一种耐候型表面改性纳米水粉颜料及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种耐候型表面改性纳米水粉颜料及其制备方法，本发明专利技术的水粉颜料包括以下成分：丙烯酸树脂，着色剂，增稠剂，润湿剂，填充剂和去离子水组成，所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，所述改性丙烯酸树脂为棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂，本发明专利技术的耐候型表面改性纳米水粉颜料，提高水彩颜料的耐候性能和覆盖力。

【技术实现步骤摘要】
一种耐候型表面改性纳米水粉颜料及其制造方法
本专利技术涉及美术颜料领域，尤其是一种耐候型表面改性纳米水粉颜料及其制造方法。
技术介绍
水粉颜料是由水和粉质的材料组成，用胶固定。我国古代的壁画、帛画及工笔重彩画、民间彩塑均采用了近似于胶粉画的着色方法。由于水粉画含胶质轻、含粉质重、干后画面不显胶光、颜色普遍变浅，而含粉的色彩又恰恰是水粉画的魅力所在，它使画面的颜色充满水粉画特有的“粉”的品质，而出现特别丰富的中间色彩。水粉颜料多数较不透明，由粉质的材料组成，用胶固定，遮盖力强，色彩丰富多变，成画质感大气稳重，但水粉颜料的化学稳定性差，在高温、空气中氧、空气中湿度等因素作用下会使色彩变色、褪色，进而使得作品失去原有的艺术魅力和价值，保存寿命也大大缩短，因此需要一种对温度，光照等外界环境不敏感，不容易老化褪色的水粉颜料。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是公开一种耐候型表面改性纳米水粉颜料及其制造方法，提高水彩颜料的耐候性能和覆盖力。技术方案：一种耐候型表面改性纳米水粉颜料，所述水粉颜料包括以下成分：丙烯酸树脂，着色剂，增稠剂，润湿剂，填充剂和去离子水组成，所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，所述改性丙烯酸树脂为棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂，所述棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂通过以下步骤制备得到：（1）称取丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，混合均匀，并将混合单体按体积分为A和B两份，其中A：B为8:2；（2）向该混合单体B中加入丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯混合均匀，进行冷凝回流加热反应，在加热过程中滴加棕榈酸缩水甘油酯，控制滴加时间；（3）在滴加完棕榈酸缩水甘油酯后，升温继续滴加混合单体B，滴加完成后持续搅拌，降温过滤得到改性丙烯酸树脂。优选的，所述填充剂为淀粉和纳米金属氧化物的混合物，所述纳米金属氧化物为纳米氧化锌，纳米二氧化钛或纳米二样化硅中的任意一种。优选的，所述纳米金属氧化物均为硅烷改性的纳米金属氧化物。优选的，所述硅烷改性的纳米金属氧化物的制备方法为：将纳米金属氧化物置于无水乙醇中洗涤干净后，获得的纳米氧化物直接超声分散于MPS/THF溶液中，在50-60℃下反应12-20h，然后以8000-10000rpm离心，旋转蒸发，加入甲醇沉淀，获得MPS改性的纳米氧化物。优选的，所述增稠剂为糊精或树胶，所述润湿剂为甘油。优选的，所述水粉颜料还包括防腐剂。上述的耐候型表面改性纳米水粉颜料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：（1）在高速分散中，将相应比例的改性纳米金属氧化物加入到丙烯酸树脂中，以5000-6000r/min的速度高速分散20min，制备金属氧化物含量0.5-2.8％的纳米金属氧化物/丙烯酸树脂混合物；（2）将去离子加热至40-50℃，然后加入淀粉，将淀粉溶解于去离子水中，淀粉的浓度为8-12wt%，得到淀粉溶液；（3）将淀粉溶液加入至纳米金属氧化物/丙烯酸树脂混合物中，淀粉溶液和纳米金属氧化物/丙烯酸树脂混合物的质量比为4-5:5-6；（4）最后加入着色剂，增稠剂和润湿剂，搅拌均匀即可。有益效果：本专利技术具有以下优点：（1）本专利技术采用改性丙烯酸树脂作为颜料主体成分，并对丙烯酸树脂进行了改性，树脂中引入较长的分子链可增加树脂的丰满性，较大的分子链结构基团增加对紫外光的阻挡可提高树脂的耐候性；并且长链结构基团降低分子间的作用力树脂的粘度较低；（2）金属氧化物的选用同样增加了颜料的耐候型，使得颜料在自然环境下更加稳定。具体实施方式实施例1制备棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂，通过以下步骤制备得到：（1）称取丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，混合均匀，并将混合单体按体积分为A和B两份，其中A：B为8:2；（2）向该混合单体B中加入丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯混合均匀，进行冷凝回流加热反应，加热温度为140℃，在加热过程中滴加棕榈酸缩水甘油酯，控制滴加时间为4h；（3）在滴加完棕榈酸缩水甘油酯后，升温至155℃继续滴加混合单体B，滴加完成后持续搅拌，降温过滤得到改性丙烯酸树脂ACP-1；其中丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯和棕榈酸缩水甘油酯的质量比为9:15:15:2:5:6:18。