一种触变剂及其制备方法与流程

[0001]
本发明涉及一种可应用于涂料和胶黏剂的触变剂及其制备方法。


背景技术：

[0002]
涂料、胶黏剂在特殊应用场合需要具有触变性。涂料在立面施工时需具有良好的触变性才能便于施工并达到预期的厚度，否则施工不便且要多次薄涂施工，增加时间、人工成本。具有触变性的胶黏剂施工后容易保持形状，不需要通过模具辅助成型，大大降低了施工成本。
[0003]
目前，常用的触变剂包括白炭黑、膨润土及氢化蓖麻油、聚酰胺等。其中，二氧化硅是最常用的触变剂，但投料、分散工艺繁琐，且成本较高。膨润土及氢化蓖麻油、聚酰胺等虽能改善材料的触变性，但对其他性能无明显的改善效果，而且聚氨酯或聚脲涂料、胶黏剂中的异氰酸根基团对水分敏感，触变剂中若含有较高水分势必会影响产品性能。


技术实现要素：

[0004]
为了解决现有技术中的缺陷，本发明提供一种可应用于涂料和胶黏剂的触变剂，由纳米填料、溶剂组成；所述溶剂选自dinp、didp、氯化石蜡、植物油脂、己二酸二辛脂、苯甲酸二醇酯、磷酸三辛酯、烷基磺酸苯酯、芳烃油中的一种或几种；所述纳米填料为石膏晶须或纳米碳酸钙。
[0005]
优选的，所述溶剂的含量为15-50重量份，纳米填料的含量为30-50重量份。
[0006]
本发明还提供上述触变剂的制备方法，包括如下步骤：在可控温及抽真空的捏合机内，加入适量溶剂；纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中，加料过程中应开启捏合机搅拌；在不低于105℃且不高于-0.09mpa的条件下脱水至少1小时；而后加入剩余溶剂，在不低于105℃且不高于-0.09mpa的条件下脱水至少1小时，取样测定水分含量，达到要求值后，输送到储罐中备用，否则继续脱水。
[0007]
优选的，使用时可通过计量螺杆或定量机等自动计量装置输送到指定位置，全程密闭操作避免了物料受潮。
[0008]
本发明通过选择纳米填料、溶剂作为触变剂原料，搭配适宜的比例和混合、脱水工艺，优化出了性价比高、含水量低、触变性能优异、使用方便的新型触变剂。
[0009]
本发明还具有如下特点：1、本发明选用的纳米填料具有优异的触变性，同时具有增强作用；本发明选用的溶剂采用常用的增塑剂，与聚氨酯涂料、胶黏剂相容性好。
[0010]
2、本发明经脱水处理后的触变剂含水量低，且每批次含水量保持0.05%及以下，减少了副反应的发生及对材料性能的影响，提高了材料的稳定性。
[0011]
3、本发明根据设备或材料性能要求，可通过调整比例，得到不同触变性的触变剂。
[0012]
4、本发明触变剂处理完毕后可通过自动计量设备输送到指定位置，避免了与空气
中水分接触而导致受潮。
[0013]
5、本发明脱水过程分两步完成，第一步加入部分溶剂和全部纳米填料，物料粘度大，捏合效果好且升温速度快，脱水效率高；第二步加入剩余溶剂，调整触变剂粘度，方便转料及使用。
具体实施方式
[0014]
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0015]
本发明提供一种可应用于聚氨酯、聚脲、硅烷改性聚醚类涂料或胶黏剂用触变剂，由纳米填料、溶剂组成；溶剂选自dinp、didp、氯化石蜡、植物油脂、己二酸二辛脂、苯甲酸二醇酯、磷酸三辛酯、烷基磺酸苯酯、芳烃油中的一种或几种；纳米填料为石膏晶须或纳米碳酸钙；溶剂的含量为15-50重量份，纳米填料的含量为30-50重量份。
[0016]
本发明还提供上述触变剂的制备方法，包括如下步骤：在可控温及抽真空的捏合机内，加入15-50重量份溶剂；30-50重量份纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中，加料过程中应开启捏合机搅拌；在不低于105℃且不高于-0.09mpa的条件下脱水至少1小时；而后加入剩余溶剂，在不低于105℃且不高于-0.09mpa的条件下脱水至少1小时，取样测定水分含量，达到要求值后，输送到储罐中备用，否则继续脱水；使用时可通过计量螺杆或定量机等自动计量装置输送到指定位置，全程密闭操作避免了物料受潮。
[0017]
