[发明专利]一种抗菌型的水性铝颜料的制备方法及铝颜料

说明书

本发明公开了一种抗菌型的水性铝颜料的制备方法和铝颜料。方法包括：A铝粉表面的洗涤、铝粉表面钝化耐水层的形成和铝粉表面抗菌层的形成；或者，B铝粉表面的洗涤、铝粉表面钝化耐水层和抗菌层的同时形成；(1)铝粉表面的洗涤用有机溶剂稀释的磷酸对铝粉进行洗涤；(2)铝粉表面钝化耐水层的形成；采用无机盐或正硅酸乙酯形成钝化层；(3)采用季铵盐硅烷偶联剂形成抗菌层。本发明选用季铵盐硅烷偶联剂，利用硅烷偶联剂水解对铝颜料进行进一步的包覆改性，具有杀菌效果的季铵盐端基具有良好的亲水性，适宜长度的碳链使改性后铝粉与水有良好的相容性同时还有一定耐水效果，本发明的水性铝颜料兼具良好的抗菌性和耐水性。

技术领域

本发明涉及水性颜料技术领域，进一步地说，是涉及一种抗菌型的水性铝颜料的制备方法及铝颜料。

背景技术

铝颜料因其具有金属闪光效果和随角异色性，在涂料中被广泛使用。但是，由于传统的溶剂型涂料在生产及使用的过程中会排放出大量的挥发性有机化合物(volatileorganic compounds，即VOC)，根据2017年年初国家颁布的对涂料的生产方及施工方在VOC含量高于420克/升的情况下征收消费税的相关规定，传统的溶剂型涂料已很难符合该项规定，因此水性涂料势必要成为涂料领域发展的趋势。水性涂料应用于汽车领域时，为了增加涂料的鲜映性，会在金属色漆中掺入铝颜料，由于水性涂料的溶剂为水，与性质活泼的铝发生腐蚀反应并产生氢气，同时降低铝颜料的光泽度，给涂料的储存及使用均带来了隐患。

水性涂料长期处于潮湿的环境中，涂层中会出现霉菌，即常见的“黑斑”，这就需要涂料具有一定的抗菌性，以减少此类菌落的滋生与蔓延及细菌的二次传播等等。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种抗菌型的水性铝颜料的制备方法及铝颜料。本发明选用一定链长的季铵盐硅烷偶联剂，利用硅烷偶联剂水解对铝颜料进行进一步的包覆改性，具有杀菌效果的季铵盐端基具有良好的亲水性，适宜长度的碳链使改性后铝粉与水有良好的相容性同时还有一定耐水效果，所形成的硅氧壳层进一步增强铝粉耐水性，本发明的水性铝颜料兼具良好的抗菌性和耐水性。

本发明的目的之一是提供一种兼具耐水性和抗菌性的水性铝颜料的制备方法。首先利用磷酸盐、钼酸盐类钝化改性的方式对铝粉进行第一步的钝化处理，使得所制得的铝颜料获得良好的耐水性，可以稳定地存在于水性涂料中；再利用带有季铵盐的硅烷偶联剂对上述方法所制得的铝颜料进行水解包覆改性，使得所制得的铝颜料在保证了耐蚀性的基础上兼具抗菌性，从而达到降低细菌在涂料或涂层中的滋生与蔓延的目的。同时，本改性方法改性后的铝颜料可以很好地分散在水性体系中，是水性铝颜料。

包括：

A铝粉表面的洗涤、铝粉表面钝化耐水层的形成和铝粉表面抗菌层的形成；

或者，

B铝粉表面的洗涤、铝粉表面钝化耐水层和抗菌层的同时形成；

其中，方法A包括：

(1)铝粉表面的洗涤

用有机溶剂稀释的磷酸对铝粉进行洗涤；

(2)铝粉表面钝化耐水层的形成

采用以下两种方式之一：

a)经洗涤后的铝粉分散在有机溶剂中，加入无机盐溶液或分散液，对铝粉表面进行改性，过滤、洗涤后得到具有耐水性的铝粉；

所述的无机盐为磷酸盐、钼酸盐、稀土镧盐及铈盐中的一种或多种；

b)经洗涤后的铝粉分散在有机溶剂中，加入正硅酸乙酯，在催化剂的条件下对铝粉表面进行改性，过滤、洗涤后得到具有耐水性的铝粉；

(3)铝粉表面抗菌层的形成