CN107674560A - 聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法 - Google Patents

聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107674560A
CN107674560A CN201711049572.9A CN201711049572A CN107674560A CN 107674560 A CN107674560 A CN 107674560A CN 201711049572 A CN201711049572 A CN 201711049572A CN 107674560 A CN107674560 A CN 107674560A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pekk
spray coating
preparation
antistatic
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.)
Pending
Application number
CN201711049572.9A
Other languages
English (en)
Inventor
李光辉
刘晓玉
韩楠楠
黄玉亭
张际亮
黄桂青
兰燕
张泰铭
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.)
Shandong Kaisheng New Materials Co Ltd
Original Assignee
Shandong Kaisheng New Materials Co Ltd
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 Shandong Kaisheng New Materials Co Ltd filed Critical Shandong Kaisheng New Materials Co Ltd
Priority to CN201711049572.9A priority Critical patent/CN107674560A/zh
Publication of CN107674560A publication Critical patent/CN107674560A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D173/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing oxygen or oxygen and carbon in the main chain, not provided for in groups C09D159/00 - C09D171/00; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/03—Powdery paints
    • C09D5/031—Powdery paints characterised by particle size or shape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/03—Powdery paints
    • C09D5/033—Powdery paints characterised by the additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/24—Electrically-conducting paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法。将聚醚酮酮粗粉和导电填料混合，放入双螺杆挤出机中造粒，再磨碎，然后用气流粉碎机进行粉碎，制成聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料。本发明所提供的高抗静电粉末涂料具有较好的流动性，在静电喷涂时施工简单，所形成的涂层中导电填料在树脂中分散均匀，提高了所制备的静电喷涂涂层的导电性。

