CN102559009A - 低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照4～8∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％～20％，双酚A型环氧树脂30％～60％，固化剂5％～20％，促进剂0.1％～1％，流平剂1％～5％，颜料1％～5％，填料20％～40％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂75％～92％，抗氧剂5％～15％，纳米抗菌剂1％～10％。另外，本发明还提供了该涂料的制备方法。本发明的粉末涂料具有优异的理化性能和耐化学、耐微生物的腐蚀性、同时具有低温快速固化的特点，既可降低生产成本、节约能源、又易于推广应用。
Description
技术领域
本发明属于管道防腐涂料技术领域，具体涉及一种低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料及其制备方法。
背景技术
重防腐粉末涂料主要指熔结环氧粉末涂料。作为粉末涂料的重要组成部分，重防腐粉末涂料越来受到防腐界的重视和熟知，一经出现就倍受青睐，享有“4E涂料”的美誉，是最具发展前途的粉末涂料品种之一，其应用领域不断扩展，由最初作为管道防腐材料发展到建筑钢筋、钢结构管件等，随着新型材料不断出新及其涂装技术的不断发展，其应用前景必将更加广阔。
同类的熔结环氧粉末涂料在涂装时需要将管道预热到230℃后进行喷涂，固化温度高，并且固化时间长达10min～20min，需要耗费大量的能源；而且普通的重防腐粉末涂料不能抑制细菌的繁殖，使涂装的管道由于细菌的不断繁殖造成管壁内的直径缩小，影响输送效率，增加了输送成本。因此，开发新的节能环保型低温固化并且具有抑菌功能的重防腐粉末涂料具有良好的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐，具有优异的理化性能和耐化学、耐微生物的腐蚀性、同时具有低温快速固化的特点，既可降低生产成本、节约能源、又易于推广应用。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，由A组分和B组分按照4～8∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％～20％，双酚A型环氧树脂30％～60％，固化剂5％～20％，促进剂0.1％～1％，流平剂1％～5％，颜料1％～5％，填料20％～40％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂75％～92％，抗氧剂5％～15％，纳米抗菌剂1％～10％；所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照10～15∶5～10∶5～10∶4.5的质量比混合而成的混合物；所述低温是指重防腐熔结环氧粉末涂料的固化温度为110℃～180℃。
上述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照5～7∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％～15％，双酚A型环氧树脂40％～50％，固化剂8％～15％，促进剂0.3％～0.7％，流平剂2％～4％，颜料1.5％～3％，填料25％～35％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂80％～90％，抗氧剂8％～12％，纳米抗菌剂2％～8％。
上述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照17∶3的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂8.5％，双酚A型环氧树脂43.4％，固化剂11.2％，促进剂0.5％，流平剂2.7％，颜料2.2％，填料31.5％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂86％，抗氧剂10％，纳米抗菌剂4％。
上述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂。
上述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂和/或E12型双酚A型环氧树脂。
上述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，所述固化剂为酚类固化剂，所述促进剂为二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H88或流平剂H99，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215、复合抗氧剂JY-220或复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1或纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
上述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，所述酚类固化剂为PSG-01酚类固化剂、PSG-02酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂。
本发明所述PSG-01酚类固化剂、PSG-02酚类固化剂和PSG-03酚类固化剂均为西安大禾化工材料有限公司生产。
本发明所述颜料为常规固体颜料，可以根据实际颜色需要进行选择和搭配。
本发明还提供了低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130～160目；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130～160目；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
上述步骤一中所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为800r/min～1200r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为90℃～120℃，螺筒II区温度为110℃～140℃。
上述步骤二中所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为300r/min～600r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为90℃～110℃，螺筒II区温度为95℃～120℃。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的粉末涂料配方简单，原料易得，成本低。
2、本发明的粉末涂料固化温度为110℃～180℃，固化时间短，在180℃条件下保温1min～1.5min即可完全固化成膜，在110℃条件下保温5min～10min即可完全固化成膜，降低了生产成本，节约了能源。
3、本发明的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，采用该粉末涂料涂敷的管道不易产生细菌，提高了输送效率。
4、本发明的涂料为100％固体份，过喷的粉末可回收反复利用，对环境不产生污染，属于环保产品。
5、本发明的粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐，具有优异的理化性能和耐化学、耐微生物的腐蚀性、同时具有低温快速固化的特点，既可降低生产成本、节约能源、又易于推广应用。
下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照17∶3的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂8.5％，双酚A型环氧树脂43.4％，固化剂11.2％，促进剂0.5％，流平剂2.7％，颜料2.2％，填料31.5％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂86％，抗氧剂10％，纳米抗菌剂4％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂，所述促进剂为医药级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H88，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照13∶7∶7∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为1200r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为90℃，螺筒II区温度为110℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为300r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为90℃，螺筒II区温度为95℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至180℃后进行喷涂，然后保温1min～1.5min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例2
