[发明专利]一种UV固化涂料用消光剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及消光剂领域，具体地，涉及一种UV固化涂料用消光剂的制备方法。

背景技术

UV固化涂料因其环保、固化速度快及涂膜具有优异的理化性能，从而在木地板和家具等工业生产中的应用越来越广泛，在一些小家电、装饰品等体积小、表面不规则的物件的表面涂饰领域，更是发挥其特性，获得推广。由于UV固化涂料不含挥发性溶剂，固化时涂膜体积收缩很小，通常低于10%，常规沉淀法生产的消光剂产品在其中很难出现在涂层表面，因而达不到理想的消光效率，气相法生产的消光剂产品，生产成本较高，并且其BET偏大，在UV固化涂料的生产过程，会使得涂料粘度显著增大，不利于涂膜的成膜过程。

以往生产消光剂的工艺中，通常以先向反应器中加入一定量的碱液，然后再搅拌状态下加入无机酸进行，此类操作通常获得的孔结构，孔容偏大，不符合UV固化涂料使用需要。多种研究说明，UV固化涂料用消光剂所选择的孔结构范围，不同于常规消光剂产品，要求孔结构越大越好，而是要求孔容比较小，孔结构稳定。

由此可见，通过上述制备方法生产的消光剂无法满足UV固化涂料的需求，而亟待加以进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种UV固化涂料用消光剂的制备方法，使通过该方法制备的消光剂粒度均匀、孔结构稳定、质量稳定，且该消光剂用在UV固化涂料中消光性能优良，对UV涂料体系粘度改变较小，利于涂料成膜。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种UV固化涂料用消光剂的制备方法，包括：

（1）原料：

原料A:质量比为5～40%的无机酸溶液;

原料B:质量比为5～50%的碱金属无机硅酸盐溶液；

原料C:终产物要求的蜡乳液；

（2）制备步骤：

（a）在反应器中加入原料A，保持搅拌;将原料B加热后温度控制在50～85℃,再与60-90%份的原料C同时加入到含有原料A的反应器中，将反应器内物料pH值控制在0.5～5.5;

（b）加料完成后，保持搅拌升温至95～100℃，保温0.5～4小时，进行老化；

（c）老化完的物料进行洗涤、喷雾干燥获得粗产物;

（d）将剩余的10-40%份原料C雾化，在92～100℃下使其与粗产物充分混合，保温1～6小时；

（e）混合均匀的物料经过超细粉碎至平均粒径为3～5μm，且终产物的灼烧减量为22～24%。

进一步地，所述原料A采用质量比为10～15%的无机酸溶液;所述原料B采用质量比为15～20%的碱金属无机硅酸盐溶液。

进一步地，所述无机酸采用硫酸、盐酸或硝酸，所述碱金属无机硅酸盐采用硅酸钠、硅酸钾、硅酸钾钠、硅酸锂或硅酸季铵。

进一步地，所述步骤（a）中，将原料B加热后温度控制在75～80℃；反应器内物料pH值控制在2.5～3.5。

进一步地，所述步骤（a）中，原料B与原料C先混合，混合后的出料口物料呈扇形状态，进入反应器。

进一步地，所述步骤（b）中，保持搅拌升温至98℃，保温1～2小时。

进一步地，所述步骤（d）中，在95℃下使雾化后的原料C与粗产物充分混合，保温4小时。

进一步地，经该方法制备的消光剂具有如下技术指标：

BET             100～250cm²/g；

DBP吸收值       0.4～2.2g/g。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明中采用无机碱加入无机酸中进行操作，获得低BET、低DBP吸收值的产品，并通过蜡乳液的多层次添加获得UV固化涂料应用时的悬浮效果，最终获得UV固化涂料中优良的手感和可靠的粘度，并且产品形成规模化工业生产成品仅占进口产品价格的三分之一。

2、本发明使用的原料价格低廉，与传统的消光剂不同，经过特殊的表面有机处理和超细粉碎加工工艺的消光剂可适用于UV固化涂料。该制备方法制备的消光剂粒度均匀、孔结构稳定、质量稳定、纯度高且粘度低，解决了传统消光剂生产工艺关键步骤对于产品在UV固化涂料中使用所带来的各种问题。

3、经过本发明的制备方法制备的消光剂，制成消光粉后在UV涂料中消光性能优良，对UV涂料体系粘度改变较小，利于涂料成膜，成膜涂层消光粉颗粒排列均一，光泽柔和。

具体实施方式