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一種水性自分散納米炭黑的制備方法與流程

文檔序號:11102057閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種制備水性自分散納米炭黑的方法,其特征在于,先用液相氧化劑對炭黑表面進行處理,得到氧化改性炭黑,再加入硅烷偶聯劑醇溶液,經分散設備將氧化改性炭黑分散成納米顆粒,然后加入去離子水,并調節體系的pH值;然后將反應體系轉移到反應釜中,一定溫度下反應一段時間,加入水性共聚單體,升溫至一定溫度,開始滴加引發劑并控制反應時間,經高速離心、洗滌、烘干,將干燥后的炭黑粉體粉碎、過濾,即可得到水性自分散納米炭黑顏料。

2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,炭黑對液相氧化劑質量分數為0.1~20%,氧化溫度20~100℃,氧化時間0.5~10h。

3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,氧化改性炭黑在醇溶劑中的質量分數為1~40%,硅烷偶聯劑對氧化改性炭黑的質量分數為0.1~100%,加入去離子水對醇溶劑的質量分數為10~90%,調節pH值在3~11之間,反應釜中第一步反應溫度為20~80℃,反應時間為0.5~30h,加入水性共聚單體對氧化改性炭黑的質量分數為25~500%,共聚溫度為50~90℃,引發劑對單體質量分數為0.5~15%,反應0.5~20h。

4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述炭黑是爐黑、槽黑、裂解黑中的一種。

5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述液相氧化劑是硝酸溶液、過氧化氫溶液、飽和過硫酸銨溶液、高氯酸、次氯酸鈉水溶液、異氰酸鹽溶液、高錳酸鉀溶液中的一種。

6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的硅烷偶聯劑是KH-570、A171、KH-A172、A151中的一種。

7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的醇溶劑是甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、乙二醇、乙二醇單甲醚中的一種。

8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述pH調節劑是鹽酸、醋酸氫氧化鈉、碳酸氫鈉、氨水、三乙胺、三乙醇胺中的一種。

9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的水性共聚單體是丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯酰胺、對苯乙烯磺酸鈉、可聚合分散劑DNS86、ANPS,AHPS、HMPS、R303、SAS、HPMAS、T-100、T-70、T-75中的一種。

10.根據權利要求1~9任一所述方法制備得到的水性自分散納米炭黑。

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