本实施例与实施例1相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂或者为酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-02酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H99，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-220或复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至180℃后进行喷涂，然后保温1min～1.5min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例3
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照4∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂20％，双酚A型环氧树脂30％，固化剂20％，促进剂1％，流平剂4％，颜料5％，填料20％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂92％，抗氧剂5％，纳米抗菌剂3％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-03酚类固化剂，所述促进剂为工业级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H99，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照10∶5∶5∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-220，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至160目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为800r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为120℃，螺筒II区温度为110℃～140℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至160目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为600r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为110℃，螺筒II区温度为120℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至110℃后进行喷涂，然后保温5min～10min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例4
本实施例与实施例3相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂或者酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂或PSG-02酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H99，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215或复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至110℃后进行喷涂，然后保温5min～10min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例5
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照8∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％，双酚A型环氧树脂60％，固化剂5％，促进剂0.1％，流平剂1％，颜料3.9％，填料25％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂75％，抗氧剂15％，纳米抗菌剂10％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂按照1∶1的质量比混合的混合物，所述固化剂为PSG-02酚类固化剂，所述促进剂为医药级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H99，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照15∶10∶10∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至150目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为1000r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为100℃，螺筒II区温度为120℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至150目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为500r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为100℃，螺筒II区温度为110℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至150℃后进行喷涂，然后保温3min～5min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例6
本实施例与实施例5相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂或E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H88，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215或复合抗氧剂JY-220，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至150℃后进行喷涂，然后保温3min～5min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例7
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照6∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂10％，双酚A型环氧树脂35％，固化剂8.5％，促进剂0.5％，流平剂5％，颜料1％，填料40％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂90％，抗氧剂9％，纳米抗菌剂1％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂，所述促进剂为工业级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H88，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照12∶8∶6∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为900r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为120℃，螺筒II区温度为130℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至160目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为400r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为95℃，螺筒II区温度为100℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至180℃后进行喷涂，然后保温1min～1.5min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例8
本实施例与实施例7相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂或者为酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-02酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H99，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-220或复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至180℃后进行喷涂，然后保温1min～1.5min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例9
