
2010年10月
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云南冶金
YUNNAN METALLURGY
提高颜料铝粉表面SiO,包覆率的研究
高首磊,胡亮,蔡晓兰(昆明理工大学,云南昆明650093)
Oct.2010
Vol. 39. No. 5 (Sum224)
摘要:采用正硅酸乙酯(TEOS)水解缩聚反应在颤料铝粉表面包覆一层SiO,薄膜。分析了这种包覆方法的成膜机理,膜层和基体之间的结合方式。对现存包覆工艺进行一些改进,并对实验结果进行析氢分析、XPS分析,以达到提高额料铝粉的包覆率的目的。
关键调:成膜机理;SiO,包覆;表面预处理;真空干燥
中图分类号:146.21文献标识码:A文章编号:1006-0308(2010)05-0054-04
StudyonHowtoImprovetheSiO,CladdingRateof
AluminumPigmentPowder
GAO Shoulei, HU Liang, CAI Xiao-lan
(KunmingUnivesity of Science and Technology,Kunming,Yunnan 650093China))
s ape raapro uaad n oaear oeaokod pesskpkaey mechanism of the cladding method and combined structure between film and matrix were analyzed. In order lo increase the cladding rate of aluminium pigment powder, the existing cladding technology has been improved, the analysis of hydrogen evolution and X - ray photoelectron spectroscopy of experimental results' were discussed too
KEY WORDS: film foming mechanism; cladded by SiO, ; surface pretreatment; vacuum drying
随着人们环保意识的不断提高和环保法规的日益完善,水性涂料将成为21世纪世界涂料市场的主导。由于普通铝粉颜料能和水发生反应,生成氧化铝和氢氧化铝并释放氢气[1]。这些反应会导致铝粉表面发暗而影响漆膜外观,而且氢气的产生会导致容器的压力增大而“胀桶”,进而引发安全事故(3)。并且铝粉裸露在空气中极易被氧化腐蚀和酸碱腐蚀。因此,铝粉的表面改性具有重大意义。
铝粉表面采取SiO,包覆是当今比较流行的颜料铝粉的表面改性方法,应用正硅酸乙酯(TEOS)在一定温度和催化剂条件下的水解一-缩聚反应在颜料铝粉表面包覆一层SiO,薄膜。这种包覆方法在试验过程中需要控制并已取得较大进展的条件
收稿日期:2009-12-11
作者简介:高首磊(1984-),男,河南新乡人,硕士研究生。 54
有:反应时间、反应温度、铝硅比、水硅比、催化剂、加料方式等等[3。本文从原料铝粉预处理及包覆铝粉干燥条件人手,通过改进实验,达到提高铝粉的包覆率的目的。
包覆层与基体结合方式的机理分析 1.1化学键结合机理
TEOS的水解缩聚过程比较复杂,目前大多数学者认为该过程可以分为水解、缩合、聚合3个步骤(4,5)
水解过程:
Si(OC,H,) +4H,O =Si(OH)4 +4C,H,OH 缩合过程: