一種消毒柜外表面用粉末涂料及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種消毒柜外表面用粉末涂料，由下列重量份的組分原料制得：環(huán)氧樹(shù)脂30?40、氟碳樹(shù)脂 60?70、丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物3?5、氧化鋅2?4、金剛砂 13?18、三乙烯四胺 0.7?1.0、聚酯硅油 3?4、乙撐雙硬脂酸酰胺1?1.2、苯胺甲基三乙氧基硅烷 2.7?3.3、70?90、氫氧化鋁 10?15、氫氧化鎂12?16、超細(xì)碳酸鎂 1?2、氧化鋯2?4、氧化鐵2?3、改性負(fù)離子粉0.2?0.4。本發(fā)明的粉末涂料具有耐高溫，阻燃性好，絕緣性好、儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，同時(shí)固化溫度低，固化時(shí)間短，涂膜流平性好，附著力強(qiáng)、涂膜外觀好，耐酸堿，可以凈化空氣；可用于電磁爐、微波爐、烤箱、消毒柜等家電產(chǎn)品上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種消毒柜外表面用粉末涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種消毒柜外表面用粉末涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，使得環(huán)境污染問(wèn)題變得日益突 出，它給人類(lèi)本身以及人類(lèi)賴以生存的環(huán)境造成了極大的威脅。傳統(tǒng)涂料無(wú)論是在制造過(guò) 程中或是在使用施工過(guò)程中均會(huì)產(chǎn)生大量的有毒有害的廢氣和廢水，它們會(huì)對(duì)環(huán)境、大氣 以及水資源造成污染，尤其是溶劑型涂料，施工過(guò)程中會(huì)釋放揮發(fā)性有機(jī)化合物(V0C)到大 氣中，它的量達(dá)到了50%以上造成嚴(yán)重的第二次污染。這一問(wèn)題引起許多工業(yè)國(guó)家的重視。
[0003] 粉末涂料作為一類(lèi)綠色環(huán)保型涂料近年來(lái)在眾多領(lǐng)域特別是金屬涂裝方面得到 了廣泛的應(yīng)用。粉末涂料常以環(huán)氧、聚酯、丙烯酸、聚氨酯等有機(jī)樹(shù)脂作為基體，由于受基體 樹(shù)脂自身結(jié)構(gòu)的影響和限制，這些常用粉末涂料在一些性能上存在著不足之處，導(dǎo)致了應(yīng) 用上的局限性。
[0004] 與通常的有機(jī)樹(shù)脂相比，有機(jī)硅樹(shù)脂有著更為優(yōu)良的耐熱、耐候、耐水性及電絕緣 性能。粉末涂料中使用有機(jī)硅樹(shù)脂，可以改進(jìn)其耐熱性及耐候性，但單純使用有機(jī)硅樹(shù)脂存 在價(jià)格昂貴，對(duì)基材附著力差等問(wèn)題。因此，常利用有機(jī)硅樹(shù)脂改性其他有機(jī)樹(shù)脂，可以將 有機(jī)硅樹(shù)脂和其他有機(jī)樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，彌補(bǔ)相互的不足，改善漆膜耐候、耐熱等性 能，得到性能優(yōu)異的粉末涂料，這也是發(fā)展功能性粉末涂料的一條有效途徑。但是由于有機(jī) 硅樹(shù)脂與有機(jī)樹(shù)脂的溶度參數(shù)相差大，相容性較差，在直接混合的情況下，有機(jī)硅有溢出現(xiàn) 象，在表面富集，容易發(fā)生微相分離。而微相分離的出現(xiàn)，對(duì)改性樹(shù)脂的硬度、穩(wěn)定性及機(jī)械 性能都有很大的影響，最終涂膜的整體性能不好。
[0005] 耐高溫粉末涂料可廣泛應(yīng)用于電器、冶金、石油、航空領(lǐng)域、化工、醫(yī)藥、食品等行 業(yè)各種耐高溫設(shè)備(例如:燒烤爐、暖風(fēng)機(jī)、大功率燈飾、暖氣管道、汽車(chē)和摩托車(chē)消音器、高 溫爐、煙囪等）。現(xiàn)有的耐高溫粉末涂料雖然較油性涂料環(huán)保，但由于其成本太高和需要高 溫固化(固化條件最低230ΓΧ20分鐘)限制了其推廣使用。
[0006] 開(kāi)發(fā)低成本常溫固化耐高溫粉末涂料能使環(huán)保的粉末涂料代替油漆應(yīng)用于上述 的各種耐高溫設(shè)備，很有市場(chǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種消毒柜外表面用粉末涂料，本發(fā)明的粉末涂料具有耐高溫，阻 燃性好，絕緣性好、同時(shí)固化溫度低，固化時(shí)間短，涂膜流平性好，附著力強(qiáng)、涂膜外觀好，耐 酸堿，可用于電磁爐、微波爐、烤箱、消毒柜等家電產(chǎn)品上。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0009] -種消毒柜外表面用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原料制得:環(huán)氧 樹(shù)脂30-40、氟碳樹(shù)脂60-70、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物3-5、氧化鋅2-4、金剛砂13-18、 三乙烯四胺0.7-1.0、聚酯硅油3-4、乙撐雙硬脂酸酰胺1-1.2、苯胺甲基三乙氧基硅烷2.7- 3.3、70-90、氫氧化鋁10-15、氫氧化鎂12-16、超細(xì)碳酸鎂1-2、氧化鋯2-4、氧化鐵2-3、改性 負(fù)離子粉0.2-0.4，