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照5∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂15％，双酚A型环氧树脂40％，固化剂15％，促进剂0.5％，流平剂3％，颜料1.5％，填料25％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂80％，抗氧剂12％，纳米抗菌剂8％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-03酚类固化剂，所述促进剂为医药级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H99，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照13∶6∶7∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至140目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为1100r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为105℃，螺筒II区温度为120℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为300r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为105℃，螺筒II区温度为110℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至110℃后进行喷涂，然后保温5min～10min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例10
本实施例与实施例9相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂或者为酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂或PSG-02酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H88，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215或复合抗氧剂JY-220，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至110℃后进行喷涂，然后保温5min～10min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例11
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照7∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％，双酚A型环氧树脂50％，固化剂8％，促进剂0.3％，流平剂4％，颜料2.7％，填料30％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂90％，抗氧剂8％，纳米抗菌剂2％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂按照1∶2的质量比混合的混合物，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂，所述促进剂为工业级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H88，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照12∶10∶5∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-220，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至150目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为800r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为120℃，螺筒II区温度为140℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至150目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为600r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为110℃，螺筒II区温度为120℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至130℃后进行喷涂，然后保温4min～6min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例12
本实施例与实施例11相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂或E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-02酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H99，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215或复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至130℃后进行喷涂，然后保温4min～6min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例13
本实施例的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，由A组分和B组分按照6∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5.3％，双酚A型环氧树脂45％，固化剂9％，促进剂0.7％，流平剂2％，颜料3％，填料35％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂85％，抗氧剂10％，纳米抗菌剂5％；所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂和E12型双酚A型环氧树脂按照2∶1的质量比混合的混合物，所述固化剂为PSG-02酚类固化剂，所述促进剂为工业级二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H99，所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照15∶8∶8∶4.5的质量比混合而成的混合物，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
本实施例的粉末涂料的制备方法为：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至140目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为1000r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为110℃，螺筒II区温度为135℃；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至140目；所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为400r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为100℃，螺筒II区温度为110℃；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至160℃后进行喷涂，然后保温1min～3min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
实施例14
本实施例与实施例13相同，其中不同之处在于：所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂或E12型双酚A型环氧树脂，所述固化剂为PSG-01酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂，所述流平剂为流平剂H88，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215或复合抗氧剂JY-220，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1。
本实施例的粉末涂料涂装时只需将管道预热至160℃后进行喷涂，然后保温1min～3min即可完全固化成膜。
本实施例的粉末涂料除具有良好的防腐性能外，还具有抑菌功能，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证，该粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐。