实施例2制备棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂，通过以下步骤制备得到：（1）称取丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，混合均匀，并将混合单体按体积分为A和B两份，其中A：B为8:2；（2）向该混合单体B中加入丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯混合均匀，进行冷凝回流加热反应，加热温度为145℃，在加热过程中滴加棕榈酸缩水甘油酯，控制滴加时间为5h；（3）在滴加完棕榈酸缩水甘油酯后，升温至158℃继续滴加混合单体B，滴加完成后持续搅拌，降温过滤得到改性丙烯酸树脂ACP-2；其中丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯和棕榈酸缩水甘油酯的质量比为9:15:15:3:7:8:20。实施例3硅烷改性的纳米金属氧化物的制备方法为：将纳米金属氧化物置于无水乙醇中洗涤干净后，获得的纳米氧化物直接超声分散于MPS/THF溶液中，在50℃下反应12h，然后以10000rpm离心，旋转蒸发，加入甲醇沉淀，获得MPS改性的纳米氧化锌MPS-ZnO。实施例4硅烷改性的纳米金属氧化物的制备方法为：将纳米金属氧化物置于无水乙醇中洗涤干净后，获得的纳米氧化物直接超声分散于MPS/THF溶液中，在60℃下反应20h，然后以8000rpm离心，旋转蒸发，加入甲醇沉淀，获得MPS改性的纳米二氧化钛MPS-TiO2。实施例5硅烷改性的纳米金属氧化物的制备方法为：将纳米金属氧化物置于无水乙醇中洗涤干净后，获得的纳米氧化物直接超声分散于MPS/THF溶液中，在55℃下反应15h，然后以9000rpm离心，旋转蒸发，加入甲醇沉淀，获得MPS改性的纳米二样化硅MPS-SiO2。实施例6耐候型表面改性纳米水粉颜料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：（1）在高速分散中，将相应比例的改性纳米金属氧化物加入到丙烯酸树脂ACP-1中，以6000r/min的速度高速分散20min，制备金属氧化物含量0.5％的纳米金属氧化物MPS-SiO2/丙烯酸树脂混合物；（2）将去离子加热至50℃，然后加入淀粉，将淀粉溶解于去离子水中，淀粉的浓度为8wt%，得到淀粉溶液；（3）将淀粉溶液加入至纳米金属氧化物MPS-SiO2/丙烯酸树脂混合物中，淀粉溶液和纳米金属氧化物MPS-SiO2/丙烯酸树脂混合物的质量比为4:5；（4）最后加入着色剂，增稠剂和润湿剂，搅拌均匀即可。实施例7耐候型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐候型表面改性纳米水粉颜料，其特征在于：所述水粉颜料包括以下成分：丙烯酸树脂，着色剂，增稠剂，润湿剂，填充剂和去离子水组成，所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，所述改性丙烯酸树脂为棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂，所述棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂通过以下步骤制备得到：/n称取丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，混合均匀，并将混合单体按体积分为A和B两份，其中A：B为8:2；/n向该混合单体B中加入丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯混合均匀，进行冷凝回流加热反应，在加热过程中滴加棕榈酸缩水甘油酯，控制滴加时间；/n在滴加完棕榈酸缩水甘油酯后，升温继续滴加混合单体B，滴加完成后持续搅拌，降温过滤得到改性丙烯酸树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐候型表面改性纳米水粉颜料，其特征在于：所述水粉颜料包括以下成分：丙烯酸树脂，着色剂，增稠剂，润湿剂，填充剂和去离子水组成，所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，所述改性丙烯酸树脂为棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂，所述棕榈酸缩水甘油酯改性丙烯酸树脂通过以下步骤制备得到：
称取丙烯酸，苯乙烯，甲基丙烯酸乙酯，过氧化二叔丁基，混合均匀，并将混合单体按体积分为A和B两份，其中A：B为8:2；
向该混合单体B中加入丙烯酸丁酯，丙烯酸羟丙酯混合均匀，进行冷凝回流加热反应，在加热过程中滴加棕榈酸缩水甘油酯，控制滴加时间；
在滴加完棕榈酸缩水甘油酯后，升温继续滴加混合单体B，滴加完成后持续搅拌，降温过滤得到改性丙烯酸树脂。


2.根据权利要求1所述的一种耐候型表面改性纳米水粉颜料，其特征在于：所述填充剂为淀粉和纳米金属氧化物的混合物，所述纳米金属氧化物为纳米氧化锌，纳米二氧化钛或纳米二样化硅中的任意一种。


3.根据权利要求2所述的一种耐候型表面改性纳米水粉颜料，其特征在于：所述纳米金属氧化物均为硅烷改性的纳米金属氧化物。


4.根据权利要求3所述的一种耐候型表面改性纳米水粉颜料，其特征在于：所述硅烷改性的纳米金属氧化物的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小福，
申请(专利权)人：苏州冰心文化用品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32