[0010] 所述的負(fù)離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成：奇冰石10-15、珊瑚化石8-10、電氣石 10-15、蛋白石30-50、麥飯石2_4、沸石2_4、北投石2_4、玉石粉2_4、娃澡土 15-20、二氧化二 鐵2-4、三氧化二鋁3-4,按配方比例稱(chēng)取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至300-600°C 后保溫l_2h使其活化，冷卻至常溫加入碾磨設(shè)備中進(jìn)行超細(xì)粉碎至顆粒在100nm以下，將其 置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量1-3 %的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合5-10分 鐘，加入粉體質(zhì)量20-30 %的超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣，1-2 %的二乙氨基丙胺，高速攪拌10-20分鐘， 過(guò)篩，干燥，即可制得負(fù)離子粉。
[0011] 所述的消毒柜外表面用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原料制得:環(huán) 氧樹(shù)脂38、氟碳樹(shù)脂65、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4、氧化鋅3、金剛砂15、三乙烯四胺 0.8、聚酯硅油3、乙撐雙硬脂酸酰胺1.1、苯胺甲基三乙氧基硅烷3.0、氫氧化鋁13、氫氧化鎂 15、超細(xì)碳酸鎂2、氧化鋯3、氧化鐵2、改性負(fù)離子粉0.3，
[0012] 所述的負(fù)離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成:奇冰石14、珊瑚化石9、電氣石13、蛋白 石40、麥飯石3、沸石3、北投石3、玉石粉3、硅藻土 18、三氧化二鐵3、三氧化二鋁3,按配方比 例稱(chēng)取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至500°C后保溫2h使其活化，冷卻至常溫加入碾 磨設(shè)備中進(jìn)行超細(xì)粉碎至顆粒在lOOnm以下，將其置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量 2 %的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合8分鐘，加入粉體質(zhì)量25 %的超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣， 1.5%的二乙氨基丙胺，高速攪拌15分鐘，過(guò)篩，干燥，即可制得負(fù)離子粉。
[0013] 所述的消毒柜外表面用粉末涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0014] (1)首先將所用原料在使用前粗粉碎到70目，按配方比例稱(chēng)取各組分原料；
[0015] (2)將金剛砂、氧化錯(cuò)放入10 %的鹽酸溶液中浸泡20-30分鐘，然后加入氫氧化鈉 溶液中和過(guò)濾，先將濾渣投入到高溫爐中，在500-600°C煅燒50-60min，然后自然冷卻至室 溫，再將濾渣總質(zhì)量5%的硅烷偶聯(lián)劑加入到濾渣中高速攪拌混合20-30分鐘，然后加入聚 酯硅油，再高速攪拌混合10-20分鐘，干燥，待用；
[0016] (3)然后按配方比例將稱(chēng)取原料和步驟（1)獲得的混合物料投入高速攪拌機(jī)內(nèi)高 速混合均勻；
[0017] ⑷然后投入擠出機(jī)在65-95Γ熔融混合20min后，擠出，冷卻至室溫，再粉碎過(guò)篩 至190目，即得到成品。
[0018]有益效果
[0019] 本發(fā)明采用氟碳樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂混合樹(shù)脂作為成膜物質(zhì)，二者結(jié)合將兩種樹(shù)脂的 優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，彌補(bǔ)相互的不足，改善漆膜耐熱、耐腐蝕性、耐磨性等性能，得到耐高溫等優(yōu) 異的粉末涂料；
