CN105754449B

CN105754449B - 一种高抗冲砂纹粉末涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN105754449B
Application number: CN201510929398.1A
Authority: CN
Inventors: 孙华强; 杨立新; 许志华; 王雪龙; 骆伟波
Original assignee: Zhejiang Huacai New Material Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Huacai New Material Co Ltd
Priority date: 2015-12-14
Filing date: 2015-12-14
Publication date: 2018-05-11
Anticipated expiration: 2035-12-14
Also published as: CN105754449A

Abstract

本发明提供了一种高抗冲砂纹粉末涂料，其原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂30～60份；醇酸树脂20～30份；有机硅改性树脂20～30份；氟碳树脂10～20份；聚醚酰亚胺10～20份；乙二胺1～10份；异佛尔酮二胺1～10份；1‑甲基咪唑1～10份；N‑二缩水甘油醚1～10份；木质素磺酸钠1～5份；聚乙二醇1～8份；纳米二氧化钛1～5份；气相二氧化硅1～5份；轻质碳酸钙1～5份；硅烷偶联剂1～3份；二甲基硅氧烷1～3份；二月桂酸二丁锡1～3份；硅藻土1～3份；砂纹剂1～4份。本发明的高抗冲砂纹粉末涂料在高膜厚（100微米以上）条件下具有极佳的抗冲击性能。

Description

一种高抗冲砂纹粉末涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种高抗冲砂纹粉末涂料。

背景技术

粉末涂料是一种新型的不含溶剂的固体粉末状涂料，其具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。

粉末涂料可以分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料。热塑性粉末是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂和稳定剂等成分组成的。热塑性粉末涂料包括聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系和聚酯系等。热固性粉末涂料是由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成。热固性粉末涂料包括环氧树脂系、聚酯系和丙烯酸树脂系等。

但目前的粉末涂料在高膜厚(大于100微米)时的抗冲击性能较差，尤其是粉末涂料喷涂过厚或者返工重新喷涂其抗冲击性能更差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种在高膜厚(不低于100微米)的条件下具有优良的抗冲击性能的高抗冲砂纹粉末涂料及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种高抗冲砂纹粉末涂料，其原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂30～60份；醇酸树脂20～30份；有机硅改性树脂20～30份；氟碳树脂10～20份；聚醚酰亚胺10～20份；乙二胺1～10份；异佛尔酮二胺1～10份；1-甲基咪唑1～10份；N-二缩水甘油醚1～10份；木质素磺酸钠1～5份；聚乙二醇1～8份；纳米二氧化钛1～5份；气相二氧化硅1～5份；轻质碳酸钙1～5份；硅烷偶联剂1～3份；二甲基硅氧烷1～3份；二月桂酸二丁锡1～3份；硅藻土1～3份；砂纹剂1～4份。

其中砂纹剂优选为聚四氟改性砂纹剂。

其中，所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂40～50份；醇酸树脂20～30份；有机硅改性树脂20～30份；氟碳树脂10～20份；聚醚酰亚胺15～20份；乙二胺1～5份；异佛尔酮二胺5～10份；1-甲基咪唑2～6份；N-二缩水甘油醚3～7份；木质素磺酸钠1～3份；聚乙二醇1～8份；纳米二氧化钛1～5份；气相二氧化硅1～5份；轻质碳酸钙1～5份；硅烷偶联剂1～3份；二甲基硅氧烷1～3份；二月桂酸二丁锡1～3份；硅藻土1～3份；砂纹剂1～4份。

进一步的，所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂45份；醇酸树脂25份；有机硅改性树脂20份；氟碳树脂10份；聚醚酰亚胺15份；乙二胺3份；异佛尔酮二胺8份；1-甲基咪唑4份；N-二缩水甘油醚5份；木质素磺酸钠2份；聚乙二醇5份；纳米二氧化钛3份；气相二氧化硅4份；轻质碳酸钙3份；硅烷偶联剂2份；二甲基硅氧烷2份；二月桂酸二丁锡2份；硅藻土2份，砂纹剂3份。

进一步的，所述环氧树脂为双酚S型环氧树脂、混合型环氧树脂和非缩水甘油类环氧树脂中的一种或几种的混合物。

进一步的，所述环氧树脂为双酚S型环氧树脂、TDE-85、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚的混合物。

进一步的，所述环氧树脂中双酚S型环氧树脂、TDE-85、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚的重量份数比为3～6：2～5：2～5：1。

上述的高抗冲砂纹粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：将高抗冲砂纹粉末涂料的原料按其对应的重量份数比混合；将混合后的原料分别进行熔融挤出、压片、破碎；将破碎后的粉末进行微细粉碎处理；将经过微细粉碎处理得到的粉末进行过筛处理即可得到所述高抗冲砂纹粉末涂料。

