CN107603428A - 一种应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，涉及粉末涂料技术领域，由如下质量百分比的原料制成：双酚A环氧树脂25.149％、端羧基聚酯树脂36.981％、流平剂0.894％、光亮剂0.936％、安息香0.492％、沉淀硫酸钡29.584％、聚四氟乙烯蜡0.296％、促进剂0.069％、酞菁蓝颜料1.578％、群青颜料1.183％、脱气剂0.295％、钛白粉2.469％、有机红颜料0.069％、炭黑颜料0.005％。本发明粉末涂料经喷涂后在阀门基材上形成厚度70±5μm的漆膜，且该漆膜在190℃、15min的固化条件即可完全固化，同时漆膜具有优异的抗冲击性、柔韧性以及良好的表面装饰性、流平性和耐腐蚀性等使用性能。
Description
技术领域：
本发明涉及粉末涂料技术领域，具体涉及一种应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料。
背景技术：
阀门，是水利、消防、石油化工、冶金、电力等领域不可缺少的流体控制设备部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。而耐冲击性是决定阀门使用寿命的关键因素之一，在阀门铸造材料不变的情况下可通过改变阀门喷涂涂料的组分来提高阀门的耐冲击性。目前，阀门用涂装涂料分为溶剂型涂料、水性涂料和粉末涂料三种。
粉末涂料，是一种新型的不含溶剂100％固体粉末状涂料，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。无需底涂，一次性施工即可得到足够厚度的涂膜，并且涂层致密、附着力、抗冲击强度和韧性均好，边角覆盖率高，具有优良的耐化学药品腐蚀性能和电气绝缘性能。
为了通过增强阀门上漆膜的抗冲击性和柔韧性来延长阀门的使用寿命，本公司开发出一种应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，该粉末涂料的使用环保性强，经喷涂后能在阀门表面形成厚度70μm左右的漆膜，漆膜在190℃下经15min即可完全固化，并且该漆膜具有优异的使用性能。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种兼具良好的表面装饰性、流平性和耐腐蚀性且使用环保性强的应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，由如下质量百分比的原料制成：
双酚A环氧树脂25.149％、端羧基聚酯树脂36.981％、流平剂0.894％、光亮剂0.936％、安息香0.492％、沉淀硫酸钡29.584％、聚四氟乙烯蜡0.296％、促进剂0.069％、酞菁蓝颜料1.578％、群青颜料1.183％、脱气剂0.295％、钛白粉2.469％、有机红颜料0.069％、炭黑颜料0.005％。
其制备方法为：按上述比例称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合，再经双螺杆挤出机熔融挤出，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，经检测合格即可打包、入库。
所述高速剪切混合机的预混合时间在15min。
所述双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s。
所述压片的速度在25r/s。
所述细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s。
所述流平剂选自流平剂L88或聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯中的一种。
其中，流平剂L88购买自武汉银彩科技有限公司。
所述聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯的具体制备方法为：研磨下向聚天门冬氨酸中滴加去离子水直至完全溶解，并加热至回流状态保温搅拌5min，再加入丙烯酸羟丙酯和二茂铁，继续回流保温搅拌30min，然后加入三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和环氧大豆油，再次回流保温搅拌30min，所得混合物经自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯。
