
(1)将1g制备好的超疏水颜料分散到15g乙醇中,超声5min,磁力搅拌30min,得到分散液;
(2)向分散液中加入1g水性丙烯酸树脂,搅拌1h,得到超疏水涂料;
(3)将制备好的超疏水涂料喷涂到玻璃基底上,在60℃下干燥6h,得到超疏水涂层。
实施例2
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将7.92g氯化镍、1.08g氯化铁、2.4g尿素、0.106g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.333mmol/L,氯化铁浓度为0.0666mmol/L,尿素浓度为0.3996mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00324mmol/L;
(2)混合液在常压、90℃下反应8小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在60℃下干燥6小时,研磨并过400目筛,得到橘黄色(偏红)超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例3
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将8.6402g氯化镍、0.589g氯化铁、3mL乙二胺、0.20g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.3635mmol/L,氯化铁浓度为0.0121mmmol/L,乙二胺浓度为0.4001mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00612mmol/L;;
(2)混合液在常压、90℃下反应9小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在40℃下干燥6小时,研磨并过400目筛,得到橘黄色超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例4
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.20g氯化镍、0.209g氯化铁、2.4g尿素、0.21g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.3871mmol/L,氯化铁浓度为0.0043mmol/L,尿素浓度为0.3996mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.0064mmol/L;
(2)混合液在常压、80℃下反应9小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在40℃下干燥6小时,研磨并过400目筛,得到土黄色超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例5
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.32g氯化镍、0.127g氯化铁、2.4g尿素、0.204g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.3921mmol/L,氯化铁浓度为0.00261mmol/L,尿素浓度为0.3996mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.0062mmol/L;
(2)混合液在常压、90℃下反应6小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在70℃下干燥3小时,研磨并过400目筛,得到土黄色(偏黄)超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例6
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.37g氯化镍、0.091g氯化铁、3.24gNaOH、0.202g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.3942mmol/L,氯化铁浓度为0.00187mmol/L,NaOH浓度为0.81mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00625mmol/L;
(2)混合液在常压、80℃下反应6小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在60℃下干燥5小时,研磨并过400目筛,得到橙色超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例7
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.41g氯化镍、0.066g氯化铁、4.2g碳酸钠、0.19g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.39589mmol/L,氯化铁浓度为0.00137mmol/L,碳酸钠浓度为0.3962mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00582mmol/L;
(2)混合液在常压、80℃下反应7小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在60℃下干燥5小时,研磨并过400目筛,得到黄绿色(偏黄)超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例8
