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CN111978817A - 耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法 - Google Patents

耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其涉及耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法。包括采用钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合后，再利用氯硫化聚乙烯将其包覆，再与环氧树脂混合，从而解决了纳米颗粒容易团聚，而且与环氧树脂混合不均匀，从而造成粉末涂料耐酸碱腐蚀性能较差的问题；采用硫化聚乙烯进行包覆，与纳米钽粉配合，与传统只添加二氧化钛的粉末涂料相比，更加提高了粉末涂料的耐酸碱耐腐蚀和耐盐雾性能。

Description

耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法
技术领域
本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其涉及耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法及制备方法。
背景技术
粉末涂料有热塑性和热固性两大类。热塑性粉末涂料的涂膜外观(光泽和流平性)较差，与金属之间的附着力也差，所以在汽车涂装领域中应用极少，汽车涂装一般采用热固性粉末涂料，热固性粉末涂料是以热固性合成树脂为成膜物质，在烘干过程中树脂先熔融，再经化学交联后固化成平整坚硬的涂膜。该种涂料形成的漆膜外观和各种机械性能及耐腐蚀性均能满足汽车涂饰的要求。
粉末涂料在制备时为了使得涂料具有较好的耐候型与耐酸碱腐蚀性，常在粉末涂料的配方中添加纳米颗粒，利用纳米材料对特定环氧树脂进行改性，从而提高粉末涂料的耐酸碱腐蚀性能，但是由于纳米粉末存在团聚现象，而且纳米颗粒与环氧树脂直接混合不均匀，从而影响对环氧树脂改性的效果，进而影响粉末涂料的耐酸碱性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法及制备方法，采用钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合后，再利用氯硫化聚乙烯将其包覆，再与环氧树脂混合，从而解决了纳米颗粒容易团聚，而且与环氧树脂混合不均匀，从而造成粉末涂料耐酸碱腐蚀性能较差的问题；采用硫化聚乙烯进行包覆，与纳米钽粉配合，与传统只添加二氧化钛的粉末涂料相比，进一步提高了粉末涂料的耐酸碱腐蚀性能。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：所述粉末涂料主要以下重量份的原料制成：
羟基聚酯树脂40-50份；
改性环氧树脂50-60份；
钛白粉10-15份；
流平剂1-4份；
异氰尿酸三缩水甘油酯1-5份；
硫酸钡20-30份；
助剂5-15份；
所述改性环氧树脂包括：环氧树脂80%、复合处理纳米粉末20%；
所述复合处理纳米粉末为包覆氯硫化聚乙烯的纳米粉末，所述纳米粉末为钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合而成；
所述粉末涂料是以下是通过以下步骤制得的：
S1.首先将环氧树脂与复合处理纳米粉末放入混合机内，高速混合20分钟，高速混合转速为800r/min；
S2.然后将羟基聚酯树脂、钛白粉、流平剂、异氰尿酸三缩水甘油酯、硫酸钡、助剂，加入混合机内，低速混合5分钟，高速混合10分钟，低速混合转速为150r/min，高速混合转速为800r/min；
S3.将混合完成的混合物输送至双螺杆挤出机熔融挤出;
S4.混合物经挤出机熔融挤出后，用压片机冷却并压制成薄片，然后将薄片经初步破碎、粉碎、筛选得到最终粉末涂产品。
