一種碳納米管改性色漿材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳納米管改性色漿材料及其制備方法,該碳納米管改性色漿材料,由包含以下重量份的組分制成:碳納米管20-35份、硬脂酸鋅8-18份、聚乙二醇2-8份、聚丙烯酸甲酯20-40份、聚乙烯醇10-20份、正辛基異噻唑啉酮0.8-2份、十三烷基苯2-5份和碳黑0.5-2份。本發(fā)明的方法制得的碳納米管改性色漿材料不僅具有著良好的分散效果,而且具有著良好的附著力。
【專利說明】一種碳納米管改性色漿材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于色漿材料領(lǐng)域,特別涉及一種碳納米管改性色漿材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的著色方式是通過在基材中直接加入色粉,從而使材料具有相應(yīng)的顏色,但 是由于色粉與基材之間的相容性較差,致使色粉不能很好地與基材結(jié)合,因而存在著著色 不均勻的問題,且由于色粉的顆粒度較大,致使制得產(chǎn)品的表面較粗糙,著色力和均勻性均 受到了很大影響。
[0003] 為了改善色粉直接加入的帶來的著色力、均勻性差的問題,已有眾多研究者通過 色粉制成相應(yīng)的色漿,這樣增加了色粉與基材之間的相容性,但由于色漿在制備過程中也 存在著均勻性不佳的問題,為了改善色漿的均勻性問題,研究者選擇在色漿的配方中加入 有機(jī)溶劑,從而起到一定的増溶作用,但由于這些溶劑往往是易揮發(fā)溶劑,不僅會隨著溫度 和濕度的變化影響色漿的性能,易造成褪色、粉化等,同時也給環(huán)境帶來了危害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述的需求,本發(fā)明的目的是提供了一種碳納米管改性色漿材料及其制備方 法,由本方法制得的碳納米管改性色漿材料不僅具有著良好的分散效果,而且具有著良好 的附著力。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn): 一種碳納米管改性色漿材料,由包含以下重量份的組分制成: 碳納米管 20-35份, 硬脂酸鋅 8-18份, 聚乙二醇 2-8份, 聚丙烯酸甲酯 20-40份, 聚乙烯醇 10-20份, 正辛基異噻唑啉酮 0. 8-2份, 十三烷基苯 2-5份, 碳黑 0. 5-2份。
[0006]所述碳納米管的直徑為20-32納米。
[0007]所述聚乙二醇的平均分子質(zhì)量為1000-2000。
[0008] -種碳納米管改性色漿材料的制備方法,該方法包括以下步驟: (1) 硬脂酸鋅8-18份、聚乙二醇2-8份、聚丙烯酸甲酯20-40份、聚乙烯醇10-20份、 十三烷基苯2-5份和碳黑0. 5-2份加入三葉攪拌機(jī)中,攪拌2-4小時,得到混合物; (2) 將碳納米管20-35份、正辛基異噻唑啉酮0. 8-2份加入步驟1的混合物中,通過均 質(zhì)機(jī)在40-50°C下,混合0. 5-1小時,在真空脫泡機(jī)中脫泡1小時,得到碳納米管改性色漿材 料。
[0009]步驟1中所述攪拌速率為700-850轉(zhuǎn)/分鐘。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:在本發(fā)明的碳黑色漿中由于加入了碳納 米管這種納米材料,由于納米材料的特殊性作用,使得加入后的顏料具有這良好的附著性, 同時,由于本發(fā)明加入了聚乙二醇和聚乙烯醇,使制得的色漿具有良好的相容性和分散性, 同時,由于十三烷基苯的加入,使得改性后的色漿的附著性有著很大程度的提高。因而本發(fā) 明的碳納米管改性色漿材料具有良好的性能,可作為較小物品的表面噴涂色漿,比如文具、 玩具等。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0012] 實(shí)施例1 (1) 硬脂酸鋅8kg、平均分子質(zhì)量為2000的聚乙二醇2kg、聚丙烯酸甲酯25kg、聚乙烯 醇10kg、十三烷基苯2kg和碳黑0. 5kg加入三葉攪拌機(jī)中,以850轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速率攪 拌2小時,得到混合物; (2) 將直徑為20納米的碳納米管20kg、正辛基異噻唑啉酮0. 8kg加入步驟1的混合物 中,通過均質(zhì)機(jī)在50°C下,混合0. 5小時,在真空脫泡機(jī)中脫泡1小時,得到碳納米管改性色 漿材料。