所述聚天门冬氨酸、丙烯酸羟丙酯、二茂铁、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和环氧大豆油所占质量百分比分别为68.03％、24.94％、0.23％、4.53％、2.27％。
上述聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯是由聚天门冬氨酸与丙烯酸羟丙酯经酯化反应和聚合反应后再经三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和环氧大豆油的物理改性制成，其流平性能优于市售流平剂L88和流平剂GLP588。
本发明的有益效果是：本发明以双酚A环氧树脂和端羧基聚酯树脂作为主料，辅以多种助剂制得应用于阀门上的粉末涂料，所制粉末涂料经喷涂后在阀门基材上形成厚度70±5μm的漆膜，且该漆膜在190℃、15min的固化条件即可完全固化，同时漆膜具有优异的抗冲击性、柔韧性以及良好的表面装饰性、流平性和耐腐蚀性等其他使用性能，以满足阀门的使用需求。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
双酚A环氧树脂166.0kg、端羧基聚酯树脂244.1kg、流平剂5.9kg、光亮剂6.18kg、安息香3.25kg、沉淀硫酸钡195.28kg、聚四氟乙烯蜡1.953kg、促进剂0.456kg、酞菁蓝颜料10.415kg、群青颜料7.811kg、脱气剂1.95kg、钛白粉16.3kg、有机红颜料0.456kg、炭黑颜料0.026kg。
其制备方法为：按上述重量称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合15min，再经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，压片速度在25r/s，细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s，经检测合格即可打包、入库。
双酚A环氧树脂选自黄山锦峰实业有限公司的双酚A环氧树脂E-12，端羧基聚酯树脂选自安徽神剑新材料股份有限公司的端羧基聚酯树脂SJ5C，流平剂选自武汉银彩科技有限公司的流平剂L88，光亮剂选自苏州启航粉体材料有限公司的光亮剂701B，安息香选自武汉银彩科技有限公司，沉淀硫酸钡选自无锡市晟邦化工原料有限公司，聚四氟乙烯蜡选自六安捷通达新材料有限公司的聚四氟乙烯蜡SA5066，促进剂选自六安捷通达新材料有限公司的促进剂SA31，酞菁蓝颜料选自上海雅联颜料化工有限公司的BGS酞菁蓝，群青颜料选自佛山市顺德区铠德贸易有限公司的群青5008，脱气剂选自六安捷通达新材料有限公司的脱气剂SA500，钛白粉选自南京佰星联新材料科技有限公司的钛白粉R821，有机红颜料选自安徽安之邦化工科技有限公司的316红，炭黑颜料选自安徽安之邦化工有限公司的C311炭黑。
实施例2
双酚A环氧树脂166.0kg、端羧基聚酯树脂244.1kg、流平剂5.9kg、光亮剂6.18kg、安息香3.25kg、沉淀硫酸钡195.28kg、聚四氟乙烯蜡1.953kg、促进剂0.456kg、酞菁蓝颜料10.415kg、群青颜料7.811kg、脱气剂1.95kg、钛白粉16.3kg、有机红颜料0.456kg、炭黑颜料0.026kg。
其制备方法为：按上述重量称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合15min，再经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，压片速度在25r/s，细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s，经检测合格即可打包、入库。
双酚A环氧树脂选自黄山锦峰实业有限公司的双酚A环氧树脂E-12，端羧基聚酯树脂选自安徽神剑新材料股份有限公司的端羧基聚酯树脂SJ5C，流平剂选自自制聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯，光亮剂选自苏州启航粉体材料有限公司的光亮剂701B，安息香选自武汉银彩科技有限公司，沉淀硫酸钡选自无锡市晟邦化工原料有限公司，聚四氟乙烯蜡选自六安捷通达新材料有限公司的聚四氟乙烯蜡SA5066，促进剂选自六安捷通达新材料有限公司的促进剂SA31，酞菁蓝颜料选自上海雅联颜料化工有限公司的BGS酞菁蓝，群青颜料选自佛山市顺德区铠德贸易有限公司的群青5008，脱气剂选自六安捷通达新材料有限公司的脱气剂SA500，钛白粉选自南京佰星联新材料科技有限公司的钛白粉R821，有机红颜料选自安徽安之邦化工科技有限公司的316红，炭黑颜料选自安徽安之邦化工有限公司的C311炭黑。
聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯的制备：研磨下向15kg聚天门冬氨酸中滴加去离子水直至完全溶解，并加热至回流状态保温搅拌5min，再加入5.5kg丙烯酸羟丙酯和0.05kg二茂铁，继续回流保温搅拌30min，然后加入1kg三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.5kg环氧大豆油，再次回流保温搅拌30min，所得混合物经自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯。
对照例1
双酚A环氧树脂166.0kg、端羧基聚酯树脂244.1kg、流平剂5.9kg、光亮剂6.18kg、安息香3.25kg、沉淀硫酸钡195.28kg、聚四氟乙烯蜡1.953kg、促进剂0.456kg、酞菁蓝颜料10.415kg、群青颜料7.811kg、脱气剂1.95kg、钛白粉16.3kg、有机红颜料0.456kg、炭黑颜料0.026kg。
其制备方法为：按上述重量称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合15min，再经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，压片速度在25r/s，细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s，经检测合格即可打包、入库。
双酚A环氧树脂选自黄山锦峰实业有限公司的双酚A环氧树脂E-12，端羧基聚酯树脂选自安徽神剑新材料股份有限公司的端羧基聚酯树脂SJ5C，流平剂选自自制聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯，光亮剂选自苏州启航粉体材料有限公司的光亮剂701B，安息香选自武汉银彩科技有限公司，沉淀硫酸钡选自无锡市晟邦化工原料有限公司，聚四氟乙烯蜡选自六安捷通达新材料有限公司的聚四氟乙烯蜡SA5066，促进剂选自六安捷通达新材料有限公司的促进剂SA31，酞菁蓝颜料选自上海雅联颜料化工有限公司的BGS酞菁蓝，群青颜料选自佛山市顺德区铠德贸易有限公司的群青5008，脱气剂选自六安捷通达新材料有限公司的脱气剂SA500，钛白粉选自南京佰星联新材料科技有限公司的钛白粉R821，有机红颜料选自安徽安之邦化工科技有限公司的316红，炭黑颜料选自安徽安之邦化工有限公司的C311炭黑。
聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯的制备：研磨下向15kg聚天门冬氨酸中滴加去离子水直至完全溶解，并加热至回流状态保温搅拌5min，再加入5.5kg丙烯酸羟丙酯和0.05kg二茂铁，继续回流保温搅拌60min，所得混合物经自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚天门冬氨酸/丙烯酸羟丙酯。
对照例2
双酚A环氧树脂166.0kg、端羧基聚酯树脂244.1kg、流平剂5.9kg、光亮剂6.18kg、安息香3.25kg、沉淀硫酸钡195.28kg、聚四氟乙烯蜡1.953kg、促进剂0.456kg、酞菁蓝颜料10.415kg、群青颜料7.811kg、脱气剂1.95kg、钛白粉16.3kg、有机红颜料0.456kg、炭黑颜料0.026kg。
其制备方法为：按上述重量称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合15min，再经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，压片速度在25r/s，细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s，经检测合格即可打包、入库。
双酚A环氧树脂选自黄山锦峰实业有限公司的双酚A环氧树脂E-12，端羧基聚酯树脂选自安徽神剑新材料股份有限公司的端羧基聚酯树脂SJ5C，流平剂选自宁波南海化学有限公司的流平剂GLP588，光亮剂选自苏州启航粉体材料有限公司的光亮剂701B，安息香选自武汉银彩科技有限公司，沉淀硫酸钡选自无锡市晟邦化工原料有限公司，聚四氟乙烯蜡选自六安捷通达新材料有限公司的聚四氟乙烯蜡SA5066，促进剂选自六安捷通达新材料有限公司的促进剂SA31，酞菁蓝颜料选自上海雅联颜料化工有限公司的BGS酞菁蓝，群青颜料选自佛山市顺德区铠德贸易有限公司的群青5008，脱气剂选自六安捷通达新材料有限公司的脱气剂SA500，钛白粉选自南京佰星联新材料科技有限公司的钛白粉R821，有机红颜料选自安徽安之邦化工科技有限公司的316红，炭黑颜料选自安徽安之邦化工有限公司的C311炭黑。
