CN1569982A - 一种疏水性氧化铁水性色浆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有一定疏水性的氧化铁水性色浆，它由按重量百分比计算的5－15％的分散剂、0.1－0.5％的消泡剂、0.1－0.5％的增稠剂、40－75％的氧化铁颜料、0.1－0.5％的杀菌防腐剂、0.1－0.3％的pH调节剂、2－10％的保水抗冻剂和15－35％的水组成，该色浆中由于添加了合适的分散剂，可在保证色浆各方面性能(如着色力、色相、贮存稳定性等)不变、不影响色浆的正常使用的前提下，使色浆具有一定的疏水性，从而提高与疏水性外墙乳胶漆的相容性；很好的克服了传统的水性色浆稳定性、着色力差，与疏水性外墙乳胶漆相容性、调色性差等缺陷。

Description

一种疏水性氧化铁水性色浆

技术领域  本发明涉及一种水性涂料，尤其是一种疏水性氧化铁色浆。

背景技术  目前乳胶漆调色中已开始大量使用水性色浆，所用颜料包括无机颜料如氧化铁红、铁黄、以及各种有机颜料如酞菁蓝、有机红、有机黄等。无机类颜料虽然种类繁多，但由于氧化铁颜料具有极佳的耐酸碱、耐候、耐溶剂性，且价格便宜，成为水性色浆中用量较大的一种颜料。由于前几年内外墙涂料都是以亲水性涂料为主，而且亲水性色浆在水性体系中更容易实现良好的开罐状态及贮存稳定性，研究难度也相对较低，因此，目前市场上几乎所有的氧化铁色浆都是属于亲水性色浆。

随着近年来外墙乳胶漆逐渐向疏水方向发展，基础漆疏水性越来越强，亲水性的氧化铁色浆在这种基础漆中使用，调色时很容易发生浮色、发花等现象，严重影响疏水性色漆的使用性能。提高色浆与疏水性乳胶漆的相容性，提高色浆调色性能是色浆领域急需解决的问题，但由于疏水性物质在水性体系中往往很难保持长时间的稳定性，因此疏水性色浆很容易出现分水、沉淀、着色力下降等问题，影响使用。如何使色浆具有良好的疏水性，并具有良好的状态及稳定的着色力，是色浆领域难以解决的技术难题。

发明内容  本发明公开了一种氧化铁色浆，该色浆中添加了一种合适的分散剂，可在保证色浆各方面性能(如着色力、贮存稳定性等)不变、不影响色浆的正常使用的前提下，使色浆具有一定的疏水性，从而提高与疏水性外墙乳胶漆的相容性。它克服了传统氧化铁色浆稳定性、着色力差，与疏水性外墙乳胶漆相容性、调色性差等缺陷。

这种色浆由以下组份组成：

5-15％的分散剂；

0.1-0.5％的消泡剂；

0.1-0.5％的增稠剂；

40-75％的氧化铁颜料；

0.1-0.5％的杀菌防腐剂；

0.1-0.3％的pH调节剂；

2-10％的保水抗冻剂；

15-35％的水(若没有特殊说明，本说明书中出现的含量百分比均为重量百分比)。

本发明色浆中所使用的氧化铁颜料可以为未微粉化或微粉化铁黄颜料、未微粉化或微粉化铁红颜料、未微粉化或微粉化铁黑颜料等。

本发明色浆中所使用分散剂属于乙烯基类嵌段共聚物，由于该共聚物在亲水分子链上接枝了一些带有疏水性的基团，使该共聚物分子链中同时带有亲水基团和疏水基团，这样既能与亲水类氧化铁颜料进行有效的结合，又使色浆整体具有一定疏水性，提高了与各种乳胶漆的相容性能和展色性能。另外还可以使用丙烯基嵌段共聚物、环氧基嵌段共聚物或其它带有疏水基团的嵌段共聚物作为分散剂。

分散剂的用量与色浆所用水的硬度有关，水的硬度越大，分散剂的用量也越大；另外，分散剂的用量与所用氧化铁颜料的分子结构及色浆的固含量有关，颜料的粒径也对分散剂用量有很大影响，例如，微粉化颜料比大颗粒颜料更容易分散，因此制备色浆时，前者分散剂的用量将少于后者。

虽然使用过量的分散剂可以更有效的润湿和分散颜料，但过量的游离分散剂可能使各颜料粒子间发生交联，促使颜料粒子重新发生絮凝沉淀，反而有损于色浆的贮存稳定性。因此，一般情况下，不推荐使用过量的分散剂。

在色浆制备过程中，由于机械分散等原因会导致色浆中产生较多气泡，因此需加入适量消泡剂进行消泡。本发明色浆可以使用以矿物油或有机硅为主要消泡成分的消泡剂，或由矿物油及有机硅复配的消泡剂。但由于不同消泡剂在不同体系中的消泡效果及消泡能力不同，因此应针对具体体系进行选择。本发明中可选用Cognis公司的分子级消泡剂FoamStar A10。

色浆制备后通常贮存至少两星期，因此需要加入杀菌防腐剂以防止色浆变质，延长色浆的储存时间，本发明中可使用任何市售的杀菌防腐剂，例如4，4-二甲基唑烷及其三甲基同系物，另外也可使用三嗪类杀菌防腐剂或其它类型的杀菌防腐剂。

