CN102108242B - 一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102108242B
CN102108242B CN2011100376904A CN201110037690A CN102108242B CN 102108242 B CN102108242 B CN 102108242B CN 2011100376904 A CN2011100376904 A CN 2011100376904A CN 201110037690 A CN201110037690 A CN 201110037690A CN 102108242 B CN102108242 B CN 102108242B
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano material
powder coating
silver nano
silver
material powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2011100376904A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102108242A (zh
Inventor
陶宇
夏艳平
李树白
吴海平
陶国良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liyang Chang Technology Transfer Center Co., Ltd.
Original Assignee
Changzhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changzhou University filed Critical Changzhou University
Priority to CN2011100376904A priority Critical patent/CN102108242B/zh
Publication of CN102108242A publication Critical patent/CN102108242A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102108242B publication Critical patent/CN102108242B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种粉末涂料领域，更具体的说涉及一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法。本发明将银纳米材料与固化剂、云母粉和滑石粉等全部加入混料罐（釜）中，往夹套中通入热水或热油，边混合分散边对材料进行加热，同时采用惰性气体保护措施，在50～60℃保温1~2h后，将物料冷却至常温，然后进行粉碎处理，筛分即得成品。本发明制得的粉末涂料具有高光泽和良好的抗冲击性能。