进一步优化本技术方案，所述流平增强剂为含硅丙烯酸酯。
进一步优化本技术方案，所述助剂为：硅烷偶联剂、安息香、抗静电剂、抗氧剂1010、抗氧剂168混合而成。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合后，再利用氯硫化聚乙烯将其包覆，再与环氧树脂混合，解决了纳米颗粒容易团聚，而且与环氧树脂混合不均匀，从而造成粉末涂料耐酸碱腐蚀性能较差的问题；2、硫化聚乙烯进行包覆，与纳米钽粉配合，有利的保证了，与传统只添加二氧化钛的粉末涂料相比，更加提高了粉末涂料的耐酸碱腐蚀性能。
附图说明
图1为耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法的涂膜性能测试表。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
具体实施方式：
所述粉末涂料主要以下重量份的原料构成：
羟基聚酯树脂40-50份；
改性环氧树脂50-60份；
钛白粉10-15份；
流平剂1-4份；
异氰尿酸三缩水甘油酯1-5份；
硫酸钡20-30份；
助剂5-15份；
所述改性环氧树脂包括：环氧树脂80%、复合处理纳米粉末20%；
所述复合处理纳米粉末为包覆氯硫化聚乙烯的纳米粉末，所述纳米粉末为钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合而成；
所述粉末涂料是以下是通过以下步骤制得的：
S1.首先将环氧树脂与复合处理纳米粉末放入混合机内，高速混合20分钟，高速混合转速为800r/min；
S2.然后将羟基聚酯树脂、钛白粉、流平剂、异氰尿酸三缩水甘油酯、硫酸钡、助剂，加入混合机内，低速混合5分钟，高速混合10分钟，低速混合转速为150r/min，高速混合转速为800r/min；
S3.将混合完成的混合物输送至双螺杆挤出机熔融挤出;
S4.混合物经挤出机熔融挤出后，用压片机冷却并压制成薄片，然后将薄片经初步破碎、粉碎、筛选得到最终粉末涂产品。
所述流平增强剂为含硅丙烯酸酯；所述助剂为：硅烷偶联剂、安息香、抗静电剂、抗氧剂1010、抗氧剂168混合而成。
实施例一
粉末涂料主要以下重量份的原料制成：
羟基聚酯树脂40份；
改性环氧树脂50份；
钛白粉10份；
流平剂1份；
异氰尿酸三缩水甘油酯1份；
硫酸钡20份；
助剂5份；
所述改性环氧树脂包括：环氧树脂80%、复合处理纳米粉末20%；
所述复合处理纳米粉末为包覆氯硫化聚乙烯的纳米粉末，所述纳米粉末为钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合而成；
所述粉末涂料是以下是通过以下步骤制得的：
S1.首先将环氧树脂与复合处理纳米粉末放入混合机内，高速混合20分钟，高速混合转速为800r/min；
S2.然后将羟基聚酯树脂、钛白粉、流平剂、异氰尿酸三缩水甘油酯、硫酸钡、助剂，加入混合机内，低速混合5分钟，高速混合10分钟，低速混合转速为150r/min，高速混合转速为800r/min；
S3. 将混合完成的混合物输送至双螺杆挤出机熔融挤出；
S4. 混合物经挤出机熔融挤出后，用压片机冷却并压制成薄片，然后将薄片经初步破碎、粉碎、筛选得到最终粉末涂产品。
所述流平增强剂为含硅丙烯酸酯。
所述助剂为：硅烷偶联剂、安息香、抗静电剂、抗氧剂1010、抗氧剂168混合而成。
实施例二
粉末涂料主要以下重量份的原料制成：
羟基聚酯树脂50份；
改性环氧树脂60份；
钛白粉15份；
流平剂4份；
异氰尿酸三缩水甘油酯5份；
硫酸钡30份；
助剂15份；
所述改性环氧树脂包括：环氧树脂80%、复合处理纳米粉末20%；
所述复合处理纳米粉末为包覆氯硫化聚乙烯的纳米粉末，所述纳米粉末为钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合而成；
所述粉末涂料是以下是通过以下步骤制得的：
S1.首先将环氧树脂与复合处理纳米粉末放入混合机内，高速混合20分钟，高速混合转速为800r/min；
