一種含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,在白膠配方中加入特定長徑比的玻璃纖維微粉,其組成為:(a)聚醋酸乙烯酯乳液,用量為50-75%;(b)無機填料,用量為10-25%;(c)長徑比介于20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉,用量為1-5%;(d)氫氧化鈉,用量為1-2%;(e)純凈水,用量為10-30%。本發明采用特定長徑比的玻璃纖維微粉對白膠進行填充改性,實現白膠儲運穩定性及施膠時觸變性的明顯提高。所述的改性白膠可廣泛使用于各種配比的聚醋酸乙烯酯白膠中,在不改變白膠的基礎配方、生產工藝及生產設備的前提下,有效提高白膠的儲運性能和施膠性能。
【專利說明】一種含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種改性白膠,特別是涉及一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸 變性改性白膠新配方。
【背景技術】
[0002] 觸變性是指液體在剪切作用下可由粘稠狀態變為流動性較大的狀態,而當剪切作 用取消后,液體又重新恢復到原先粘稠狀態的性能。白膠觸變性的好壞決定了白膠生產、貯 存的穩定性及施膠工藝的難易。良好的觸變性有利于涂料儲存和運輸過程中的穩定性,并 可以促進白膠在施膠過程中具有良好的流動性,有利于提高白膠的均勻涂覆,降低施膠難 度,提高涂覆質量。因此,提高白膠的觸變性能是提高白膠貯存穩定性和降低施膠難度、提 高白膠涂覆質量的重要方法。
[0003] 目前,玻璃纖維微粉主要是由玻璃纖維拉絲時產生的廢絲經過球磨等工業手段制 備得到。由于其相對低廉的價格,目前玻璃纖維微粉主要作為復合材料的增容填料使用。 根據不同的球磨工藝和加工方法,可以獲得不同長徑比的玻璃纖維微粉。其中,長徑比介于 20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉為較高長徑比的玻璃纖維微粉。玻璃纖維微粉從未作為觸 變劑在涂料或其它行業中使用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,采用特定長 徑比的玻璃纖維微粉對白膠進行填充改性,能夠顯著提高改性白膠的觸變性,從而提高白 膠貯存和運輸的穩定性,降低施膠難度、提高白膠涂覆質量。
[0005] 本發明的目的是通過以下措施來實現的: 一種含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其特征在于,按重量百分比,所述的白膠 由下列組分組成: (a) 聚醋酸乙烯酯乳液,用量為50-75% ; (b) 無機填料,用量為10-25% ; (c) 長徑比介于20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉,用量為1-5% ; (d) 氫氧化鈉,用量為1-2% ; (e) 純凈水,用量為10-30%。
[0006] 將上述物料混合并攪拌均勻即可得所述的高觸變性改性白膠。
[0007] 本發明所述的聚醋酸乙烯酯乳液為市售固含量為50 wt%_60 wt%的乳液。
[0008] 本發明所述的無機填料包括市場銷售的鈦白粉、碳酸鈣、三氧化二鋁、二氧化硅中 的一種或幾種。
[0009] 本發明所述的特定長徑比玻璃纖維微粉作為白膠配方中的觸變調節劑,特指長徑 比介于20:1-30:1之間,直徑為7-1 lum的玻璃纖維微粉,市場有銷售。
[0010] 申請人:在研究中發現,當長徑比介于20:1-30:1之間,玻璃纖維微粉對白膠配方 的觸變性具有顯著的提高作用。本發明依據上述發現,在常規白膠配方中加入長徑比介于 20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉。該長徑比范圍的玻璃纖維微粉加入白膠后可以形成一定 的空間位阻,避免白膠中無機填料的重新團聚,在一定程度上提高白膠的靜粘度,從而有效 減少白膠在制備和儲運過程中無機填料的沉降,提高白膠的穩定性。而在施膠過程中,該長 徑比范圍的玻璃纖維微粉可在外力剪切作用下迅速沿剪切作用方向有序排列,使白膠的剪 切粘度明顯下降,從而有利于白膠的均勻涂覆,降低施膠難度。
[0011] 在本發明中,使用特定長徑比(20:1-30:1)的玻璃纖維微粉為其中的技術關鍵要 素。如果使用長徑比大于30:1的玻璃纖維微粉時,較大的長徑比會造成玻璃纖維微粉自身 的纏結,導致白膠粘度過高,制備難度加大;同時,在剪切作用下長徑比過大的玻璃纖維微 粉也難以沿剪切作用方向實現有序排列,無法實現白膠觸變性的提高。而當使用長徑比小 于20:1的玻璃纖維微粉時,過短的長徑比使得這種空間位阻效果難以體現,且在剪切作用 下促進白膠粘度下降作用難以顯現,從而無法實現提高白膠觸變性的目的。
[0012] 本發明的優化方案是:將固含量為50-60%的聚醋酸乙烯酯乳液50g,25g鈦白粉, 20g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為25:1,直徑lOum的玻璃纖維微粉,上述組分混合并攪 拌均勻即可。該配方制備的白膠,由于玻璃纖維微粉的空間位阻作用,使白膠具有更好的靜 態穩定性,可有效避免涂料在制備和儲運中無機填料沉降的發生,提高白膠的穩定性和儲 存時間。并且玻璃纖維微粉在剪切作用下的有序排列,提高了白膠的觸變性,更有利于白膠 施膠難度的降低和施膠效果的提升。
