[发明专利]一种热稳定性能提升的水性聚酰胺蜡流变助剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于水性涂料的聚酰胺蜡，尤其是涉及一种热稳定性能提升的水性聚酰胺蜡流变助剂及其制备方法。一种热稳定性能提升的水性聚酰胺蜡流变助剂，包括以下质量份的组分：水性聚酰胺蜡树脂10~20、热稳定助剂0.1~6、表面活性剂2~5、有机胺2~5、有机溶剂6~15、水50~80。本发明通过在制浆过程中引入了热稳定型助剂成分，赋予了水性涂料极佳的热储性能，热储后，其防沉和抗流挂性能几乎不受影响。

技术领域

本发明涉及一种用于水性涂料的聚酰胺蜡，尤其是涉及一种热稳定性能提升的水性聚酰胺蜡流变助剂及其制备方法，属于涂料助剂之水性流变助剂技术领域。

背景技术

要提升水性涂料的使用性能，少不了涂料助剂的使用，特别是高性能的水性流变助剂。高性能的水性流变助剂不仅可以调节水性涂料的流变性能，提高其假塑性，可以使水性涂料的机械及物理化学性能更优异、稳定，使水性涂料具备优异的施工性能和存储性能。

水性聚酰胺蜡是一种比较常用的水性流变助剂，通常用作水性涂料增稠剂，可赋予涂料体系较好的假塑性能。

目前市面上的水性聚酰胺蜡大多具有优异的增稠、防沉作用，能有效防止涂料中颜填料的沉降。商品级的水性聚酰胺蜡的基料通常是由二元酸和二元胺缩聚得到的。为了增加材料的亲水性，一般会赋予聚酰胺蜡材料较高的酸值，这需要在合成时降低缩聚反应的聚合度。依照该方案制得的水性聚酰胺蜡，其分子量相对较低，结晶性能较差。这种低分子量、高酸值的材料具有较优异的亲水性能，非常适于在水性体系中分散。分子链之间可通过氢键建立三维的网络结构，赋予体系优异的触变性能。但由于其分子量低，结晶性能差，晶型结构不稳定，导致其在体系中热稳定性相对较差。当温度升高时，材料的晶型结构遭受破坏，在体系中完全溶解，氢键被破坏，并且由于分子链间间距过大，氢键很难重新建立，失去了增稠和触变性能，导致水性涂料出现严重的分层和沉底现象，甚至出现不可逆的硬沉底，必然会给相关企业造成巨大的损失。

发明内容

本发明要解决上述问题，提供一种热稳定性能提升的水性聚酰胺蜡流变助剂。本发明通过引入少量低酸值、结晶性能较强的聚酰胺进入体系，利用这些聚酰胺作为晶核，诱导水性聚酰胺蜡分子链规整排列，来对传统的水性聚酰胺蜡进行改进，来提升水性聚酰胺蜡结晶结构的稳定性，使其耐温性能提高，最终提升水性涂料在热储条件下的存储稳定性。

一种热稳定性能提升的水性聚酰胺蜡流变助剂，包括以下质量份的组分：

水性聚酰胺蜡树脂 10~20、

热稳定助剂 0.1~6、

表面活性剂 2~5、

有机胺 2~5、

有机溶剂 6~15、

水 50~80。

本发明上述技术方案中，热稳定型助剂是指低酸值、结晶性强型的聚酰胺树脂，通常是由一元酸和二元胺通过反应得到。其中一元酸可以是C6～C18一元脂肪酸（可以含羟基）中的一种或是两种以上的混合物，如正己酸、正庚酸、正辛酸、正壬酸、正癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸和12-羟基硬脂酸等；需要注意的是，上述酸一般选自羧基在端基的酸，以保证一元酸的线性结构，有利于形成致密的晶型结构。二元胺可以是C13～C36二元脂肪胺，如4,4'-二氨基二环己基甲烷、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷、二聚胺等。

本发明上述技术方案中，水性聚酰胺蜡树脂的成分，是通用类型，其成分简述如下。所述的水性聚酰胺蜡树脂，是由二元酸和二元胺通过缩聚得到。其中二元酸可以是C₄～C₃₆二元脂肪酸中的一种或是两种以上的混合物；二元胺可以是C₄～C₃₆二元胺中的一种或是两种以上的混合物。此外，为了增加水性聚酰胺蜡的亲水性，要求其酸值控制在60~100mgKOH/g之间。