Description

聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法。
背景技术
聚醚酮酮(PEKK)是一种具有优异性能的特种工程塑料，其具有优异的耐磨性、机械性能、耐化学腐蚀、耐高温等性能。目前已被广泛的应用到航空航天、电子通讯、石油化工、以及医疗卫生等领域。聚醚酮酮属于热塑性树脂，其作为涂层材料来说具有与基材的附着力好，耐磨性好，是用作涂层基体材料的理想聚合物之一。目前已经有工业化的静电喷涂粉末应用在汽车和工业部件、家用炊具和食品加工行业。但是由于其本身具有较好的绝缘性能，使其很难应用于对抗静电要求较高的涂层领域。
一般来说通过向涂料中添加导电填料的方式，可以制备抗静电性能的涂料，比如专利CN107141850就通过添加石墨烯的方法制备了高抗静电性能的液体涂料，专利CN103194142通过添加碳纳米管的方式制备了一种聚醚醚酮抗静电耐高温涂层。静电粉末喷涂技术是涂装行业最环保的涂装技术之一，其原理是利用静电喷粉设备(静电喷枪)把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过高温烘烤流平固化，变成效果各异(粉末涂料的不同种类效果)的最终涂层。但是同时静电粉末喷涂技术不能喷涂导电性较好的粉末，将聚醚酮酮同碳纳米管或石墨烯简单混合后进行喷涂时，聚醚酮酮粉末经过静电喷枪会在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，但是碳纳米管或石墨烯粉末由于本身自己导电，其粉末经过静电喷枪，在静电作用下并不能带电，也就很难均匀的吸附于工件表面，造成涂层中起导电作用的填料在聚醚酮酮涂层中分布不均。另外，由于作为导电填料的石墨烯是片层结构，而碳纳米管是长棒状结构，因此添加至聚醚酮酮中时，会大大降低静电喷涂粉的流动性，导致采用静电喷枪喷涂时出粉不畅或吐粉等现象的发生。因此将将聚醚酮酮同碳纳米管或石墨烯简单混合后进行喷涂时不能制备出静电喷涂用的聚醚酮酮抗静电粉末涂料。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，具有较好的流动性，在静电喷涂时施工简单，所形成的涂层中导电填料在树脂中分散均匀，提高所制备的静电喷涂涂层的导电性。
本发明所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，将聚醚酮酮粗粉和导电填料混合，放入双螺杆挤出机中造粒，再磨碎，然后用气流粉碎机进行粉碎，制成聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料。
聚醚酮酮粗粉与导电填料的质量配比为95～99.5:5～0.5。
聚醚酮酮粗粉其熔融指数为20～80g/10min，测试条件为380℃，载荷2.16千克。
聚醚酮酮粗粉为采用现有工艺聚合后所得到的聚醚酮酮粗粉。优选地，聚醚酮酮粗粉含有对苯二甲酸单元和间苯二甲酸单元，对苯二甲酸单元占对苯二甲酸和间苯二甲酸单元之和的55％，聚醚酮酮粗粉熔点为310℃，聚醚酮酮粗粉特性粘度为0.60dL/L。导电填料为碳纳米管或石墨烯中的任意一种。
双螺杆挤出机的各区温度设定为300℃、330℃、340℃、350℃、350℃、350℃、340℃、340℃、340℃、340℃、340℃。
双螺杆挤出机的螺杆长径比为44/1。
气流粉碎机为MQW型气流磨。
作为一种优选的技术方案，本发明所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，步骤如下：
(1)将聚合后的聚醚酮酮粗粉和导电填料加入至高速混合机中混合均匀；
(2)再放入双螺杆的主喂料机中，进行造粒；
(3)然后用盘磨机进行磨碎，制备聚醚酮酮粗粉，所制备的聚醚酮酮粗粉粒径为500μm以上；
(4)将步骤(3)中所得到的聚醚酮酮粗粉用气流粉碎机进行粉碎，制成聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料。
制成聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的粉末粒径D50为30～120μm，优选为50～80μm。
本发明制备的聚醚酮酮细粉的应用，将制品加热至350℃，采用金马静电喷枪用静电喷涂的方式将涂料喷涂在制品表面，得到产品，金马静电喷枪的电压为30-50千伏，电流为20-25μA。
综上所述，本发明具有以下优点：
本发明所提供的高抗静电粉末涂料具有较好的流动性，在静电喷涂时施工简单，所形成的涂层中导电填料在树脂中分散均匀，提高了所制备的静电喷涂涂层的导电性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
所用聚醚酮酮含有对苯二甲酸单元和间苯二甲酸单元，而对苯二甲酸单元占对苯二甲酸和间苯二甲酸单元之和的55％，其熔点为310℃，其特性粘度为0.60dL/L。
实施例1
(1)将10Kg聚醚酮酮粗粉和500g石墨烯放入高速混合机中，在转速3000r/min下混合5min；
(2)再放入双螺杆的主喂料机中，进行造粒；所采用双螺杆挤出机的螺杆长径比为44/1，双螺杆挤出机的各区温度设定为300℃、330℃、340℃、350℃、350℃、350℃、340℃、340℃、340℃、340℃、340℃，主机转速为400r/min。将不同的配方的导电填料与PEKK混合料或PEKK纯料进行挤出造粒，制成的样品颗粒。
(3)然后用盘磨机进行磨碎，制备聚醚酮酮粗粉，所制备的聚醚酮酮粗粉粒径为500μm～1mm左右的聚醚酮酮粗粉；
(4)将步骤(3)中所得到的聚醚酮酮粗粉放入MQW型气流磨进行粉碎，空气压力0.75Mpa，喂料机频率设定为30Hz，分级机频率设定为10Hz。将制得的聚醚酮酮细粉，得到涂料1。
实施例2
将实施例1中500g石墨烯更换为500g碳纳米管，其余与实施例1相同，得到涂料2。
实施例3
将实施例1中500g石墨烯更换为1000g碳纳米管，其余与实施例1相同，得到涂料3。
实施例4
将实施例1中500g石墨烯更换为50g碳纳米管，其余与实施例1相同，得到涂料4。
对比例1
将500g，D50粒径为50μm的聚醚酮酮粗粉，15g石墨烯，放入实验室用高速粉碎机中高速搅拌2min，得到涂料5；
对比例2
将500g，D50粒径为50μm的聚醚酮酮粗粉，15g碳纳米管，放入实验室用高速粉碎机中高速搅拌2min，得到涂料6；
对比例3
将500g，D50粒径为50μm的聚醚酮酮粗粉，放入实验室用高速粉碎机中高速搅拌2min，得到涂料7。
涂料粉末的流度是评价粉末流化程度的重要参数，它对使用静电喷涂法进行涂装时的施工性能有重要的影响。流度系数越大，静电喷涂时出粉越顺畅，比较容易进行施工，流度越小，采用静电喷涂的方式进行施工时就越不顺畅，容易吐粉。
本发明采用以下方法对实施例1-4和对比例1-3制备的涂料1-7的流度系数进行测试：
称取指实施例1-4和对比例1-3制备得到的涂料1-7 250g，放在直径100mm的多孔板的圆柱形聚氯乙烯容器内，从多孔板地步以200L/h的速度通向聚氯乙烯容器，使PEKK粉末进行流化，并通过容器上的一个直径为4mm的小孔使粉末流出30s，测定流出PEKK粉末的质量。采用式1得到粉末涂料的流度系数。
式中R为流度系数；m为流出粉末试样的质量，单位为g；h为容器内原始粉末试样的高度，单位为mm，h1为流化时容器内粉末试样的高度，单位为mm；
静电喷涂：
将6块钢板置于烘箱中，预加热至350℃并在此温度下保持1小时以上，以便工件完全热透，然后将钢板取出，保持钢板在高温状态下，采用金马静电喷枪(电压30-50千伏，电流20-25μA)，用静电喷涂的方式分别采用上述涂料在工件表面喷涂得到样品所需的样品。对样品进行性能测试，测试结果如表1。
表1

