一種耐水性粉末涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及粉末涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐水性粉末涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末涂料具有無溶劑性、無環(huán)境污染、粉末回收和利用率高等特點(diǎn)，得到廣泛的利用。粉末涂料可分為熱塑性、熱固性兩大類。熱塑性粉末涂料是以熱塑性樹脂作為成膜物質(zhì)，它的特點(diǎn)是合成樹脂隨溫度升高而變軟，經(jīng)冷卻后變得堅(jiān)硬，這種過程可以反復(fù)進(jìn)行多次，每變化一次就會(huì)逐步老化，最終成為無塑性的粉末。熱固性粉末涂料是以熱固性合成樹脂作為成膜物質(zhì)。它的特點(diǎn)是用某些較低聚合度的預(yù)聚體樹脂，在固化劑存在下經(jīng)一定溫度的烘烤固化，而成為不能溶化或熔融的質(zhì)地堅(jiān)硬的最終產(chǎn)物。當(dāng)溫度在升高時(shí)，產(chǎn)品只能分解不能再軟化，屬于化學(xué)變化。由于樹脂分子量低，所以具有較好的流平性、潤(rùn)濕性，能牢固的粘附于金屬工件表面，并且固化后有較好的裝飾性和防腐蝕性。但在我國(guó)粉末涂料始終是用做裝飾性涂料居多。
[0003]專利號(hào)為CN201510396989.7《一種新型低溫固化環(huán)氧粉末涂料》專利中指出隨著各國(guó)對(duì)能源的需求越來越大，降低能源消耗，保護(hù)環(huán)境成為企業(yè)發(fā)展的主體，開發(fā)低溫固化涂料是解決通用型粉末涂料固化溫度較高、適用范圍窄、能源消耗大的一個(gè)重要方法，它利用雙酚A型環(huán)氧樹脂與改性交聯(lián)劑很好的相容特點(diǎn)，使涂料具有優(yōu)異的附著力、耐沖擊、耐濕熱等優(yōu)點(diǎn)，填料采用沉淀硫酸鋇和活性硅微粉使得涂料具有良好的耐酸性和耐堿性，但是由此發(fā)明制備的粉末涂料不能滿足腐蝕、抗菌和防護(hù)領(lǐng)域的需求。本發(fā)明通過合理的配方設(shè)計(jì)制得的粉末涂料具有低的固化溫度，擴(kuò)大了應(yīng)用前景，并且對(duì)樹脂基體進(jìn)行改性研究，使得粉末涂料的耐腐蝕、耐候、抗菌以及機(jī)械強(qiáng)度等得到有效的改善，滿足了市場(chǎng)上對(duì)于裝飾和防護(hù)領(lǐng)域各方面的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種耐水性粉末涂料。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種耐水性粉末涂料，由以下重量份的原料制備制成:二甲基咪唑0.2-0.8、硫酸鋅2-3、高嶺土 12-14、雙氰胺5-6、瓜耳豆膠1-2、聚氨酯乳液4-5、氧化鈹1-2、煤焦油2-3、二硫化鉬2-3、竹炭粉5-6、鋁粉2-3、抗壞血酸鈣0.7-1、環(huán)氧樹脂90-100、酚醛樹脂6_8、氯化稀土0.1-0.2、殼聚糖15-18、聚乙烯醇4-5。
[0006]所述一種耐水性粉末涂料，由以下具體步驟制備制成:
(1)將瓜耳豆膠用11-13倍量的水溶解，再加入二硫化鉬和氧化鈹超聲分散均勻，微熱攪拌至形成黏稠狀物備用；
(2)將步驟(1)制備的黏稠物包覆在竹炭粉的表面，烘干后浸漬到聚氨酯乳液中，抽真空保持5min，然后取出烘干研成微粉備用；
(3)將殼聚糖溶于85%的乙酸溶液中，磁力攪拌均勻制成濃度為6-10%殼聚糖溶液，將聚乙烯醇用水溶解制成濃度為8-10%溶液，加熱至80-85°C，然后將殼聚糖溶液加到聚乙烯醇水溶液中，再加入步驟(2)制備的產(chǎn)物超聲分散均勻，靜置脫泡得到紡絲原液；