本发明的有益效果是：本发明的高抗冲砂纹粉末涂料采用了多种树脂的组合作为基料，并且选择了适当的固化剂使基料中的多种树脂之间形成了互穿交联的网状结构，从而使得在高膜厚的条件下涂层具有很好的延展性，同时互穿交联的网状结构能够增强涂层的附着力；木质素磺酸钠、聚乙二醇和硅藻土等添加剂能够有效提高涂膜强度；由此本发明的高抗冲砂纹粉末涂料在高膜厚(100微米以上)条件下具有极佳的抗冲击性能。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下实施例中使用的原料和设备如非特别说明均为市售。

实施例一

一种高抗冲砂纹粉末涂料，其原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂30份；醇酸树脂20份；有机硅改性树脂20份；氟碳树脂10份；聚醚酰亚胺10份；乙二胺1份；异佛尔酮二胺1份；1-甲基咪唑1份；N-二缩水甘油醚1份；木质素磺酸钠1份；聚乙二醇1份；纳米二氧化钛1份；气相二氧化硅1份；轻质碳酸钙1份；硅烷偶联剂1份；二甲基硅氧烷1份；二月桂酸二丁锡1份；硅藻土1份；砂纹剂1份。

其制备方法包括如下步骤：将上述原料按其对应的重量份数比混合；将混合后的原料分别进行熔融挤出、压片、破碎；将破碎后的粉末进行微细粉碎处理；将经过微细粉碎处理得到的粉末进行过筛处理即可得到所述高抗冲砂纹粉末涂料。其中熔融挤出是指用螺杆挤出机将混合的原料进行熔融挤出，其中螺杆挤出机Ⅰ区的温度为130～140℃，挤出机Ⅱ区的温度为90～100℃。过筛处理的目数为80～120目。

对实施例一制得的高抗冲砂纹粉末涂料进行测试，其测试结果如下：

1、筛余物(125μm)％：0

3、硬度≥H：2(允许有轻微痕迹)；

4、附着力划格法，6×6，级：≤1；

5、弯曲试验，mm：＜2；

6、耐冲击性，kg.cm：＞50；

7、耐酸性(3％HCL)，168h：涂膜无变化；

8、耐碱性(5％NaOH)，168h：涂膜无变化；

9、膜厚120um，正反冲通过50kg.cm。

实施例二

本实施例的制备方法同实施例一。

一种高抗冲砂纹粉末涂料，其原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂60份；醇酸树脂30份；有机硅改性树脂30份；氟碳树脂20份；聚醚酰亚胺20份；乙二胺10份；异佛尔酮二胺10份；1-甲基咪唑10份；N-二缩水甘油醚10份；木质素磺酸钠5份；聚乙二醇8份；纳米二氧化钛5份；气相二氧化硅5份；轻质碳酸钙5份；硅烷偶联剂3份；二甲基硅氧烷3份；二月桂酸二丁锡3份；硅藻土3份；砂纹剂4份。

实施例三

本实施例的制备方法同实施例一。

所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂40份；醇酸树脂20份；有机硅改性树脂20份；氟碳树脂10份；聚醚酰亚胺15份；乙二胺1份；异佛尔酮二胺10份；1-甲基咪唑6份；N-二缩水甘油醚7份；木质素磺酸钠3份；聚乙二醇8份；纳米二氧化钛5份；气相二氧化硅5份；轻质碳酸钙5份；硅烷偶联剂3份；二甲基硅氧烷3份；二月桂酸二丁锡3份；硅藻土3份；砂纹剂4份。

实施例四

本实施例的制备方法同实施例一。

所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂50份；醇酸树脂30份；有机硅改性树脂30份；氟碳树脂20份；聚醚酰亚胺20份；乙二胺5份；异佛尔酮二胺5份；1-甲基咪唑2份；N-二缩水甘油醚3份；木质素磺酸钠1份；聚乙二醇1份；纳米二氧化钛1份；气相二氧化硅1份；轻质碳酸钙1份；硅烷偶联剂1份；二甲基硅氧烷1份；二月桂酸二丁锡1份；硅藻土1份；砂纹剂1份。

实施例五

本实施例的制备方法同实施例一。

所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂45份；醇酸树脂25份；有机硅改性树脂20份；氟碳树脂10份；聚醚酰亚胺15份；乙二胺3份；异佛尔酮二胺8份；1-甲基咪唑4份；N-二缩水甘油醚5份；木质素磺酸钠2份；聚乙二醇5份；纳米二氧化钛3份；气相二氧化硅4份；轻质碳酸钙3份；硅烷偶联剂2份；二甲基硅氧烷2份；二月桂酸二丁锡2份；硅藻土2份，砂纹剂3份。

实施例六

本实施例的制备方法同实施例一。

所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂45份；醇酸树脂25份；有机硅改性树脂20份；氟碳树脂17份；聚醚酰亚胺16份；乙二胺7份；异佛尔酮二胺6份；1-甲基咪唑4份；N-二缩水甘油醚5份；木质素磺酸钠3份；聚乙二醇7份；纳米二氧化钛2份；气相二氧化硅1份；轻质碳酸钙4份；硅烷偶联剂1份；二甲基硅氧烷3份；二月桂酸二丁锡2份；硅藻土2份；砂纹剂1份。

