钛珠光颜料是一种新型无机珠光颜料,主要成分为二氧化硅和二氧化钛。它具有良好的化学稳定性、耐候性、光学性能、无毒和高装饰性。主要用于涂料行业、塑料行业、化妆品行业、建材行业。
1.云母钛珠光颜料改性的必要性
云母钛珠光颜料是一种无机颜料,其表面容易携带羟基,表现出良好的亲水特性。当它作为颜料加入有机溶剂(如可溶性U涂料、橡胶、塑料或化妆品)中时,由于其界面性质不同,与有机相的相容性差,容易团聚和分散不均匀。但将其添加到粉末涂料中,容易出现送粉率低、不同电压下静电喷涂分离严重的问题。
通过对云母钛珠光颜料粉体进行表面改性,改善了其在有机溶剂中的分散性和相容性,提高了其在粉末涂料中的送粉率和稳定性。
2.硬脂酸改性云母钛珠光颜料
(1)用硬脂酸涂覆云母钛珠光颜料的方法
硬脂酸改性云母钛珠光颜料的最佳工艺为:反应时间2h,反应温度70℃,硬脂酸用量2.0%。(2)修改原则
在粉体改性过程中,硬脂酸中的羧基-COOH会与珠光颜料粉体表面的羟基(-OH)发生化学键合,长链基团相互缠结,使粉体表面附着亲油基团,具有良好的疏水亲油效果。
(3)修改效果亲油度、沉降体积和水/油相测试结果表明,改性珠光颜料粉体与有机相的相容性明显优于未改性珠光颜料。
云母钛珠光颜料虽然具有良好的亲油疏水效果,但其晶体结构并未被破坏,因此仍保留了云母钛珠光颜料原有的金色光泽的物理性能。
改性云母钛珠光颜料表面接枝有亲油官能团。未改性的云母钛珠光颜料容易团聚,改性后粘土浆中的部分纳米粒子吸附在其表面,不仅使云母钛珠光颜料具有良好的疏水效果,而且提高了喷涂时吸收负电荷的能力,增强了漆膜的珠光效果。
3.改性珠光颜料在粉末涂料中的应用。
将硬脂酸改性云母钛珠光颜料与粉末涂料以合适的方式结合,可以制备珠光粉末涂料。
测试了珠光粉末涂料的性能和喷涂效果,结果表明:(1)经硬酸改性的云母钛珠光颜料的粉化率高于未处理的珠光颜料;
(2)改性云母钛珠光颜料能降低漆膜收缩率,色差偏差小;
(3)干混后喷涂时,硬脂酸改性珠光颜料的用量比未处理的可减少1/3;但经过粘结和喷涂后,改性珠光颜料的用量减少了20%。
相比之下,硬脂酸改性珠光颜料与粉末涂料采用干混法混合均匀,喷涂效果优于粘结法,对企业生产有很大的指导意义。