(4)將酸醛樹脂和氯化稀土混合，加熱攪拌反應(yīng)10-15min，當(dāng)反應(yīng)溫度在80-85°C時(shí)恒溫保持10-15min，然后將其加熱至沸騰，在沸騰狀態(tài)下保持3_4h，自然冷卻至室溫，再用75%的乙醇稀釋制成濃度為10-12%的酚醛溶液，再加到步驟(3)制備的產(chǎn)物中混合攪拌均勻，經(jīng)靜電紡絲工藝制得復(fù)合纖維備用；
(5)將環(huán)氧樹脂、雙氰胺和步驟(4)制備的產(chǎn)物投入高混機(jī)中攪拌均勻，將其余剩余原料混合碎粉至100目，繼續(xù)投入高速機(jī)中攪拌均勻，最后將混合的物料在70-80°C預(yù)熱熔融混合20-30min后，冷卻至室溫，再粉碎成粒徑為20-35μπι的粉體，最后進(jìn)行計(jì)量包裝，出料。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明利用氯化稀土易失去電子反應(yīng)活性高，與酚醛樹脂反應(yīng)生成極強(qiáng)的化學(xué)鍵，使其耐熱、耐磨和耐腐蝕性等性能得到提高，利用殼聚糖本身無毒無害、廣譜抗菌等特點(diǎn)和改性酚醛樹脂、填料共混制備復(fù)合纖維，利用復(fù)合纖維與基體環(huán)氧樹脂發(fā)生交聯(lián)共聚反應(yīng)，增加了體系的交聯(lián)密度，提高了涂膜耐介質(zhì)滲透能力，使其吸水率降低，耐開裂性得到提高，同時(shí)也提高了粉末涂料的耐腐蝕、抗菌及韌性等性能，改善了環(huán)氧樹脂本身易脆易開裂貯存時(shí)間不長(zhǎng)的缺點(diǎn)，添加的竹炭粉、高嶺土和鋁粉等具有優(yōu)良的耐候、抗紫外、殺菌、阻燃等性能，延長(zhǎng)了漆膜的作用時(shí)間，降低成本，本發(fā)明制備的粉末涂料其耐水性和耐油性好，耐酸堿腐蝕性能優(yōu)異，用做戶外涂裝，綜合性能好，使用壽命長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種耐水性粉末涂料，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:二甲基咪唑0.2、硫酸鋅2、高嶺土 12、雙氰胺5、瓜耳豆膠1、聚氨酯乳液4、氧化鈹1、煤焦油2、二硫化鉬2、竹炭粉
5、鋁粉2、抗壞血酸鈣0.7、環(huán)氧樹脂90、酚醛樹脂6、氯化稀土 0.1、殼聚糖15、聚乙烯醇4。
[0009]所述一種耐水性粉末涂料，由以下具體步驟制備制成:
(1)將瓜耳豆膠用11倍量的水溶解，再加入二硫化鉬和氧化鈹超聲分散均勻，微熱攪拌至形成黏稠狀物備用；
(2)將步驟(1)制備的黏稠物包覆在竹炭粉的表面，烘干后浸漬到聚氨酯乳液中，抽真空保持5min，然后取出烘干研成微粉備用；
(3)將殼聚糖溶于85%的乙酸溶液中，磁力攪拌均勻制成濃度為6%殼聚糖溶液，將聚乙烯醇用水溶解制成濃度為8%溶液，加熱至80°C，然后將殼聚糖溶液加到聚乙烯醇水溶液中，再加入步驟(2)制備的產(chǎn)物超聲分散均勻，靜置脫泡得到紡絲原液；
(4)將酚醛樹脂和氯化稀土混合，加熱攪拌反應(yīng)lOmin，當(dāng)反應(yīng)溫度在80°C時(shí)恒溫保持lOmin，然后將其加熱至沸騰，在沸騰狀態(tài)下保持3h，自然冷卻至室溫，再用75%的乙醇稀釋制成濃度為10%的酚醛溶液，再加到步驟(3)制備的產(chǎn)物中混合攪拌均勻，經(jīng)靜電紡絲工藝制得復(fù)合纖維備用；
(5)將環(huán)氧樹脂、雙氰胺和步驟(4)制備的產(chǎn)物投入高混機(jī)中，攪拌均勻后加到雙螺桿擠出機(jī)中攪拌均勻，將其余剩余原料混合碎粉至100目，繼續(xù)投入高速機(jī)中攪拌均勻，最后將混合的物料在70°C預(yù)熱熔融混合20min后，冷卻至室溫，再粉碎成粒徑為20μπι的粉體，最后進(jìn)行計(jì)量包裝，出料。