[0020] 在涂料中加入改性的自制負(fù)離子粉，可以向居室內(nèi)釋放負(fù)離子，釋放的負(fù)離子具 有殺滅病菌、吸除甲醛等室內(nèi)異味，凈化空氣的作用，改善室內(nèi)環(huán)境，改性后的負(fù)離子粉提 高與涂料的相容性，提高了涂膜的耐候性，改善了熱固性粉末涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性；
[0021] 在制備時(shí)，先將金剛砂、氧化鋯酸化后，在高溫活化，然后用硅烷偶聯(lián)劑改性，再和 聚酯硅油充分混合，所得的混合物料在涂料中的分散性好，與樹(shù)脂等其他成分的相容性增 強(qiáng)，促進(jìn)了各原料成分的反應(yīng)活性，降低了固化溫度，縮短了固化時(shí)間。
[0022] 總之，本發(fā)明的粉末涂料具有耐高溫，阻燃性好，絕緣性好、儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，同時(shí)固 化溫度低，固化時(shí)間短，涂膜流平性好，附著力強(qiáng)、涂膜外觀好，耐酸堿，可以凈化空氣，可用 于電磁爐、微波爐、烤箱、消毒柜等家電產(chǎn)品上。
【具體實(shí)施方式】：
[0023] -種消毒柜外表面用粉末涂料，由下列重量(kg)的組分原料制得:環(huán)氧樹(shù)脂38、氟 碳樹(shù)脂65、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4、氧化鋅3、金剛砂15、三乙烯四胺0.8、聚酯硅油 3、乙撐雙硬脂酸酰胺1.1、苯胺甲基三乙氧基硅烷3.0、氫氧化鋁13、氫氧化鎂15、超細(xì)碳酸 鎂2、氧化鋯3、氧化鐵2、改性負(fù)離子粉0.3，
[0024] 其中負(fù)離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成:奇冰石14、珊瑚化石9、電氣石13、蛋白石 40、麥飯石3、沸石3、北投石3、玉石粉3、硅藻土 18、三氧化二鐵3、三氧化二鋁3,按配方比例 稱(chēng)取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至500°C后保溫2h使其活化，冷卻至常溫加入碾磨 設(shè)備中進(jìn)行超細(xì)粉碎至顆粒在lOOnm以下，將其置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量2% 的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合8分鐘，加入粉體質(zhì)量25 %的超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣，1.5 %的 二乙氨基丙胺，高速攪拌15分鐘，過(guò)篩，干燥，即可制得負(fù)離子粉。
[0025] 消毒柜外表面用粉末涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0026] (1)首先將所用原料在使用前粗粉碎到70目，按配方比例稱(chēng)取各組分原料；
[0027] (2)將金剛砂、氧化錯(cuò)放入10 %的鹽酸溶液中浸泡20-30分鐘，然后加入氫氧化鈉 溶液中和過(guò)濾，先將濾渣投入到高溫爐中，在500-600°C煅燒50-60min，然后自然冷卻至室 溫，再將濾渣總質(zhì)量5%的硅烷偶聯(lián)劑加入到濾渣中高速攪拌混合20-30分鐘，然后加入聚 酯硅油，再高速攪拌混合10-20分鐘，干燥，待用；
[0028] (3)然后按配方比例將稱(chēng)取原料和步驟（1)獲得的混合物料投入高速攪拌機(jī)內(nèi)高 速混合均勻；
[0029] (4)然后投入擠出機(jī)在65-95Γ熔融混合20min后，擠出，冷卻至室溫，再粉碎過(guò)篩 至190目，即得到成品。
[0030] 將本發(fā)明的粉末涂料用靜電噴涂裝置（電壓50KV，氣壓0.05MPa，噴涂距離約15cm) 均勻噴涂在經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)(砂紙打磨及酒精清洗）的馬口鐵片（15〇 X20mmX〇. 28mm)上，馬口 鐵片應(yīng)處于垂直懸掛狀態(tài)，便于粉末涂料均勻的噴涂在上面;在烘箱中垂直懸掛在120°C、 固化20min成膜，形成膜厚約為80μπι的圖層，自然冷卻至室溫，取出放置24h后，測(cè)定涂層性 能，涂膜性能檢測(cè)如表1所示：
[0031] 表1噴涂裝置所得涂膜的性能
[0032]