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.44g氯化镍、0.045g氯化铁、3mL乙二胺、0.14g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.39716mmol/L,氯化铁浓度为0.00093mmol/L,乙二胺浓度为0.4001mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00429mmol/L;
(2)混合液在常压、90℃下反应8小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在50℃下干燥6小时,研磨并过400目筛,得到黄绿色超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
实施例9
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.46g氯化镍、0.032g氯化铁、3mL乙二胺、0.13g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.39799mol/L,氯化铁浓度为0.000658mmol/L,乙二胺浓度为0.4001mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00398mmol/L;
(2)混合液在常压、90℃下反应10小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在60℃下干燥3小时,研磨并过400目筛,得到黄绿色(偏绿)超疏水颜料。
实施例10
本实施例提供一种超疏水颜料的制备方法,步骤如下:
(1)将9.50g氯化镍、3.24gNaOH、0.103g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的水中,得到混合液,其中,氯化镍浓度为0.3997mmol/L,NaOH浓度为0.81mmol/L,十二烷基苯磺酸浓度为0.00429mmol/L;
(2)混合液在常压、80℃下反应10小时,过滤,得到固体产物;
(3)将固体产物用水进行清洗,抽滤,得到的粉末在60℃下干燥5小时,研磨并过400目筛,得到绿色超疏水颜料。
本实施例还提供一种利用上述超疏水颜料形成的超疏水涂层,步骤参照实施例1。
将实施例1、3、5、7、10制备的超疏水颜料浸入水中,刚浸入水中时和浸入水中一个月后的照片如图1所示,由此可见,本发明制备的超疏水颜料具有优异的超疏水性能。
图2是本发明实施例1~10制备的超疏水涂层的效果展示图,向涂层上滴水后形成小液滴,证明该超疏水涂层具有优异的超疏水性能。
实施例11
将实施例1中清洗以及过滤的废液进行回收循环:
第一次循环:回收实施例1制备过程中的废液;用ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)对废液中Fe元素含量进行检测;按照实施例1中配方进行补料:将5.1146g氯化铁、2.4g尿素、0.2g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的回收废液中;按照实施例1中相同的条件进行反应制备,即可制得与实施例1颜色差别不大的玫瑰红色超疏水颜料。
第二次循环:回收第一次循环制备过程中的废液;用ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)对废液中Fe元素含量进行检测;按照实施例1中配方进行补料:将5.7468g氯化铁、2.4g尿素、0.2g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的回收废液中;按照实施例1中相同的条件进行反应制备,即可制得与实施例1颜色差别不大的玫瑰红色超疏水颜料。
原始样及循环一次和两次后制得的样品如图3所示。
实施例12
将实施例3中清洗以及过滤的废液进行回收循环:
第一次循环:回收实施例3制备过程中的废液;用ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)对废液中Ni、Fe元素含量进行检测;按照实施例3中配方进行补料:将8.1446g氯化镍、0.5625g氯化铁、3mL乙二胺、0.20g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的回收废液中;按照实施例3中相同的条件进行反应制备,即可制得与实施例3颜色差别不大的橘黄色超疏水颜料。
第二次循环:回收第一次循环制备过程中的废液;用ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)对废液中Ni、Fe元素含量进行检测;按照实施例3中配方进行补料:将7.9099g氯化镍、0.5414g氯化铁、3mL 乙二胺、0.20g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的回收废液中;按照实施例3中相同的条件进行反应,即可制得与实施例3颜色差别不大的橘黄色超疏水颜料。
原始样及循环一次和两次后制得的样品如图3所示。
实施例13
将实施例10中清洗以及过滤的废液进行回收循环:
第一次循环:回收实施例10制备过程中的废液;用ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)对废液中Ni元素含量进行检测;按照实施例10中配方进行补料:将9.1863g氯化镍、3.24gNaOH、0.11g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的回收废液中;按照实施例10中相同的条件进行反应制备,即可制得与实施例10颜色差别不大的绿色超疏水颜料。