为了防止色浆中沉淀的发生，需在色浆中加入增稠剂，本发明的氧化铁色浆可使用的增稠剂种类繁多，如：黄原胶、藻酸盐、改性淀粉、阿拉伯树胶、羧甲基纤维素、瓜尔胶、黄蓍胶、角豆荚胶等。黄原胶是首选物质，因为用量小，且效果非常明显。

在某些情况下，氧化铁色浆呈酸性，当应用于某些材料(如碳钢)时会引起腐蚀，因此，需加入pH调节剂调节色浆的pH值，可通过加入少量的AMP-95(Angus公司)来实现，也可使用其它市售的pH调节剂。

为了延长色浆的干燥时间，提高抗冻融性，需要加入某些保水抗冻剂，一般可选用丙二醇或其它保水抗冻剂，乙二醇由于具有较大毒性和污染性，目前已逐渐被淘汰。

本发明氧化铁色浆的生产工艺与一般色浆生产工艺基本相同，制备时在适量水中按比例加入适量的分散剂、消泡剂、杀菌防腐剂、保水抗冻剂，分散均匀后缓慢加入氧化铁颜料，高速分散颜料，然后砂磨，达到满意细度(一般小于20μm)后，加入pH调节剂和消泡剂，慢速消泡，过滤即可。

与传统产品相比，采用本发明的色浆有以下优点：

(1)所得的色浆具有一定的疏水性，与疏水性外墙乳胶漆有良好的相容性和极佳的调色性。

(2)本发明所得的氧化铁色浆虽然是专为疏水性外墙乳胶漆设计，但同样适用于其它亲水性内外墙乳胶漆的调色。

(3)本发明所得的疏水性氧化铁色浆具有良好的开罐状态，同时具有良好的贮存稳定性，贮存半年以上而不会出现分水、沉淀等现象。

(4)本发明所得的色浆具有最优的粒径分布，保证了颜料的良好分散及色浆的极佳着色力。

(5)本发明所得的色浆不易返粗，因而具有极好的贮存稳定性，色浆在放置几个月后，细度、着色力、相容性及色相几乎没有改变。

(6)本发明所得的色浆具有极佳的着色力，与传统氧化铁色浆相比，达到同样的着色强度所需加入色浆的量更少，因而更经济。

综上所述，本发明所得的水性色浆具有一定疏水性，着色力佳，储存稳定性好，与疏水性外墙乳胶漆有良好的相容性和调色性。克服了传统水性色浆稳定性、着色力差，与疏水性外墙乳胶漆相容性、调色性差等缺陷。主要用于水性建筑乳胶漆的调色，尤其适用于疏水性外墙乳胶漆。

具体实施方式

实施例

按以下比例来制备这种氧化铁色浆：

10％的分散剂，Hydropalat 3275(Cognis公司)；

0.3％的消泡剂，FoamStar A10(Cognis)；

0.2％的增稠剂，黄原胶VT819(德特隆公司)；

55％的氧化铁黄颜料(未微粉化，粒径＝1-7微米)；

0.2％的杀菌防腐剂，Dehygant LFM(Cognis)；

0.15％的pH调节剂，AMP-95(Angus公司)；

5％的保水抗冻剂，丙二醇；

29.15％的水。

按照以上配方制得的氧化铁黄色浆，粘度合适，流动性好，在50℃烘箱贮存2个月后各项指标(如细度、着色力、相容性等)基本没有变化，不发生分水、沉淀等现象，具有良好的贮存稳定性；与多种亲水、疏水性内、外墙基础A漆相容性好，色差基本在0.7以内，适用于绝大多数基础漆使用。

综上所述，这种色浆具有一定疏水性，着色力佳，储存稳定性好，与疏水性外墙乳胶漆有良好的相容性。克服了传统水性色浆稳定性、着色力差，与疏水性外墙乳胶漆相容性差等缺陷。

Claims (9)

1.一种疏水性氧化铁水性色浆，其组成成分如下：

5-15％的分散剂；

0.1-0.5％的消泡剂；

0.1-0.5的增稠剂；

40-75％的氧化铁颜料；

0.1-0.5％的杀菌防腐剂；

0.1-0.3％的pH调节剂；

2-10％的保水抗冻剂；

15-35％的水(若没有特殊说明，本权利要求书中出现的含量百分比均为重量百分比)。

2.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中分散剂可以为乙烯基嵌段共聚物、丙烯基嵌段共聚物、环氧基嵌段共聚物或其它带有疏水基团的嵌段共聚物其中的至少一种。

3.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中消泡剂可以为矿物油或有机硅为主要消泡成分的消泡剂，或由矿物油及有机硅复配的消泡剂。

4.如权利要求3所述的氧化铁水性色浆，其中消泡剂可以为Cognis公司的分子级消泡剂FoamStar A10。

5.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中增稠剂可以为黄原胶、藻酸盐、改性淀粉、阿拉伯树胶、羧甲基纤维素、瓜尔胶、黄蓍胶、角豆荚胶其中的至少一种。

6.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中氧化铁颜料可以为未微粉化或微粉化铁黄颜料、未微粉化或微粉化铁红颜料、未微粉化或微粉化铁黑颜料其中的至少一种。

7.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中pH调节剂可以为Angus公司的AMP-95。

8.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中保水抗冻剂可以为丙二醇。

9.如权利要求1所述的氧化铁水性色浆，其中杀菌防腐剂可以为4，4-二甲基唑烷及其三甲基同系物或三嗪类杀菌防腐剂其中的至少一种。