刘亚雄

(青州宇信钙业股份有限公司,山东 青州 262503)

水性涂料主要是乳液基料，配合各种功能助剂(分散剂、稳定剂、成膜助剂等)、填料、颜料等组成，具有无毒、无味、无污染、环保、耐候性优良等特点，用量越来越大。纳米碳酸钙因粒径小、比表面大，具有微波吸收性、补强性、触变性等特殊性能[1]，广泛应用在汽车底漆[2]、塑料、橡胶、粘胶剂、涂料[3]等领域。由于纳米碳酸钙粒径小易发生团聚，含有碳酸根盐易与空气中的酸雨进行反应，影响水性涂料强度、分散性及耐候性。为了改进以上问题，必须对纳米碳酸钙进行粒径控制及表面处理。本文在纳米碳酸钙制备过程中加入晶形控制剂，并采用硅酸钠和硫酸铝、钛酸酯偶联剂进行表面处理，形成细粒径、有机改性的纳米碳酸钙，用于水性涂料取代钛白粉，提高水性涂料的对比率、耐洗刷性、耐碱性、耐水性、耐人工气候老化性能。

1 试验

1.1 试验仪器和药剂

1.1.1 仪器

高精度天平、比表面积测定仪、激光粒度分布仪、SEM 扫描电镜；水分测定仪、电热恒温干燥箱(0～300℃)、涂膜光泽测定仪、反射率测定仪、刮板细度计、涂膜制备器仪、涂料耐洗刷仪、流变仪；带式干燥机、滚筒干燥机、闪蒸干燥机、CJM-N微粉粉碎机、高速搅拌机。

1.1.2 药剂

纳米碳酸钙制备的药剂：蔗糖(食品级含量99%)、柠檬酸(一水柠檬酸含量99%)、一水硫酸锌(食品级含量99%))、硅酸钠(模数2.5)、柠檬酸铵(分析纯)、硫酸铝(工业级Al2O3≥17%)、TM-200S水溶性钛酸酯偶联剂。

涂料制备的药剂：SN-5040(聚丙烯酸钠盐分散剂)，1，2-丙二醇(防冻剂工业级……