第二次循环:回收第一次循环制备过程中的废液;用ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)对废液中Ni元素含量进行检测;按照实施例10中配方进行补料:将8.9776g氯化镍、3.24gNaOH、0.10g十二烷基苯磺酸溶解到100mL的回收废液中;按照实施例10中相同的条件进行反应制备,即可制得与实施例10颜色差别不大的绿色超疏水颜料。
原始样及循环一次和两次后制得的样品如图3所示。显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种超疏水颜料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将过渡金属盐、碱化合物、十二烷基苯磺酸和水进行混合,得到混合液,其中,所述过渡金属盐为氯化铁和/或氯化镍;
(2)所述混合液在60~90℃下反应6~16小时,过滤,得到固体产物;
(3)对所述固体产物进行清洗、干燥,得到所述超疏水颜料。
2.根据权利要求1所述的超疏水颜料的制备方法,其特征在于,所述混合液中,氯化铁与的氯化镍的摩尔比为0~1∶0~1,氯化铁和氯化镍的摩尔浓度之和为0.1~1.0mmol/L;碱化合物的摩尔浓度为氯化铁和氯化镍摩尔浓度之和的1~5倍;十二烷基苯磺酸的摩尔浓度为氯化铁和氯化镍摩尔浓度之和的0.007~0.03倍;
优选的,所述混合液中,氯化铁和氯化镍的摩尔浓度之和为0.3~1.0mmol/L;碱化合物的摩尔浓度为0.3~1.0mmol/L;十二烷基苯磺酸的摩尔浓度为0.003~0.010mmol/L。
3.根据权利要求1所述的超疏水颜料的制备方法,其特征在于,
所述碱化合物包括有机碱化合物和/或无机碱化合物;优选的,所述碱化合物包括尿素、乙二胺、氢氧化钠、碳酸钠中的至少一种;
步骤(2)中,所述混合液在80~90℃下反应6~10小时;
步骤(3)中,用水对所述固体产物进行清洗;
步骤(3)中,干燥温度为40~70℃,干燥时间为3~6小时;
步骤(3)中,将干燥后的粉末研磨,过400目筛。
4.根据权利要求1所述的超疏水颜料的制备方法,其特征在于,还包括:回收过滤后得到的滤液和/或清洗后得到的废液,作为回收废液,以所述回收废液作为反应液,再次按照步骤(2)和(3)制备超疏水颜料。
5.由权利要求1~4任一项所述的超疏水颜料的制备方法得到的超疏水颜料。
6.一种超疏水涂料,其特征在于,包括权利要求5所述的超疏水颜料。
7.权利要求6所述的超疏水涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将所述超疏水颜料分散到乙醇中,得到分散液;
向所述分散液中加入水性丙烯酸树脂,搅拌,得到超疏水涂料。
8.根据权利要求7所述的超疏水涂料的制备方法,其特征在于,
所述超疏水颜料、乙醇、水性丙烯酸树脂的质量之比为0.5~1.5∶10~20∶1~1.5,优选为1∶15∶1;
将所述超疏水颜料分散到乙醇中之后,超声5~10min,磁力搅拌30~120min:
加入水性丙烯酸树脂后搅拌的时间为30~120min。
9.一种超疏水涂层,其特征在于,由权利要求6所述的超疏水涂料形成。
10.权利要求9所述的超疏水涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述超疏水涂料喷涂到基底上,干燥,得到所述超疏水涂层。
CN202210126994.6A 2022-02-10 2022-02-10 一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法 Pending CN114231103A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210126994.6A CN114231103A (zh) 2022-02-10 2022-02-10 一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210126994.6A CN114231103A (zh) 2022-02-10 2022-02-10 一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114231103A true CN114231103A (zh) 2022-03-25

Family

ID=80747517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210126994.6A Pending CN114231103A (zh) 2022-02-10 2022-02-10 一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114231103A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB487835A (en) * 1936-12-22 1938-06-22 Of Chemical Industry Soc Manufacture of improved pigments
CN102933662A (zh) * 2010-06-08 2013-02-13 旭化成化学株式会社 金属颜料组合物
CN103145912A (zh) * 2013-03-11 2013-06-12 北京科技大学 一种二氧化钛纳米粉体改性含氟丙烯酸酯乳液的制备方法
CN104987520A (zh) * 2015-07-09 2015-10-21 北京航空航天大学 一种超疏水纳米透明涂层及其制备方法