[0013] 本發明的有益效果:本發明在常規白膠配方中加入長徑比介于20:1-30:1之間的 特定長徑比的玻璃纖維微粉作為白膠配方中的觸變性調節劑,顯著提高了改性白膠的觸變 性。本發明的改性白膠制備工藝簡單,操作容易,無需額外的附加投資和設備改造。根據本 發明的配方制備的白膠,由于玻璃纖維微粉的空間位阻作用,使白膠具有更好的靜態穩定 性,可有效避免涂料在制備和儲運中無機填料沉降的發生,提高白膠的穩定性和儲存時間。 并且玻璃纖維微粉在剪切作用下的有序排列,提高了白膠的觸變性,更有利于白膠施膠難 度的降低和施膠效果的提升。并且該配方中使用的玻璃纖維微粉為玻璃纖維生產的廢絲制 備,價格低廉,原料易得,不會增加產品的生產成本。
[0014] 總之,本發明的含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠配方可廣泛使用于各種配 比的聚醋酸乙烯酯白膠中,在不改變白膠的基礎配方、生產工藝及生產設備的前提下,有效 提高白膠的儲運性能和施膠性能。
[0015] 下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述。本發明的保護范圍并不以具體實施 方式為限,而是由權利要求加以限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1不同長徑比的玻璃纖維微粉改性白膠觸變性提高比例曲線。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1 : 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為60%的 聚醋酸乙烯酯乳液50g,25g鈦白粉,20g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為25:1,直徑lOum 的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠。
[0018] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低23%,即觸變性提高25%。
[0019] 實施例2: 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為50%的 聚醋酸乙烯酯乳液60g,20g碳酸|丐,15g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為30:1,直徑7um 的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠。
[0020] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低21%,即觸變性提高23%。
[0021] 實施例3: 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為60%的 聚醋酸乙烯酯乳液50g,14g三氧化二鋁,30g純凈水,lg氫氧化鈉,5g長徑比為20:1,直徑 7um的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠。
[0022] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低14%,即觸變性提高16%。
[0023] 實施例4 : 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為50%的 聚醋酸乙烯酯乳液75g,13g三氧化二鋁,10g純凈水,lg氫氧化鈉,lg長徑比為30:1,直徑 7um的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即可得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白 膠。
[0024] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度基本未變,100_s時剪 切粘度降低17%,即觸變性提高17%。
[0025] 實施例5 : 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為50%的 聚醋酸乙烯酯乳液60g,18g碳酸|丐,16g純凈水,lg氫氧化鈉,5g長徑比為25:1,直徑llum 的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即可得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠。
[0026] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低21%,即觸變性提高23%。