本发明的具体实施例如下：下述纳米填料可选择中国矿业大学研究生产的石膏晶须或湖南金箭的纳米碳酸钙。
[0018]
实施例1捏合机内加入30份dinp，纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中50份，加料过程中应开启捏合机搅拌，在150℃、-0.098mpa的条件下脱水2小时，而后加入20份氯化石蜡，在110℃、-0.098mpa的条件下继续脱水2小时，取样测定水分含量为0.045%，输送到储罐中备用。
[0019]
实施例2捏合机内加入30份己二酸二辛脂，纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中50份，加料过程中应开启捏合机搅拌，在150℃、-0.098mpa的条件下脱水2小时，而后加入20份氯化石蜡，在110℃、-0.098mpa的条件下继续脱水2小时，取样测定水分含量为0.047%，输送到储罐中备用。
[0020]
实施例3捏合机内加入20份己二酸二辛脂，纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中50份，加料过程中应开启捏合机搅拌，在160℃、-0.098mpa的条件下脱水1小时。而后加入30份dinp，在150℃、-0.098mpa的条件下继续脱水2小时，取样测定水分含量为0.033%，输送到储罐中备用。
[0021]
实施例4捏合机内加入20份己二酸二辛脂，纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中50份，加料过程中应开启捏合机搅拌，在160℃、-0.098mpa的条件下脱水1小时，而后加入10份dinp，在150℃、-0.098mpa的条件下继续脱水2小时，取样测定水分含量为0.025%，输送到储罐中备用。
[0022]
实施例5捏合机内加入20份己二酸二辛脂，纳米填料通过输送螺杆加入捏合机中50份，加料过程中应开启捏合机搅拌，在120℃、-0.098mpa的条件下脱水4小时，而后加入30份dinp，在120℃、-0.098mpa的条件下继续脱水3小时，取样测定水分含量为0.043%，输送到储罐中备用。
[0023]
实施例6在反应釜内，加入110kg东大聚醚二元醇2000，35kg东大聚醚二元醇1000和35kg东大聚醚三元醇330n，1kg湖北武大有机硅公司的硅烷偶联剂wd50，220kg苏州立达超微ld600重质碳酸钙，在搅拌状态下慢慢升温到120℃，真空脱水2h及以上，直至水分含量达到0.05%及以下；然后将温度降低到60℃以下，加入30kg巴斯夫mdi-mi和30kg巴斯夫改性mdi103c，然后温度控制在80
±
3℃，在搅拌下通氮气保护反应2h，而后加入3kg扩链剂clearlink 1000 4,4
’
双仲丁氨基二环己基甲烷继续反应1h；将温度降至65℃及以下，加入5kg德山疏水改性气相二氧化硅pm20l ，0.5kg美国空气化工的五甲基二亚丙基三胺，0.3kg日本东曹的四甲基乙二胺，0.2kg上海凯赛化工的1,8-二氮杂环[5,4,0]十一烯，0.5kg德国巴斯夫的对甲苯磺酰异氰酸酯小分子除水剂，0.5kg无锡泽辉化工的氧化镁，0.5kg江苏群鑫的氧化钙，2kg毕克化学066n的消泡剂，20kg美国angus公司的zoldine rd20噁唑烷活性稀释剂，保持在60℃以下搅拌30分钟，而后加入380kg实施例1所示的触变剂，并于-0.08mpa以下的真空度下脱泡搅拌1-2小时，通过刮板细度仪测试细度达到50um以下，即得抗流挂聚氨酯防水涂料。
[0024]
抗流挂聚氨酯防水涂料测得性能如下：固含量85.5%，表干时间3小时，实干时间5小时，7天拉伸强度3.15mpa，断裂伸长率741%，撕裂强度19n/mm，粘度20100mpa.s（25℃）。
[0025]
抗下垂性测试：一次厚涂2mm不下垂，无褶皱。
[0026]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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