Description

一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种粉末涂料领域，更具体的说涉及一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法。
背景技术
粉末涂料与一般溶剂型涂料和水性涂料不同，不是使用溶剂作为分散介质，而是借助空气作为分散介质，因此污染性比较小；随着粉末涂料市场的不断发展，市场也对其提出了很多新的要求，其中，由于金属粉末涂料能够展示一种明亮、豪华的装饰效果，非常适合于家具、饰品和汽车等户内、外物体的喷涂，随着家电、汽车等行业的发展，对金属粉末涂料的装饰效果提出了较高的要求，高光泽、仿电镀、不锈钢的镜面效果成为人们的追求热点，而目前市场上银粉粉末涂料的光泽以及银粉效果的稳定性，与客户的要求还存在着一定的差距，国外一些厂家的产品，因为价格方面因素，限制其普遍推广使用。
同时纳米材料具有许多优异性能，随着粒径减小，比表面能大大增加，键态严重失配，出现许多活性中心，利用纳米材料的这些性质，将其加入涂料支撑的纳米涂料可明显改善涂膜的机械性能，如涂膜的韧性和强度等；涂料中刚性粒子的存在会产生应力集中效应，引起周围树脂产生微开裂，加入纳米材料后，由于纳米材料的界面效应，是指与树脂之间产生跟多的接触面积，产生更多的微裂纹和弹性变形，将更多的冲击能转化为热量吸收，从而提高冲击强度，达到增加强度提高韧性的目的。
国内已经开始了这方面的研究，主要集中于纳米二氧化硅、二氧化钛以及滑石粉等对涂料耐磨、耐擦洗、抗冲击以及柔韧性等的改善上。
本发明专利同时采用聚酯树脂作为涂料的基体，并将银纳米材料填充到粉末涂料中用来增加涂料的光泽度和耐冲击性能，传统的有机硅树脂相比，有机硅树脂与常规粉末涂料所应用的聚酯树脂相比有以下两个缺点：（1）价格高昂，有机硅树脂一般在200元/公斤左右，而聚酯树脂一般在20元/公斤，反映在粉末涂料产品上，每公斤聚酯树脂粉末涂料大约是有机硅树脂粉末涂料的十分之一，这在粉末涂装行业日益残酷的市场竞争中是不可想象的；（2）用有机硅树脂生产的粉末涂料对用粉单位的要求较高，即施工工艺较复杂。有机硅树脂粉末涂料要求所喷涂工件必须经过抛丸处理，否则，在工件从高温状态冷却下来的过程中，涂膜会产生爆裂的现象，这一点对于有些小零件、结构复杂的工件或是家电类产品都是不适合的，因为复杂工件的抛丸效果很差，而家电类产品材质很薄，抛丸时高速的珠丸很容易对工件造成无法弥补的损害。
因此，有机硅树脂虽然耐温性很好，但市场推广应用却有一定的难度，正是基于这一点，本发明采用改性的聚酯树脂，再加上具有抗氧化性好的银纳米材料，经过合理搭配，生产出一款更能适应市场需求的高光泽和抗冲击性能良好的粉末涂料。
发明内容
本发明公开了一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法，用改性的聚酯树脂，再加上银纳米材料，经过合理搭配，生产出一款更能适应市场需求的高光泽和抗冲击性能良好的粉末产品。
本发明的目的之一是提供一种价格低廉的，银纳米材料填充的粉末涂料；
一种填充银纳米材料粉末涂料，由以下组分组成，所述组分按重量份数计算：
聚酯树脂                   350～500
固化剂                     23～26
云母粉                     130～160
滑石粉                     180～198
消泡剂                      2～5
流平剂                      4～8.5
银纳米材料                  20～26
其他助剂                    0.5～2
所述的聚酯树脂为改性耐热不饱和聚酯树脂或乙烯基酯树脂。
所述聚酯树脂为ET-90A改性耐热不饱和聚酯树脂或MFE-3乙烯基酯树脂。
所述固化剂为三环氧基丙基异氰尿酸酯（TGIC）或者β-羟烷基酰胺（例如Aplus 552）。
该粉末涂料中使用的银纳米材料为银纳米线与银纳米粒子的混合物，其中银纳米线与银纳米粒子的重量比为4：1～9：1之间，粒径在20~100nm。
所述银纳米材料的具体的制备方法为：1、将AgNO3与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）按照物质的量的比为1：2混合，在100～300W的超声水浴中缓慢加入乙二醇中使AgNO3与PVP完全溶解形成混合溶液1；2、向混合溶液中加入体积为混合溶液3倍的乙二醇，充分混合，得到混合溶液2；3、将此混合溶液2转移至1.5GHz家用微波炉中加热，微波功率调整为100w，微波处理3～4min；4、待反应结束后，将得到的混合物冷却至室温，向混合物中加入体积为混合物体积3～4倍的丙酮用以洗去乙二醇和过量的PVP，然后超声处理2min，将混合物于10000转/分速率下离心分离2min；分离后的固体再加去离子水洗涤，超声处理、离心分离，重复5次得到的固体粉末置于真空烘箱中干燥6h后得到银纳米线与银纳米粒子的混合物。
所述消泡剂为苯偶姻类化合物或者聚醚型R-[OC3H6]m[OC2H4]nOH。
所述消泡剂为AW51或MPO。
所述流平剂为聚醚改性聚硅氧烷或者醋酸丁酸纤维素，促进涂料在成膜过程中的流平和促进银纳米材料定位。
所述其他助剂均为常用助剂，包括纹理助剂、消光助剂。
本发明所述的高光泽粉末涂料的制备方法为：根据上述配方，将银纳米材料与固化剂、云母粉和滑石粉等全部加入混料罐（釜）中，往夹套中通入热水或热油，边混合分散边对材料进行加热，同时采用惰性气体保护措施，在50～60℃下保温1~2h后，将物料冷却至常温，然后进行粉碎处理，筛分即得成品。
对于上述的粉末涂料，采用填充银纳米材料的方法，使得该涂层的铅笔硬度得到很到的提高，划痕从HB升到4H，压痕从2H升到5H，涂膜光泽大于80%。
对于上述的粉末涂料来说，不同的填料在涂层中所起的作用各异，如滑石粉，具有较高的耐热性、耐化学介质性等；另外云母粉的片状结构可提高涂层的致密性，防止水分渗入，且提供优良的耐热性、耐水性、耐酸碱性及良好的电绝缘性；滑石粉的细颗粒结构，可提高涂层的硬度，耐热性、耐磨性等；空心微粉的粗颗粒结构，可提高涂层的硬度、耐热性等，它们的微观结构不同，三者配用可得到理想的抗开裂性，应用在木制品上具有很好的效果，延长木制品的使用寿命。
具体实施方式
实施例一：
所述的粉末涂料的原料配比及重量份为：
ET-90A                     350
TGIC                       23
云母粉                     130
滑石粉                     180
AW51                      2
聚醚改性聚硅氧烷             4
银纳米材料                  20
其他助剂                   0.5
其中银纳米材料中，银纳米线与银纳米粒子的重量比为4：1。
实施例二：
所述的粉末涂料的原料配比及重量份为：
ET-90A                    400
Aplus 552                   25
云母粉                    140
滑石粉                     186
AW51                      3
聚醚改性聚硅氧烷           6
银纳米材料                 21
其他助剂                  1
其中银纳米材料中，银纳米线与银纳米粒子的重量比为5：1。
实施例三：
所述的粉末涂料的原料配比及重量份为：
MFE-3                   450
TGIC                     25
云母粉                    145
滑石粉                    190
MPO                      4
醋酸丁酸纤维素            7
银纳米线                  25
其他助剂                  1.2
其中银纳米材料中，银纳米线与银纳米粒子的重量比为9：1。
附表1说明：涂层的铅笔硬度
  UCB公司产品 实施例1 实施例2 实施例3
划痕 3H 4H 3 H 4H
压痕 4H 5H 4H 4H
测试步骤：制备试件三块，或从涂漆件上切取具有代表性的试件三块；用削笔刀将铅笔削到露出柱形笔芯5～6mm(切不可松动或削伤笔芯)，握住铅笔使
其与400号砂纸面成90°，在砂纸上不停划圈，以摩擦铅芯端面，直至获得端面平整、边缘锐利的笔端为止。铅笔每使用一次后要旋转180°后再用，或重磨后再用。把涂漆试件固定于水平面上，握住已削好的铅笔，使其与涂膜成45度角，用力以每秒约lmm的速度向前推进，从最硬的铅笔开始每级铅笔犁五道3mm的痕，直至找出五道痕都不犁伤涂膜的铅笔为止，此铅笔的硬度即代表所测涂膜的铅笔硬度。
附表2 ：涂层光泽度
  UCB公司产品 实施例1 实施例2 实施例3
光泽/% 75 82 85 90
涂层的光泽是鉴别涂膜外观质量的一个主要性能，现代涂料可分为有光、半
光、蛋壳光和无光等多种，涂膜表面的光泽不仅与涂料本身有关，而且还与涂膜
表面的租糙程度有关，采用SB-08型光泽计测试涂膜的光泽，测试方法按
GB/T 9754-1988进行。

