水性铝银浆表面改性实验

改性目的

二氧化硅包覆型铝粉具有优异的惰性和亲水性，且光泽性良好，是一种重要的水性金属颜料。但由于二氧化硅膜表面的大量羟基，导致包覆后的铝粉之间氢键作用力增强，粒子团聚严重，在应用体系分散困难，金属光泽不能充分展示。所以需要通过往半成品铝银粉中加入适量的助剂，对其进行二次表面改性，达到改善铝银浆可再分散性的目的。

铝银粉情况说明

JYS-10二氧化硅包覆型铝银粉,粒径为8um（章丘金属颜料有限公司提供）

XY-1二氧化硅包覆型铝银粉,粒径为8um（合肥旭阳颜料有限公司提供）

XY-2成品铝银浆,粒径为8um（合肥旭阳颜料有限公司提供）

改性实验所用设备

为了在实验室模拟捏合机的分散效果，实验室采用小型粉碎机进行颜料分散改性，设备如图1。

图1 小型粉碎机

实验过程

取10g粉体置于高速粉碎机中，添加0.3g分散剂后，密闭仪器，开启仪器工作30s-1min后，关闭仪器，得到包覆粉体。

评价方法说明

吸油值的测定

吸油值的定义：取5g改性粉体，在搅拌状态下滴加无水乙醇，直至浆料具有流动性。记录无水乙醇用量。计算吸油值。

漆膜外观

选取吸油值低的粉体用水性树脂乳液配制成8%的浆料，并加入成膜助剂及其他必要的助剂（如基材润湿剂、消泡剂等），搅拌30min至浆料均匀后，喷涂观察漆膜状态。

实验结果与讨论

吸油值

表1 吸油值实验数据表

分析以上数据可以看出，当LFS-210与DS-195L/H配合使用时，铝粉的吸油值最高可降低40%。其中，DS-195L中添加LFS-210的助剂组合最优。

漆膜状态

选取实验组6配漆并进行喷涂，喷涂结果如下：

图2 漆膜外观

从漆膜外观看，DS-195L和LSF-210的助剂组合可有效实现铝银粉的再分散，漆膜外观良好，金属光泽感强，无明显失光。

结论

对于二氧化硅包覆型铝粉，推荐采用DS-195L和LFS-210的助剂组合使用来制备再分散效能好的铝银浆，其中LFS-210推荐用量为干粉用量的0.5-2%，DS-195L用量干粉用量的3-5%。