[0027] 實施例6 : 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為50%的 聚醋酸乙烯酯乳液68g,10g三氧化二鋁,16g純凈水,lg氫氧化鈉,5g長徑比為25:1,直徑 llum的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即可得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白 膠。
[0028] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低23%,即觸變性提高25%。
[0029] 實施例7 : 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為60%的 聚醋酸乙烯酯乳液55g,25g二氧化硅,15g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為25:1,直徑 llum的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即可得所述含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白 膠。
[0030] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低20%,即觸變性提高22%。
[0031] 實施例8: 一種含有特定長徑比玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其組成為:固含量為60%的 聚醋酸乙烯酯乳液55g,15g碳酸|丐,10g鈦白粉,14g純凈水,lg氫氧化鈉,5g長徑比為 25:1,直徑Sum的玻璃纖維微粉。上述組分攪拌均勻即可得所述含有玻璃纖維微粉的高觸 變性改性白膠。
[0032] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低22%,即觸變性提高24%。
[0033] 對比例1 一種含有玻璃纖維微粉的改性白膠,其組成為:固含量為60%的聚醋酸乙烯酯乳液 50g,25g鈦白粉,20g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為10:1,直徑10um的玻璃纖維微粉。 上述組分攪拌均勻即得含有玻璃纖維微粉的改性白膠。
[0034] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低1%,即觸變性提高3%。
[0035] 對比例2 一種含有玻璃纖維微粉的改性白膠,其組成為:固含量為60%的聚醋酸乙烯酯乳液 50g,25g鈦白粉,20g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為18:1,直徑10um的玻璃纖維微粉。 上述組分攪拌均勻即得含有玻璃纖維微粉的改性白膠。
[0036] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高2%,10(Γ時剪切 粘度降低3%,即觸變性提高5%。
[0037] 對比例3 一種含有玻璃纖維微粉的改性白膠,其組成為:固含量為60%的聚醋酸乙烯酯乳液 50g,25g鈦白粉,20g純凈水,lg氫氧化鈉,4g長徑比為32:1,直徑10um的玻璃纖維微粉。 上述組分攪拌均勻即得含有玻璃纖維微粉的改性白膠。
[0038] 上述改性白膠與未加玻璃纖維微粉的白膠相比,0剪切粘度提高15%,10(TS時剪切 粘度提高6%。雖然觸變性提高9%,在高剪切速率下粘度上升,施膠難度提高,改性不成功。
【權利要求】
1. 一種含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其特征在于,按重量百分比,所述的白 膠由下列組分組成: (a) 聚醋酸乙烯酯乳液,用量為50-75% ; (b) 無機填料,用量為10-25% ; (c) 長徑比介于20:1-30:1之間的玻璃纖維微粉,用量為1-5% ; (d) 氫氧化鈉,用量為1-2% ; (e) 純凈水,用量為10-30%。
2. 根據權利要求1所述的含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其特征在于,所述 的聚醋酸乙烯酯乳液為市售固含量為50 wt %-60 wt %的乳液。
3. 根據權利要求1所述的含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其特征在于,所述 的無機填料為市售的鈦白粉、碳酸鈣、三氧化二鋁、二氧化硅中的一種或幾種。
4. 根據權利要求1所述的含有玻璃纖維微粉的高觸變性改性白膠,其特征在于,所述 的玻璃纖維微粉為市售的長徑比介于20:1-30:1之間,直徑為7-llum的玻璃纖維微粉。
【文檔編號】C09D131/04GK104151960SQ201410363703
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】章峻, 沈健, 周連杰, 馬振毛, 黃曉華 申請人:南京師范大學