Claims (9)

1.一种填充银纳米材料粉末涂料，由以下组分组成，所述组分按重量份数计算：
聚酯树脂                  350～500
固化剂                     23～26
云母粉                     130～160
滑石粉                     180～198
消泡剂                      2～5
流平剂                      4～8.5
银纳米材料              20～26
其他助剂                  0.5～2
所述的聚酯树脂为改性耐热不饱和聚酯树脂或乙烯基酯树脂。
2.如权利要求1所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述聚酯树脂为ET-90A改性耐热不饱和聚酯树脂或MFE-3乙烯基酯树脂。
3.如权利要求1所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述固化剂为三环氧基丙基异氰尿酸酯或者β-羟烷基酰胺。
4.如权利要求1所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述银纳米材料为银纳米线与银纳米粒子的混合物，其中银纳米线与银纳米粒子的重量比为4：1～9：1之间，粒径在20~100nm。
5.如权利要求4所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述银纳米材料的具体的制备方法为：（1）将AgNO3与聚乙烯吡咯烷酮按照物质的量的比为1：2混合，在100～300W的超声水浴中缓慢加入乙二醇中使AgNO3与聚乙烯吡咯烷酮完全溶解形成混合溶液1；（2）向混合溶液中加入体积为混合溶液3倍的乙二醇，充分混合，得到混合溶液2；（3）将此混合溶液2转移至1.5GHz家用微波炉中加热，微波功率调整为100w，微波处理3～4min；（4）待反应结束后，将得到的混合物冷却至室温，向混合物中加入体积为混合物体积3～4倍的丙酮用以洗去乙二醇和过量的聚乙烯吡咯烷酮，然后超声处理2min，将混合物于10000转/分速率下离心分离2min；分离后的固体再加去离子水洗涤，超声处理、离心分离，重复5次得到的固体粉末置于真空烘箱中干燥6h后得到银纳米线与银纳米粒子的混合物。
6.如权利要求1所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述消泡剂为苯偶姻类化合物。
7.如权利要求6所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述消泡剂为AW51或MPO。
8.如权利要求1所述的一种填充银纳米材料粉末涂料，其特征在于：所述流平剂为聚醚改性聚硅氧烷或者醋酸丁酸纤维素。
9.如权利要求1所述的一种填充银纳米材料粉末涂料的制备方法，其特征在于：将所述粉末涂料的组份全部加入混料罐或釜中，往夹套中通入热水或热油，边混合分散边进行加热，同时采用惰性气体保护措施，在50～60℃保温1~2h后，将物料冷却至常温，然后进行粉碎，筛分即得成品。
CN2011100376904A 2011-02-15 2011-02-15 一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法 Active CN102108242B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100376904A CN102108242B (zh) 2011-02-15 2011-02-15 一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100376904A CN102108242B (zh) 2011-02-15 2011-02-15 一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102108242A CN102108242A (zh) 2011-06-29
CN102108242B true CN102108242B (zh) 2012-11-28

Family

ID=44172530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100376904A Active CN102108242B (zh) 2011-02-15 2011-02-15 一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102108242B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104312391A (zh) * 2014-10-14 2015-01-28 江苏华光粉末有限公司 一种石墨烯抗静电粉末涂料及其制备方法
CN109337323A (zh) * 2018-09-30 2019-02-15 濮阳市盛源能源科技股份有限公司 一种银纳米线/不饱和聚酯树脂纳米复合材料及制备方法
CN111138970A (zh) * 2019-12-23 2020-05-12 江阴市玲珑高分子材料有限公司 一种热固性粉末涂料