[0013] 制得碳納米管改性色漿材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0014] 實(shí)施例2 (1) 硬脂酸鋅18kg、平均分子質(zhì)量為1000的聚乙二醇4kg、聚丙烯酸甲酯20kg、聚乙烯 醇20kg、十三烷基苯4kg和碳黑2kg加入三葉攪拌機(jī)中,以700轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速率攪拌 4小時,得到混合物; (2) 將直徑為32納米的碳納米管35kg、正辛基異噻唑啉酮2kg加入步驟1的混合物 中,通過均質(zhì)機(jī)在40°C下,混合1小時,在真空脫泡機(jī)中脫泡1小時,得到碳納米管改性色漿 材料。
[0015] 制得碳納米管改性色漿材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0016] 實(shí)施例3 (1) 硬脂酸鋅l〇kg、平均分子質(zhì)量為2000的聚乙二醇8kg、聚丙烯酸甲酯40kg、聚乙 烯醇18kg、十三烷基苯5kg和碳黑Ikg加入三葉攪拌機(jī)中,以750轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速率攪 拌2. 5小時,得到混合物; (2) 將直徑為26納米的碳納米管30kg、正辛基異噻唑啉酮Ikg加入步驟1的混合物中, 通過均質(zhì)機(jī)在44°C下,混合0. 8小時,在真空脫泡機(jī)中脫泡1小時,得到碳納米管改性色漿 材料。
[0017] 制得碳納米管改性色漿材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0018] 實(shí)施例4 (1) 硬脂酸鋅16kg、平均分子質(zhì)量為1000的聚乙二醇6kg、聚丙烯酸甲酯35kg、聚乙3 小時,得到混合物; (2) 將直徑為20納米的碳納米管35kg、正辛基異噻唑啉酮I. 6kg加入步驟1的混合 物中,通過均質(zhì)機(jī)在50°C下,混合0. 5小時,在真空脫泡機(jī)中脫泡1小時,得到碳納米管改性 色漿材料。
[0019] 制得碳納米管改性色漿材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0020] 表 1
【權(quán)利要求】
1. 一種碳納米管改性色漿材料,其特征在于,由包含以下重量份的組分制成: 碳納米管 20-35份, 硬脂酸鋅 8-18份, 聚乙二醇 2-8份, 聚丙烯酸甲酯 20-40份, 聚乙烯醇 10-20份, 正辛基異噻唑啉酮 0. 8-2份, 十三烷基苯 2-5份, 碳黑 0. 5-2份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管改性色漿材料,其特征在于,所述碳納米管的直徑 為20-32納米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管改性色漿材料,其特征在于,所述聚乙二醇的平均 分子質(zhì)量為1000-2000。
4. 一種碳納米管改性色漿材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: (1) 硬脂酸鋅8-18份、聚乙二醇2-8份、聚丙烯酸甲酯20-40份、聚乙烯醇10-20份、 十三烷基苯2-5份和碳黑0. 5-2份加入三葉攪拌機(jī)中,攪拌2-4小時,得到混合物; (2) 將碳納米管20-35份、正辛基異噻唑啉酮0. 8-2份加入步驟1的混合物中,通過均 質(zhì)機(jī)在40-50°C下,混合0. 5-1小時,在真空脫泡機(jī)中脫泡1小時,得到碳納米管改性色漿材 料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳納米管改性色漿材料的制備方法,其特征在于,步驟1中所 述攪拌速率為700-850轉(zhuǎn)/分鐘。
【文檔編號】C09D17/00GK104263086SQ201410491625
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】李冰心 申請人:蘇州冰心文化用品有限公司