一種高效阻燃水性銅鋅合金粉及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬粉體材料制備技術領域,具體涉及一種高效阻燃水性銅鋅合金粉及其制作方法。
【背景技術】
[0002]銅鋅合金粉又稱仿金銅合金粉,俗稱“銅金粉”,是一種以銅、鋅為主要原料,經(jīng)過特殊加工和表面化學處理制成的鱗片狀合金粉末,具有良好的光反射效果,金屬色澤逼真酷似黃金,光亮持久,且具有分散性好、附著力強的特點,廣泛應用于包裝印刷行業(yè)領域。目前,該行業(yè)普遍使用的油墨以苯、乙醚等有毒的有機試劑為溶劑,有機揮發(fā)物含量為30%?70%,產(chǎn)生環(huán)境污染,損害人體健康。隨著人們對環(huán)境保護意識的加強及環(huán)保法規(guī)的健全和完善,溶劑型油墨將被水性油墨部分取代。然而,由于銅鋅合金粉粒徑小、比表面積大,表面原子數(shù)多、活性很大,很容易與環(huán)境中的酸、堿、水、氧氣等反應,而使顏料變質(zhì),失去原有的金屬光澤。同時,銅鋅合金粉在高溫高速印刷工藝中常出現(xiàn)氧化變色的問題,因此需要提高其抗高溫氧化性,為解決以上難題有必要對現(xiàn)有的銅鋅合金粉表面進行改性,提高銅鋅合金粉的耐酸、耐堿、耐候、耐高溫等性能,進而為實現(xiàn)銅鋅合金粉從溶劑型油墨向水性油墨的轉(zhuǎn)變提供了可能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是提供一種高效阻燃水性銅鋅合金粉及其制作方法,以克服現(xiàn)有技術的不足。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種高效阻燃水性銅鋅合金粉,其特征在于,由下列重量份的原料制成:片狀銅鋅合金粉100、丙烯酸0.5-1.2、苯乙烯0.9-2.2、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯11_18、納米氫氧化鎂0.4-0.7、甲基三乙氧基硅烷0.3-0.5、珍珠巖粉1-2、磷酸甲苯二苯酯1.5-2.5、癸二酸二辛酯0.8-1.7、雙丁基二氯化錫0.03-0.06、碘酸鉀0.2-0.4、正丁醇60-80。
[0005]所述的一種高效阻燃水性銅鋅合金粉的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)將納米氫氧化鎂、珍珠巖粉、甲基三乙氧基硅烷超聲波分散30-50分鐘,烘干備用;
(2)將磷酸甲苯二苯酯、癸二酸二辛酯放入反應釜中升溫至190-210°C,加入雙丁基二氯化錫保溫攪拌3-5小時,降溫至80-90°C,保持溫度攪拌2-4小時,冷卻至室溫;
(3)將丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯投入正丁醇中攪拌混勻,加入步驟(2)反應物料,升溫至80-90°C并保持溫度攪拌反應4-6小時;
(4)將清洗后的片狀銅鋅合金粉用氮氣吹干研磨至200-300目,氮氣保護下加入步驟
(1)、(3)物料及其他剩余成分攪拌混勻,于80°C保溫包覆反應4小時,過濾、清洗并用氮氣吹干出料。
[0006]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明采用共聚改性法對銅鋅合金粉進行包覆改性,以丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯為單體,同時還添加其他有效添加劑,于80°C通過共聚反應在片狀銅鋅合金粉表面包覆一層致密的帶有苯環(huán)和羧基的共聚物膜,其表面所形成的殼層不僅對銅鋅合金粉能起到屏蔽作用,提高其耐腐蝕性能和阻燃性能,還可以改變銅鋅合金粉的功能化特性和表面化學反應特性,利用本發(fā)明制得的銅鋅合金粉工藝簡單,操作方便,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)效率高,具有良好的工業(yè)化生產(chǎn)前景。
【具體實施方式】