CN106449145A (zh) * 2016-11-08 2017-02-22 铜陵市启动电子制造有限责任公司 一种添加钴酸锰泡沫镍复合材料的超级电容器电极材料
CN110079139A (zh) * 2019-04-29 2019-08-02 中国科学院兰州化学物理研究所 一种环境耐受性超疏水矿物质颜料的制备方法
CN111704808A (zh) * 2020-07-24 2020-09-25 蓬莱新光颜料化工有限公司 一种颜料红57:1的制备方法
CN112029327A (zh) * 2020-09-11 2020-12-04 马鞍山市三川机械制造有限公司 一种适用于汽车发动机铸铁部件的防锈涂料
CN113088142A (zh) * 2021-04-26 2021-07-09 宇虹颜料股份有限公司 直接用有机颜料滤饼制备丙烯酸涂料的方法
CN113604095A (zh) * 2021-06-29 2021-11-05 东南大学 一种负载超疏水颗粒的多孔粉体及其制备方法和应用

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB487835A (en) * 1936-12-22 1938-06-22 Of Chemical Industry Soc Manufacture of improved pigments
CN102933662A (zh) * 2010-06-08 2013-02-13 旭化成化学株式会社 金属颜料组合物
US20130078438A1 (en) * 2010-06-08 2013-03-28 Asahi Kasei Chemicals Corporation Metallic pigment composition
CN103145912A (zh) * 2013-03-11 2013-06-12 北京科技大学 一种二氧化钛纳米粉体改性含氟丙烯酸酯乳液的制备方法
CN104987520A (zh) * 2015-07-09 2015-10-21 北京航空航天大学 一种超疏水纳米透明涂层及其制备方法
CN106449145A (zh) * 2016-11-08 2017-02-22 铜陵市启动电子制造有限责任公司 一种添加钴酸锰泡沫镍复合材料的超级电容器电极材料
CN110079139A (zh) * 2019-04-29 2019-08-02 中国科学院兰州化学物理研究所 一种环境耐受性超疏水矿物质颜料的制备方法
CN111704808A (zh) * 2020-07-24 2020-09-25 蓬莱新光颜料化工有限公司 一种颜料红57:1的制备方法
CN112029327A (zh) * 2020-09-11 2020-12-04 马鞍山市三川机械制造有限公司 一种适用于汽车发动机铸铁部件的防锈涂料
CN113088142A (zh) * 2021-04-26 2021-07-09 宇虹颜料股份有限公司 直接用有机颜料滤饼制备丙烯酸涂料的方法
CN113604095A (zh) * 2021-06-29 2021-11-05 东南大学 一种负载超疏水颗粒的多孔粉体及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
保积庆等: "化学改性对纳米铁黄粉体表面及其亲油化度的影响研究", 《矿物学报》 *
王伟文等: "十二烷基苯磺酸钠辅助尿素共沉淀制备超细铜铬黑颜料", 《化工学报》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101070435B (zh) 一种超细钒酸铋黄颜料的制备方法
CN102924979B (zh) 一种无机和有机包膜的钛白粉的制备方法
CN101891973B (zh) 色母粒专用钛白粉颜料及其制备方法
CN102924980B (zh) 一种表面改性的钛白粉颗粒及其制备方法
CN102816456B (zh) 无机纳米材料改性制备包核颜料红170的方法
CN103523831B (zh) 钒酸铋的制备方法
CN107760062B (zh) 一种铋黄/2:1型硅酸盐矿物杂化颜料及其制备方法
CN110227503A (zh) 一种常温一步制备卤化氧铋纳米片的方法
CN102732068B (zh) 在铝粉表面进行SiO2/Fe2O3复合包膜的方法
CN102241528B (zh) 一种用水热法制备球状纳米尖晶石型钴蓝色料的方法
CN105670345B (zh) 一种阻燃耐中温氧化铁黄颜料的制备方法
CN114231103A (zh) 一种超疏水颜料、涂料、涂层及其制备方法
CN107715860A (zh) 一种三氧化二铋光催化剂的制备及其应用
CN104496546A (zh) 一种钒锆蓝陶瓷色料
CN108101118A (zh) 一种含铁含锌的废水提取铁并制备氧化铁的方法
CN103044962B (zh) 一种苯胺黑颜料的生产方法
CN103694746B (zh) 一种多功能型导磁合成云母珠光颜料的制备方法
CN103044949B (zh) 一种黄色颜料的制备方法
CN105086517A (zh) 一种具有提神醒脑作用的氧化铁黑颜料及其制备方法
CN101723710B (zh) 利用铬盐厂废料生产陶瓷颜料铬棕的方法
CN110451835B (zh) 一种高耐磨低温烧结人造彩砂及其制备方法
CN107344921A (zh) 一种颜料红177的中间体das的制备方法
CN1669936A (zh) 纳米氧化铁的制备方法
CN103007968B (zh) 一种超声喷雾法制备氯氧铋微米球光催化剂的方法
CN101200602A (zh) 一种纳米碳酸钙复合颜料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220325