[0010]使用本發(fā)明制備的粉末涂料固化后涂膜性能如下: 漆膜外觀平整光滑，表面色調(diào)一致，無顆粒、針孔、氣泡、皺紋;附著力達(dá)到1級(jí);耐鹽霧試驗(yàn):2000小時(shí)無異常;吸水率(5天，90°C):4.5%;抗沖擊性能大于50cm;彎曲強(qiáng)度:5mm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐水性粉末涂料，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:二甲基咪唑0.2-0.8、硫酸鋅2-3、高嶺土 12-14、雙氰胺5-6、瓜耳豆膠1-2、聚氨酯乳液4-5、氧化鈹1-2、煤焦油2-3、二硫化鉬2-3、竹炭粉5-6、鋁粉2-3、抗壞血酸鈣0.7-1、環(huán)氧樹脂90-100、酚醛樹脂6-8、氯化稀土 0.1-0.2、殼聚糖15-18、聚乙烯醇4-5。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種耐水性粉末涂料，其特征在于，由以下具體步驟制備制成: (1)將瓜耳豆膠用11-13倍量的水溶解，再加入二硫化鉬和氧化鈹超聲分散均勻，微熱攪拌至形成黏稠狀物備用； (2)將步驟(1)制備的黏稠物包覆在竹炭粉的表面，烘干后浸漬到聚氨酯乳液中，抽真空保持5min，然后取出烘干研成微粉備用； (3)將殼聚糖溶于85%的乙酸溶液中，磁力攪拌均勻制成濃度為6-10%殼聚糖溶液，將聚乙烯醇用水溶解制成濃度為8-10%溶液，加熱至80-85°C，然后將殼聚糖溶液加到聚乙烯醇水溶液中，再加入步驟(2)制備的產(chǎn)物超聲分散均勻，靜置脫泡得到紡絲原液； (4)將酸醛樹脂和氯化稀土混合，加熱攪拌反應(yīng)10-15min，當(dāng)反應(yīng)溫度在80-85°C時(shí)恒溫保持10-15min，然后將其加熱至沸騰，在沸騰狀態(tài)下保持3_4h，自然冷卻至室溫，再用75%的乙醇稀釋制成濃度為10-12%的酚醛溶液，再加到步驟(3)制備的產(chǎn)物中混合攪拌均勻，經(jīng)靜電紡絲工藝制得復(fù)合纖維備用； (5)將環(huán)氧樹脂、雙氰胺和步驟(4)制備的產(chǎn)物投入高混機(jī)中攪拌均勻，將其余剩余原料混合碎粉至100目，繼續(xù)投入高速機(jī)中攪拌均勻，最后將混合的物料在70-80°C預(yù)熱熔融混合20-30min后，冷卻至室溫，再粉碎成粒徑為20-35μπι的粉體，最后進(jìn)行計(jì)量包裝，出料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐水性粉末涂料，由以下重量份的原料制備制成：二甲基咪唑0.2-0.8、硫酸鋅2-3、高嶺土12-14、雙氰胺5-6、瓜耳豆膠1-2、聚氨酯乳液4-5、氧化鈹1-2、煤焦油2-3、二硫化鉬2-3、竹炭粉5-6、鋁粉2-3、抗壞血酸鈣0.7-1、環(huán)氧樹脂90-100、酚醛樹脂6-8、氯化稀土0.1-0.2、殼聚糖15-18、聚乙烯醇4-5；本發(fā)明制備的粉末涂料其耐水性和耐油性好，耐酸堿腐蝕性能優(yōu)異，用做戶外涂裝，綜合性能好，使用壽命長(zhǎng)。
【IPC分類】C09D5/08, C09D5/03, C09D105/08, C09D7/12, C09D161/14, C09D129/04, C09D5/14, C09D163/00
【公開號(hào)】CN105482625
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510976681
【發(fā)明人】孔華英
【申請(qǐng)人】銅陵市肆得科技有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日