[发明专利]一种针状硅灰石填充改性的乳液涂料配方

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性的乳液涂料，特别是涉及一种高长径比针状硅灰石填充改性的乳液涂料的新配方。 

背景技术

触变性是指液体在剪切作用下可由粘稠状态变为流动性较大的状态，而当剪切作用取消后，液体又重新恢复到原先粘稠状态的性能。触变性是决定涂料质量的重要因素。良好的触变性可以保证涂料在涂刷过程中具有较低的粘度，有利于涂刷工作的进行，并可以提高涂料的流平性，同时也可以促进涂料涂刷后粘度的迅速上升，避免涂刷后流挂现象的发生；而且良好的触变性有利于涂料储存和运输过程中的稳定性。因此，提高涂料的触变性能是提高涂料综合性能的重要方法。

硅灰石是一种属三斜晶系，通常呈片状、放射状或纤维状硅酸盐晶体。颜色呈白色，有时带浅灰、浅红色调，有玻璃光泽。硅灰石广泛应用于造纸、陶瓷、水泥及塑料橡胶等复合材料工业中。硅灰石作为增容剂在涂料工业中也被广泛使用。针状硅灰石（部分商品也被称为硅灰石纤维）是硅灰石粉体填料的一种，在涂料工业中也有使用，但均为普通长径比的针状填料（其长径比在8:1至15:1之间），不会对涂料的触变性能产生影响。因此，针状硅灰石从未作为触变剂在涂料或其它行业中使用。

高长径比针状硅灰石是近些年市场上出现的产品，其较高的长径比对橡胶具有良好的补强作用，因而作为橡胶补强剂被应用于橡胶工业中，但高长径比针状硅灰石对乳液涂料触变性的影响则未见报道。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种针状硅灰石填充改性的乳液涂料配方，采用高长径比针状硅灰石对乳液涂料进行填充改性，能够显著提高改性乳液涂料的触变性，从而提高乳液涂料贮存和运输的稳定性，提高涂料的涂刷性能和流平性，减少流挂的发生。

本发明的目的是通过以下措施来实现的：

一种针状硅灰石填充改性的乳液涂料配方，其特征在于，按重量百分比，由下列组分组成：

（a）聚合物乳液，用量为35-40%；

（b）无机填料，用量为30-40%；

（c）增稠剂，用量为0-0.2%；

（d）长径比大于20:1的针状硅灰石，用量为4-10%；

（e）其他助剂，用量为0-2%；

（f）纯净水，用量为20-25%。

本发明所述的聚合物乳液为市售聚氨酯、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯或苯丙树脂乳液，其固含量为50 wt %-60wt%。

本发明所述的无机填料包括钛白粉、滑石粉、碳酸钙、立德粉、三氧化二铝、二氧化硅中的一种或几种，均为市场销售的常规产品。

本发明所述的增稠剂优选自羧甲基纤维素钠或十二烷基硫酸钠，为市场销售的常规产品。

本发明采用一种高长径比针状硅灰石作为乳液涂料配方中的触变调节剂，所述的高长径比针状硅灰石可采用市场销售的长径比大于20:1的针状硅灰石。优选长径比为25-30:1的针状硅灰石。

本发明所述的其他助剂包括但不限于，防霉剂（如五氯酚钠），消泡剂（如磷酸三丁酯），颜料（如酞菁蓝）中的一种或几种，均为市场销售的涂料常用的助剂。

申请人在研究中发现，当长径比大于20:1时，针状硅灰石对乳液涂料的触变性具有显著的提高作用。本发明依据上述发现，在乳液涂料配方中加入长径比大于20:1的高长径比针状硅灰石。高长径比针状硅灰石加入涂料后，可以形成一定的空间位阻，避免涂料中无机填料的重新团聚，在一定程度上提高涂料的静止粘度，从而有效减少涂料在制备和储运过程中无机填料沉降的发生。而当对涂料施加外力剪切后，高长径比针状硅灰石可迅速沿剪切作用方向有序排列，使涂料的剪切粘度明显下降，从而有效提高涂料的触变性能，有利于涂料的涂刷和流平性能的提高。

在本发明中，使用高长径比的针状硅灰石（长径比大于20:1）为其中的关键技术手段。当使用长径比小于20:1的普通针状硅灰石时，过短的长径比使这种空间位阻效果难以体现，涂料在制备及储运时的稳定性无法提高；且涂料在剪切作用下有序排列引起的涂料粘度下降现象也不明显，因而无法实现涂料触变性的明显提高。