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040106718A1 (en) * 1999-04-14 2004-06-03 Allied Photochemical, Inc. Ultraviolet curable silver composition and related method
CN1746238A (zh) * 2004-09-06 2006-03-15 上海盛伦化工有限公司 低温快速固化抗菌型环氧聚酯粉体涂料及其制备方法
CN101096547A (zh) * 2006-06-30 2008-01-02 天津市振东涂料有限公司 用于家用电器、器皿涂层涂敷的涂料配方
CN101921534A (zh) * 2010-09-27 2010-12-22 天津翔盛粉末涂料有限公司 散热器专用抗菌型粉末涂料

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6335667A (ja) * 1986-07-29 1988-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 導電性塗料

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040106718A1 (en) * 1999-04-14 2004-06-03 Allied Photochemical, Inc. Ultraviolet curable silver composition and related method
CN1746238A (zh) * 2004-09-06 2006-03-15 上海盛伦化工有限公司 低温快速固化抗菌型环氧聚酯粉体涂料及其制备方法
CN101096547A (zh) * 2006-06-30 2008-01-02 天津市振东涂料有限公司 用于家用电器、器皿涂层涂敷的涂料配方
CN101921534A (zh) * 2010-09-27 2010-12-22 天津翔盛粉末涂料有限公司 散热器专用抗菌型粉末涂料

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP昭63-35667A 1988.02.16

Also Published As

Publication number Publication date
CN102108242A (zh) 2011-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106634264B (zh) 石墨烯增强超疏水罩面漆及其制备方法
CN101928516B (zh) 一种平面有光耐高温粉末涂料及其制备方法和应用
CN102108242B (zh) 一种填充银纳米材料粉末涂料及其制备方法
CN102719181A (zh) 一种抗吸底漆及其制备方法和应用
CN110104960A (zh) 一种环保装饰玻璃及其制备方法
CN114316752B (zh) 具有稳定珠光质感的粉末涂料组合物及其制备方法和涂层
CN108441069A (zh) 基于石墨烯、氧化石墨烯和纳米填料改性的镜背防腐涂料
CN104861826A (zh) 一种用于聚丙烯卫浴产品的粉末涂料及制备方法和应用
CN103571301A (zh) 一种用于钛合金表面绝缘保护层的高结合强度绝缘涂料
CN109439172A (zh) 一种具有强遮蔽效果的石墨烯水性导电涂料及其制备方法
CN104946071A (zh) 一种低温消光粉末涂料
CN109181461B (zh) 一种环保水性汽车金属闪光漆及其制备方法
CN108047848A (zh) 一种环保型水性单组份铝色涂料及其制备方法
CN102618121B (zh) 一种金色圆珠笔笔墨组合物及其制备方法
CN104962179A (zh) 一种适用于防盗门的底漆及其制作方法
CN105778727B (zh) 涂料组合物及建筑模板
CN104559691B (zh) 一种用于热转印可低温交联的高分子复合材料及其制备方法
CN104004446A (zh) 一种裂纹漆及其使用方法
CN104151957B (zh) 一种建筑用内墙涂料
CN110358421A (zh) 一种无铜镜镜背保护涂料的底漆、面漆、保护涂料及其制备方法
CN108329806A (zh) 具有电镀镜面效果的防腐粉末涂料及制备方法与应用
CN106893461A (zh) 珠光粉复合型粉末涂料及其制备方法
CN107337971A (zh) 涂料
CN102559019B (zh) 仿玛瑙材质喷涂材料
CN102977713B (zh) 一种仿石材氟碳喷涂涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20110629

Assignee: Jiangsu Huaguang Powder Co., Ltd.

Assignor: Changzhou University

Contract record no.: 2014320000476

Denomination of invention: Powder paint filled with silver nano material and preparation method thereof

Granted publication date: 20121128

License type: Exclusive License

Record date: 20140603

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: LIYANG CHANGDA TECHNOLOGY TRANSFER CENTER CO., LTD

Free format text: FORMER OWNER: CHANGZHOU UNIVERSITY

Effective date: 20141128

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 213164 CHANGZHOU, JIANGSU PROVINCE TO: 213311 CHANGZHOU, JIANGSU PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20141128

Address after: Daitou town of Liyang City Ferry Street 213311 Jiangsu city of Changzhou province 8-2 No. 7

Patentee after: Liyang Chang Technology Transfer Center Co., Ltd.

Address before: Gehu Lake Road Wujin District 213164 Jiangsu city of Changzhou province No. 1

Patentee before: Changzhou University