对本发明的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料按照SY/T0315-2005《钢制管道单层熔结环氧粉末外涂层技术规范》的规定进行检测，检测结果见下表：
表1本发明低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料的检测结果
从表1可以看出，本发明的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料固化时间短，固化温度低，各项指标均符合相关标准规定。
按照SY/T0315-2005《钢制管道单层熔结环氧粉末外涂层技术规范》对采用本发明的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料制备的涂层的性能进行检测，检测结果见下表：
表2采用本发明粉末涂料制备的涂层的性能检测结果
| 检测项目 | 单位 | 测试结果 | 技术指标 | 试验方法 |
| 附着力(75℃，48h) | 级 | 1 | 1～3 | SY/T0315-2005附录G |
| 阴极剥离(65℃，48h-1.5V) | mm | 3.4 | ≤8 | SY/T0315-2005附录C |
| 抗3°弯曲(-30℃±3) | - | 无裂纹 | 无裂纹 | SY/T0315-2005附录E |
| 抗1.5J冲击(-30℃) | - | 无针孔 | 无针孔 | SY/T0315-2005附录F |
| 弯曲后涂层28d耐阴极剥离 | - | 无裂纹 | 无裂纹 | SY/T0315-2005附录C |
| 耐磨性(落砂法) | L/um | 4.5 | ≥3 | SY/T0315-2005附录J |
从表2可以看出，采用本发明的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料制备的涂层性能优异，涂层各项指标均符合SY/T0315-2005的规定。
另外，本发明的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料经英国WRc-NSF实验室检测，分别从五个方面评估了本发明粉末涂料对水质的影响：水的气味、颜色和浊度、促使微生物生长的因素、金属的析出和毒性物质的析出，检测结果均符合标准，抑菌效果通过了英国WRAS水务卫生安全认证。
综上所述，本发明的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料可应用于城市自来水管、污水管、石油、天然气管网的防腐，并且可以进一步扩大到医疗器械、建筑钢筋、果汁桶，食用油桶等卫生安全器械方面的防腐，具有优异的理化性能和耐化学、耐微生物的腐蚀性、同时具有低温快速固化的特点，既可降低生产成本、节约能源、又易于推广应用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，由A组分和B组分按照4～8∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％～20％，双酚A型环氧树脂30％～60％，固化剂5％～20％，促进剂0.1％～1％，流平剂1％～5％，颜料1％～5％，填料20％～40％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂75％～92％，抗氧剂5％～15％，纳米抗菌剂1％～10％；所述填料为BaSO4、CaCO3、云母粉和SiO2按照10～15∶5～10∶5～10∶4.5的质量比混合而成的混合物；所述低温是指重防腐熔结环氧粉末涂料的固化温度为110℃～180℃。
2.根据权利要求1所述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，由A组分和B组分按照5～7∶1的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂5％～15％，双酚A型环氧树脂40％～50％，固化剂8％～15％，促进剂0.3％～0.7％，流平剂2％～4％，颜料1.5％～3％，填料25％～35％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂80％～90％，抗氧剂8％～12％，纳米抗菌剂2％～8％。
3.根据权利要求2所述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，由A组分和B组分按照17∶3的质量比混合而成；所述A组分由以下质量百分比的原料组成：酚醛改性环氧树脂8.5％，双酚A型环氧树脂43.4％，固化剂11.2％，促进剂0.5％，流平剂2.7％，颜料2.2％，填料31.5％；所述B组分由以下质量百分比的原料组成：环氧树脂86％，抗氧剂10％，纳米抗菌剂4％。
4.根据权利要求1，2或3所述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂为E12型双酚A型环氧树脂。
5.根据权利要求1，2或3所述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂和/或E12型双酚A型环氧树脂。
6.根据权利要求1，2或3所述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，所述固化剂为酚类固化剂，所述促进剂为二甲基咪唑，所述流平剂为流平剂H88或流平剂H99，所述抗氧剂为复合抗氧剂JY-215、复合抗氧剂JY-220或复合抗氧剂JY-561，所述纳米抗菌剂为纳米银系无机抗菌剂RHA-1或纳米银系无机抗菌剂RHA-T3。
7.根据权利要求6所述的低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料，其特征在于，所述酚类固化剂为PSG-01酚类固化剂、PSG-02酚类固化剂或PSG-03酚类固化剂。
8.一种制备如权利要求1，2或3所述涂料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、按照A组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130～160目；
步骤二、按照B组分的组成称取原料，将称取的原料置于混合机内混合均匀，然后将混合后的物料置于挤出压片机中熔融挤出压片，接着将挤出压片后的物料冷却后粉碎至130～160目；
步骤三、将步骤一中经粉碎后的物料与步骤二中经粉碎后的物料按比例混合，得到低温抑菌重防腐熔结环氧粉末涂料。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤一中所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为800r/min～1200r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为90℃～120℃，螺筒II区温度为110℃～140℃。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤二中所述熔融过程中控制挤出压片机中螺杆的转速为300r/min～600r/min，挤出压片机中螺筒I区温度为90℃～110℃，螺筒II区温度为95℃～120℃。
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Effective date of registration: 20200402 Address after: 710300 in the yard of Xi'an Fengjing Machinery Co., Ltd., No. 8, Fenger Road, Fengjing Industrial Park, Huxian County, Xi'an City, Shaanxi Province Patentee after: Xi'an Fenghe credit new material technology Co., Ltd Address before: 710086, No. 6, No. 2, Heping Road, Hongguang Road, Shaanxi, Xi'an Patentee before: Xi'an Credit Fine Chemical Co.,Ltd. |
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Effective date of registration: 20211109 Address after: 710000 No. 56, Xingyu Road, Xingping City, Xianyang City, Shaanxi Province Patentee after: Shaanxi Baotashan credit Technology Co.,Ltd. Address before: 710300 Xi'an Fengjing Machinery Co., Ltd., No. 8, Fenger Road, Fengjing Industrial Park, Hu County, Xi'an City, Shaanxi Province Patentee before: Xi'an Fenghe credit new material technology Co.,Ltd. |
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