[0007]所述的一種高效阻燃水性銅鋅合金粉,其特征在于,由下列重量份的原料制成:片狀銅鋅合金粉100、丙烯酸0.8、苯乙烯1.2、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯15、納米氫氧化鎂0.5、甲基三乙氧基硅烷0.4、珍珠巖粉1、磷酸甲苯二苯酯1.7、癸二酸二辛酯0.9、雙丁基二氯化錫0.03、碘酸鉀0.3、正丁醇70。
[0008]制作方法包括以下步驟:
(1)將納米氫氧化鎂、珍珠巖粉、甲基三乙氧基硅烷超聲波分散30-50分鐘,烘干備用;
(2)將磷酸甲苯二苯酯、癸二酸二辛酯放入反應釜中升溫至190-210°C,加入雙丁基二氯化錫保溫攪拌3-5小時,降溫至80-90°C,保持溫度攪拌2-4小時,冷卻至室溫;
(3)將丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯投入正丁醇中攪拌混勻,加入步驟(2)反應物料,升溫至80-90°C并保持溫度攪拌反應4-6小時;
(4)將清洗后的片狀銅鋅合金粉用氮氣吹干研磨至200-300目,氮氣保護下加入步驟(1)、(3)物料及其他剩余成分攪拌混勻,于80°C保溫包覆反應4小時,過濾、清洗并用氮氣吹干出料。
[0009]使用本發(fā)明生產(chǎn)的水性銅鋅合金粉的技術參數(shù)指標如下:
(1)顆粒表面平整光滑,粉末的水面遮蓋力為16.5m2/g ;
(2)抗氧化溫度提高了近20°C;
(3)在2%稀硝酸中浸泡2小時后才溶解完全,耐酸性強。
【主權項】
1.一種高效阻燃水性銅鋅合金粉,其特征在于,由下列重量份的原料制成:片狀銅鋅合金粉100、丙烯酸0.5-1.2、苯乙烯0.9-2.2、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯11_18、納米氫氧化鎂0.4-0.7、甲基三乙氧基硅烷0.3-0.5、珍珠巖粉1-2、磷酸甲苯二苯酯1.5-2.5、癸二酸二辛酯0.8-1.7、雙丁基二氯化錫0.03-0.06、碘酸鉀0.2-0.4、正丁醇60-80。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高效阻燃水性銅鋅合金粉的制作方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將納米氫氧化鎂、珍珠巖粉、甲基三乙氧基硅烷超聲波分散30-50分鐘,烘干備用; (2)將磷酸甲苯二苯酯、癸二酸二辛酯放入反應釜中升溫至190-210°C,加入雙丁基二氯化錫保溫攪拌3-5小時,降溫至80-90°C,保持溫度攪拌2-4小時,冷卻至室溫; (3)將丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯投入正丁醇中攪拌混勻,加入步驟(2)反應物料,升溫至80-90°C并保持溫度攪拌反應4-6小時; (4)將清洗后的片狀銅鋅合金粉用氮氣吹干研磨至200-300目,氮氣保護下加入步驟(1)、(3)物料及其他剩余成分攪拌混勻,于80°C保溫包覆反應4小時,過濾、清洗并用氮氣吹干出料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效阻燃水性銅鋅合金粉,采用共聚改性法對銅鋅合金粉進行包覆改性,以丙烯酸、苯乙烯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯為單體,同時還添加其他有效添加劑,于80℃通過共聚反應在片狀銅鋅合金粉表面包覆一層致密的帶有苯環(huán)和羧基的共聚物膜,其表面所形成的殼層不僅對銅鋅合金粉能起到屏蔽作用,提高其耐腐蝕性能和阻燃性能,還可以改變銅鋅合金粉的功能化特性和表面化學反應特性,利用本發(fā)明制得的銅鋅合金粉工藝簡單,操作方便,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)效率高,具有良好的工業(yè)化生產(chǎn)前景。
【IPC分類】C08F220/06, C08F212/08, C08F222/14, C09C1/66, C09C3/10
【公開號】CN104974556
【申請?zhí)枴緾N201510377459
【發(fā)明人】曹仕勤, 晏超, 俞峰
【申請人】銅陵銅基粉體科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月27日