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本文研究了包覆型片状铝粉颜料的制备方法和工艺条件,使得铝粉颜料既保持明亮的金属光泽又具有良好的耐腐蚀性能。首先利用溶胶一凝胶(Sol-Gel)法,以片状铝粉为核,SiO<,2>为膜,制备了二氧化硅均匀包覆的片状铝粉。对铝粉表面包覆均匀致密的SiO<,2>膜层技术进行了研究。实验中,研究了反应时间、反应温度、铝硅比([Al]/[TEOS])、水硅比([H<,2>O]/[TEOS])、催化剂的种类及浓度、加料方式等因素对铝粉表面SiO<,2>包覆层的影响。并采用排水集气法进行酸溶性分析,检验SiO<,2>包覆铝粉的致密性。
研究表明,控制反应温度在40℃左右,加入占体系总体积0.027-0.041的氨水作催化剂,将正硅酸乙酯和氨水分别用乙醇稀释后,同时缓慢滴加,并且保持反应体系的铝硅比在45左右,水硅比在30左右,反应6小时,可在铝粉表面得到均匀致密的二氧化硅包覆层。采用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、x射线光电子能谱(XPS)等方法对包覆层的效果进行了表征分析。分析结果表明,铝粉表面形成了致密的SiO<,2>包覆层。
在上述二氧化硅的较佳包覆工艺条件的基础上,本文再采用正硅酸乙酯和硅烷偶联剂A-151为原料,尝试在片状铝粉的表面包覆一层均匀致密的杂化包覆层。实验中,控制反应温度在40℃左右,加入占体系总体积0.027的氨水作催化剂,将正硅酸乙酯与硅烷偶联剂A-151、氨水分别用乙醇稀释后,同时缓慢滴加,并且保持反应体系的铝硅比在45左右,反应体系的水硅比在30左右,反应6小时,可在铝粉表面得到比较均匀致密的杂化包覆层。利用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、热综合分析仪、X射线光电子能谱(XPS)等仪器对包覆层的形貌、表面成分等进行了分析。分析结果表明,我们成功地在片状铝粉表面包覆了一层比较均匀致密的杂化包覆层。