其中环氧树脂为双酚S型环氧树脂、TDE-85(4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯)、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚的混合物。其中双酚S型环氧树脂、TDE-85、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚的重量份数比为3：2：2：1。

AFG90的分子式为

TDE-85和AFG90均为混合型环氧树脂，其上同时具有环氧基和羟基官能团。因此采用双酚S型环氧树脂、TDE-85(4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯)、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚混合能够形成交联度更高的互穿网络交联结构，从而进一步提高涂膜附着力。

实施例七

本实施例的制备方法同实施例一。

所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂50份；醇酸树脂25份；有机硅改性树脂20份；氟碳树脂17份；聚醚酰亚胺16份；乙二胺7份；异佛尔酮二胺6份；1-甲基咪唑4份；N-二缩水甘油醚5份；木质素磺酸钠3份；聚乙二醇7份；纳米二氧化钛2份；气相二氧化硅1份；轻质碳酸钙4份；硅烷偶联剂1份；二甲基硅氧烷3份；二月桂酸二丁锡2份；硅藻土2份；砂纹剂1份。

其中环氧树脂为双酚S型环氧树脂、TDE-85(4,5-环氧己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯)、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚的混合物。其中双酚S型环氧树脂、TDE-85、AFG90和双(2，3-环氧基环戊基)醚的重量份数比为6：5：5：1。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以权利要求为准。

Claims

1.一种高抗冲砂纹粉末涂料，其特征在于，其原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂30～60份；醇酸树脂 20～30份；有机硅改性树脂 20～30份；氟碳树脂 10～20份；聚醚酰亚胺 10～20份；乙二胺 1～10份；异佛尔酮二胺 1～10份；1-甲基咪唑 1～10份；N，N-二缩水甘油醚 1～10份；木质素磺酸钠 1～5份；聚乙二醇 1～8份；纳米二氧化钛 1～5份；气相二氧化硅1～5份；轻质碳酸钙1～5份；硅烷偶联剂 1～3份；二甲基硅氧烷1～3份；二月桂酸二丁锡1～3份；硅藻土1～3份；砂纹剂1～4份。

2.根据权利要求1所述的高抗冲砂纹粉末涂料，其特征在于，所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂40～50份；醇酸树脂 20～30份；有机硅改性树脂 20～30份；氟碳树脂 10～20份；聚醚酰亚胺 15～20份；乙二胺 1～5份；异佛尔酮二胺5～10份；1-甲基咪唑 2～6份；N，N-二缩水甘油醚 3～7份；木质素磺酸钠 1～3份；聚乙二醇 1～8份；纳米二氧化钛 1～5份；气相二氧化硅1～5份；轻质碳酸钙1～5份；硅烷偶联剂1～3份；二甲基硅氧烷1～3份；二月桂酸二丁锡1～3份；硅藻土1～3份；砂纹剂1～4份。

3.根据权利要求2所述的高抗冲砂纹粉末涂料，其特征在于，所述高抗冲砂纹粉末涂料的原料按重量份数包括下列组分：环氧树脂 45份；醇酸树脂 25份；有机硅改性树脂 20份；氟碳树脂 10份；聚醚酰亚胺 15份；乙二胺3份；异佛尔酮二胺 8份；1-甲基咪唑 4份；N，N-二缩水甘油醚5份；木质素磺酸钠 2份；聚乙二醇 5份；纳米二氧化钛3份；气相二氧化硅4份；轻质碳酸钙3份；硅烷偶联剂2份；二甲基硅氧烷2份；二月桂酸二丁锡2份；硅藻土2份，砂纹剂3份。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的高抗冲砂纹粉末涂料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚S型环氧树脂、混合型环氧树脂和非缩水甘油类环氧树脂中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求4所述的高抗冲砂纹粉末涂料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚S型环氧树脂、TDE-85、AFG90和双（2，3-环氧基环戊基）醚的混合物。

6.根据权利要求5所述的高抗冲砂纹粉末涂料，其特征在于，所述环氧树脂中双酚S型环氧树脂、TDE-85、AFG90和双（2，3-环氧基环戊基）醚的重量份数比为3～6：2～5：2～5：1。

7.一种如权利要求1所述的高抗冲砂纹粉末涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将高抗冲砂纹粉末涂料的原料按其对应的重量份数比混合；将混合后的原料分别进行熔融挤出、压片、破碎；将破碎后的粉末进行微细粉碎处理；将经过微细粉碎处理得到的粉末进行过筛处理即可得到所述高抗冲砂纹粉末涂料；螺杆挤出机Ⅰ区的温度为130～140℃，挤出机Ⅱ区的温度为90～100℃。