对照例3
双酚A环氧树脂166.0kg、端羧基聚酯树脂244.1kg、光亮剂6.18kg、安息香3.25kg、沉淀硫酸钡195.28kg、聚四氟乙烯蜡1.953kg、促进剂0.456kg、酞菁蓝颜料10.415kg、群青颜料7.811kg、脱气剂1.95kg、钛白粉16.3kg、有机红颜料0.456kg、炭黑颜料0.026kg。
其制备方法为：按上述重量称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合15min，再经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，压片速度在25r/s，细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s，经检测合格即可打包、入库。
双酚A环氧树脂选自黄山锦峰实业有限公司的双酚A环氧树脂E-12，端羧基聚酯树脂选自安徽神剑新材料股份有限公司的端羧基聚酯树脂SJ5C，光亮剂选自苏州启航粉体材料有限公司的光亮剂701B，安息香选自武汉银彩科技有限公司，沉淀硫酸钡选自无锡市晟邦化工原料有限公司，聚四氟乙烯蜡选自六安捷通达新材料有限公司的聚四氟乙烯蜡SA5066，促进剂选自六安捷通达新材料有限公司的促进剂SA31，酞菁蓝颜料选自上海雅联颜料化工有限公司的BGS酞菁蓝，群青颜料选自佛山市顺德区铠德贸易有限公司的群青5008，脱气剂选自六安捷通达新材料有限公司的脱气剂SA500，钛白粉选自南京佰星联新材料科技有限公司的钛白粉R821，有机红颜料选自安徽安之邦化工科技有限公司的316红，炭黑颜料选自安徽安之邦化工有限公司的C311炭黑。
实施例3
分别将等量实施例1、实施例2、对照例1、对照例2、对照例3所制粉末涂料喷涂在0.5mm钢板上，并在固化条件190℃、15min下固化成膜，对所形成的涂膜进行性能测试，结果如表1所示；并测定所制涂料的流平性能，结果如表2所示。
表1实施例1-2、对照例1-3所制涂料喷涂形成的涂膜使用性能
表2实施例1-2、对照例1-3所制涂料的流平性能
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 对照例1 | 对照例2 | 对照例3 |
| 平整性(PCI) | 7 | 8 | 7-8 | 7 | 6 |
| 水平流动性(190℃) | 29.5mm | 31.5mm | 30.5mm | 30mm | 27.5mm |
| 光泽(60°) | 91％ | 96％ | 93％ | 91％ | 87％ |
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，其特征在于，由如下质量百分比的原料制成：
双酚A环氧树脂25.149％、端羧基聚酯树脂36.981％、流平剂0.894％、光亮剂0.936％、安息香0.492％、沉淀硫酸钡29.584％、聚四氟乙烯蜡0.296％、促进剂0.069％、酞菁蓝颜料1.578％、群青颜料1.183％、脱气剂0.295％、钛白粉2.469％、有机红颜料0.069％、炭黑颜料0.005％。
2.根据权利要求1所述的应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，其特征在于，其制备方法为：按上述比例称取原料，并置于高速剪切混合机中预混合，再经双螺杆挤出机熔融挤出，挤出后的物料经压片、粗破碎和细粉碎后检测，经检测合格即可打包、入库。
3.根据权利要求2所述的应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，其特征在于：所述高速剪切混合机的预混合时间在15min。
4.根据权利要求2所述的应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，其特征在于：所述双螺杆挤出机的工作温度控制在一区30℃、二区115℃、三区110℃，螺杆转速50r/s，进料速度25r/s。
5.根据权利要求2所述的应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，其特征在于：所述压片的速度在25r/s。
6.根据权利要求2所述的应用于阀门上的高冲击柔韧性粉末涂料，其特征在于：所述细粉碎选用ACM磨粉机，主磨机速率45r/s、副磨机速率24r/s、进料速率22r/s。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180119 |