[发明专利]一种涂料填充剂

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，涉及一种涂料填充剂。

背景技术

涂料是指涂布于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装潢或其他特殊功能（绝缘、防锈、防霉、耐热等）的物质。作用主要有保护，装饰，和掩饰产品的缺陷，提升产品的价值，防止产品腐蚀等。涂料通常是以树脂或油为主，并加或不加颜、填料，用有机溶剂或水调制而成的粘稠液体，也出现了以固体形态存在的涂料新品种如粉末涂料。

涂料因添加剂的不同还具有特定的功能，如耐高温、耐寒、防辐射等，被广泛应用于建筑、船舶、车辆、金属制品等方面。传统使用的涂料添加剂有方解石粉、淀粉、高岭土等。高岭土是一种高性能的涂料添加剂，因其具有较好的化学惰性，较高的覆盖能力、好的流变性及白色等特性，使其作为填充剂广泛地应用于涂料中。它不但能改善涂料的粘度稳定性、图层的抗冲击性、涂料的刷涂性、涂层的抗潮性等应用性能，还能代替部分颜料，减少昂贵颜料的用量，降低生产成本。此外它还具有良好的悬浮性能，在涂料中适用的粒度范围很宽，粗粒高岭土在无光或平光漆中应用，细粒高岭土适用于高光泽涂料中。但使用上述添加剂的涂料抗盐性较差，不适用于沿海地区建筑及船舶行业中。

我国是海洋大国，拥有18000多km海岸线，沿海岛屿6500多个，管辖海域300多万平方公里，拥有丰富的海洋资源和蓬勃发展的海洋产业，但海洋环境非常严酷且具有强腐蚀性。居住在沿海地区的人们及建筑物，以及行驶在海中的船舶无时无刻不受海水腐蚀的影响，因此寻求一种高性能涂料，尤其具备优越抗盐性能的涂料是当代急需认真解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具备优越的抗盐特性的涂料填充剂。

具体的，本发明的技术方案是这样实现的：

    一种涂料填充剂，包括膨润土和海泡石，其制备方法是：

    （1）分别将膨润土和海泡石进行粉碎处理，过50目筛，得膨润土粉与海泡石粉；

    （2）在膨润土粉中加入其重量百分比4%的Na₂CO₃使膨润土钠化，然后干燥、粉碎，过50目筛，得钠基膨润土；

    （3）将钠基膨润土、海泡石粉与水充分混合至含有25%水分的软泥状，置于冲击凹内冲击成面糊状，然后干燥、粉碎，过50目筛，即可。

作为本发明的进一步说明，所述钠基膨润土与海泡石粉重量比为1－9：1－9。

本发明涂料填充料用量为涂料总原料重量的1-10%。

 海泡石是一种具层链状结构的含水富镁硅酸盐黏土矿物。斜方晶系或单斜晶系，一般呈块状、土状或纤维状集合体。颜色呈白色、浅灰色、暗灰、黄褐色、玫瑰红色、浅蓝绿色。新鲜面为珍珠光泽，风化后为土状光泽。硬度2～3，密度2～2.5g/cm³。具有滑感和涩感，粘舌。干燥状态下性脆。收缩率低,可塑性好，比表面大,吸附性强。溶于盐酸、质轻。海泡石还具有脱色、隔热、绝缘、抗腐蚀、抗辐射及热稳定等性能。主要产于海相沉积-风化改造型矿床中；亦出现于热液矿脉中。

膨润土是一类膨胀型粘土，其主要矿物成分是蒙脱石。膨润土具有强吸水性，能够吸附本身质量5倍左右的水，吸附后体积增大，可膨胀至原体积的几倍至十几倍，并形成凝胶状物质包裹住涂料中的颜填料颗粒，防止颗粒沉降；另外蒙脱石层间负电荷可吸附涂料中有机助剂（如聚乙烯醇、丙烯酸、羟乙基纤维素等）所含有机分子中-OH、-COOH、-CH₂CH₂OH等极性基团，使极性基团的一端插入层间，形成蒙脱石-有机复合物，蒙脱石-有机复合物相互交联，形成网状立体结构，提高涂料的悬浮性。有机改性后的膨润土在溶剂型涂料中具有良好的分散性，其片状边缘吸附着亲油的长链有机物而和涂料有良好的亲和性，同时分布其中的氧和氢氧基团能够形成具有防沉效果的氢键，使涂料成为均匀的胶状物并具有一定的粘度，进而起到阻止颜料沉降的作用；当在外界剪切力存在下进行搅拌时，氢键被破坏，粘度减弱，涂料又具有流动性。