[0033] 由表1可看出，在120°C固化20min所得涂膜的各項(xiàng)性能都比較好，說(shuō)明本粉末涂料 的固化溫度低，固化時(shí)間短。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種消毒柜外表面用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原料制得：環(huán)氧 樹(shù)脂30-40、氟碳樹(shù)脂60-70、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物3-5、氧化鋅2-4、金剛砂13-18、三乙烯四胺0.7-1.0、聚酯硅油3-4、乙撐雙硬脂酸酰胺1-1.2、苯胺甲基三乙氧基硅烷 2.7-3.3、70-90、氫氧化錯(cuò)10-15、氫氧化鎂12-16、超細(xì)碳酸鎂1-2、氧化錯(cuò)2-4、氧化鐵2- 3、 改性負(fù)離子粉0.2-0.4， 所述的負(fù)離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成：奇冰石10-15、珊瑚化石8-10、電氣石10-15、蛋白石30-50、麥飯石2-4、沸石2-4、北投石2-4、玉石粉2-4、硅藻土 15-20、三氧化二鐵2- 4、 三氧化二鋁3-4,按配方比例稱(chēng)取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至300-600°C后保 溫l_2h使其活化，冷卻至常溫加入碾磨設(shè)備中進(jìn)行超細(xì)粉碎至顆粒在100nm以下，將其置 于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量1-3%的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合5-10分鐘，加 入粉體質(zhì)量20-30%的超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣，1-2%的二乙氨基丙胺，高速攪拌10-20分鐘，過(guò)篩， 干燥，即可制得負(fù)離子粉。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的消毒柜外表面用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分 原料制得:環(huán)氧樹(shù)脂38、氟碳樹(shù)脂65、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4、氧化鋅3、金剛砂 15、三乙烯四胺0.8、聚酯硅油3、乙撐雙硬脂酸酰胺1.1、苯胺甲基三乙氧基硅烷3.0、氫 氧化鋁13、氫氧化鎂15、超細(xì)碳酸鎂2、氧化鋯3、氧化鐵2、改性負(fù)離子粉0.3， 所述的負(fù)離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成：奇冰石14、珊瑚化石9、電氣石13、蛋白石 40、麥飯石3、沸石3、北投石3、玉石粉3、硅藻土 18、三氧化二鐵3、三氧化二鋁3,按配方比例 稱(chēng)取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至500°C后保溫2h使其活化，冷卻至常溫加入 碾磨設(shè)備中進(jìn)行超細(xì)粉碎至顆粒在lOOnm以下，將其置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量 2%的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合8分鐘，加入粉體質(zhì)量25%的超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣，1.5%的 二乙氨基丙胺，高速攪拌15分鐘，過(guò)篩，干燥，即可制得負(fù)離子粉。3. 如權(quán)利要求1所述的消毒柜外表面用粉末涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1)首先將所用原料在使用前粗粉碎到70目，按配方比例稱(chēng)取各組分原料； (2 )將金剛砂、氧化錯(cuò)放入10%的鹽酸溶液中浸泡20-30分鐘，然后加入氫氧化鈉溶液中 和過(guò)濾，先將濾渣投入到高溫爐中，在500-600°C煅燒50-60min，然后自然冷卻至室溫，再將 濾渣總質(zhì)量5%的硅烷偶聯(lián)劑加入到濾渣中高速攪拌混合20-30分鐘，然后加入聚酯硅油，再 高速攪拌混合10-20分鐘，干燥，待用； (3) 然后按配方比例將稱(chēng)取原料和步驟（1)獲得的混合物料投入高速攪拌機(jī)內(nèi)高速混 合均勻； (4) 然后投入擠出機(jī)在65-95Γ熔融混合20 min后，擠出，冷卻至室溫，再粉碎過(guò) 篩至190目，即得到成品。
【文檔編號(hào)】C09D7/12GK106065234SQ201610418052
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日 公開(kāi)號(hào)201610418052.X, CN 106065234 A, CN 106065234A, CN 201610418052, CN-A-106065234, CN106065234 A, CN106065234A, CN201610418052, CN201610418052.X
【發(fā)明人】陳俊, 劉學(xué)濤, 趙遵剛, 霍柏林, 李正, 孫紅興
【申請(qǐng)人】合肥市燕美粉末涂料有限公司