S2.然后将羟基聚酯树脂、钛白粉、流平剂、异氰尿酸三缩水甘油酯、硫酸钡、助剂，加入混合机内，低速混合5分钟，高速混合10分钟，低速混合转速为150r/min，高速混合转速为800r/min；
S3.将混合完成的混合物输送至双螺杆挤出机熔融挤出;
S4.混合物经挤出机熔融挤出后，用压片机冷却并压制成薄片，然后将薄片经初步破碎、粉碎、筛选得到最终粉末涂产品。
所述流平增强剂为含硅丙烯酸酯。
所述助剂为：硅烷偶联剂、安息香、抗静电剂、抗氧剂1010、抗氧剂168混合而成。
实施例三
粉末涂料主要以下重量份的原料制成：
羟基聚酯树脂45份；
改性环氧树脂55份；
钛白粉12份；
流平剂2份；
异氰尿酸三缩水甘油酯3份；
硫酸钡25份；
助剂8份；
所述改性环氧树脂包括：环氧树脂80%、复合处理纳米粉末20%；
所述复合处理纳米粉末为包覆氯硫化聚乙烯的纳米粉末，所述纳米粉末为钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合而成；
所述粉末涂料是以下是通过以下步骤制得的：
S1.首先将环氧树脂与复合处理纳米粉末放入混合机内，高速混合20分钟，高速混合转速为800r/min；
S2.然后将羟基聚酯树脂、钛白粉、流平剂、异氰尿酸三缩水甘油酯、硫酸钡、助剂，加入混合机内，低速混合5分钟，高速混合10分钟，低速混合转速为150r/min，高速混合转速为800r/min；
S3.将混合完成的混合物输送至双螺杆挤出机熔融挤出；
S4.混合物经挤出机熔融挤出后，用压片机冷却并压制成薄片，然后将薄片经初步破碎、粉碎、筛选得到最终粉末涂产品。
所述流平增强剂为含硅丙烯酸酯。
所述助剂为：硅烷偶联剂、安息香、抗静电剂、抗氧剂1010、抗氧剂168混合而成。
对比例一
相较于实施例一，将改性环氧树脂替换为环氧树脂，其他与实施例一相同，制得产品。
对比例二
相较于实施一，将改性环氧树脂的制备时，不再添加纳米钽粉与氯硫化聚乙烯。
效果验证
将实施例与对比例的得到的粉末涂料喷涂固化后，对涂膜进行性能测试，测试结果如图1所示，可以明显看出，相较于对比例涂膜，实施例的涂膜在光滑度、耐酸碱腐蚀性能、耐水耐湿性能、以及耐盐雾腐蚀性能方面都有较为优异的使用效果。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (3)

1.耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法，其特征在于：所述粉末涂料主要以下重量份的原料制成：
羟基聚酯树脂40-50份；
改性环氧树脂50-60份；
钛白粉10-15份；
流平剂1-4份；
异氰尿酸三缩水甘油酯1-5份；
硫酸钡20-30份；
助剂5-15份；
所述改性环氧树脂包括：环氧树脂80%、复合处理纳米粉末20%；
所述复合处理纳米粉末为包覆氯硫化聚乙烯的纳米粉末，所述纳米粉末为钛酸四丁酯水解形成的纳米二氧化钛与纳米钽粉混合而成；
所述粉末涂料是以下是通过以下步骤制得的：
S1.首先将环氧树脂与复合处理纳米粉末放入混合机内，高速混合20分钟，高速混合转速为800r/min；
S2.然后将羟基聚酯树脂、钛白粉、流平剂、异氰尿酸三缩水甘油酯、硫酸钡、助剂，加入混合机内，低速混合5分钟，高速混合10分钟，低速混合转速为150r/min，高速混合转速为800r/min；
S3.将混合完成的混合物输送至双螺杆挤出机熔融挤出；
S4.混合物经挤出机熔融挤出后，用压片机冷却并压制成薄片，然后将薄片经初步破碎、粉碎、筛选得到最终粉末涂产品。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法，其特征在于：所述流平增强剂为含硅丙烯酸酯。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐候型环氧聚酯粉末涂料及制备方法，其特征在于：所述助剂为：硅烷偶联剂、安息香、抗静电剂、抗氧剂1010、抗氧剂168混合而成。
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