Claims (7)

1.一种聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：将聚醚酮酮粗粉和导电填料混合，放入双螺杆挤出机中造粒，再磨碎，然后用气流粉碎机进行粉碎，制成聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料。
2.根据权利要求1所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：聚醚酮酮粗粉与导电填料的质量配比为95～99.5:5～0.5。
3.根据权利要求1所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：聚醚酮酮粗粉的熔融指数为20～80g/10min，测试条件为380℃，载荷2.16千克。
4.根据权利要求1所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：聚醚酮酮粗粉含有对苯二甲酸单元和间苯二甲酸单元，对苯二甲酸单元占对苯二甲酸和间苯二甲酸单元之和的55％，聚醚酮酮粗粉熔点为310℃，聚醚酮酮粗粉特性粘度为0.60dL/L。
5.根据权利要求1所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：导电填料为碳纳米管或石墨烯中的任意一种。
6.根据权利要求1-5任一所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：步骤如下：
(1)将聚醚酮酮粗粉和导电填料加入至高速混合机中混合均匀；
(2)再放入双螺杆的主喂料机中，进行造粒；
(3)然后用盘磨机进行磨碎，制备聚醚酮酮粗粉，所制备的聚醚酮酮粗粉粒径为500μm以上；
(4)将步骤(3)中所得到的聚醚酮酮粗粉用气流粉碎机进行粉碎，制成聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料。
7.根据权利要求1所述的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法，其特征在于：制成的聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的粉末粒径D50为30～120μm。
CN201711049572.9A 2017-10-31 2017-10-31 聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法 Pending CN107674560A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711049572.9A CN107674560A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711049572.9A CN107674560A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107674560A true CN107674560A (zh) 2018-02-09

Family

ID=61143990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711049572.9A Pending CN107674560A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107674560A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111145961A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 山东凯盛新材料股份有限公司 聚醚酮酮漆包线的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1800242A (zh) * 2004-12-21 2006-07-12 德古萨公司 精细颗粒的聚亚芳基醚酮粉末
CN1898753A (zh) * 2003-09-30 2007-01-17 通用电气公司 导电组合物、其制造方法以及由此种组合物衍生的制品
CN101466598A (zh) * 2006-03-10 2009-06-24 豪富公司 飞机中使用的低密度雷击防护物
CN102173005A (zh) * 2010-12-30 2011-09-07 金发科技股份有限公司 一种聚合物粉末造粒方法
CN106752805A (zh) * 2017-01-25 2017-05-31 山东凯盛新材料股份有限公司 涂料用聚醚酮酮细粉的制备方法
CN106752804A (zh) * 2017-01-25 2017-05-31 山东凯盛新材料股份有限公司 耐高温、抗静电聚醚酮酮粉末涂料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1898753A (zh) * 2003-09-30 2007-01-17 通用电气公司 导电组合物、其制造方法以及由此种组合物衍生的制品
CN1800242A (zh) * 2004-12-21 2006-07-12 德古萨公司 精细颗粒的聚亚芳基醚酮粉末
CN101466598A (zh) * 2006-03-10 2009-06-24 豪富公司 飞机中使用的低密度雷击防护物
CN102173005A (zh) * 2010-12-30 2011-09-07 金发科技股份有限公司 一种聚合物粉末造粒方法
CN106752805A (zh) * 2017-01-25 2017-05-31 山东凯盛新材料股份有限公司 涂料用聚醚酮酮细粉的制备方法
CN106752804A (zh) * 2017-01-25 2017-05-31 山东凯盛新材料股份有限公司 耐高温、抗静电聚醚酮酮粉末涂料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐帮学: "《最新涂料配方创新设计与产品检验检测技术标准规范实施手册》", 31 March 2004, 银声音像出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111145961A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 山东凯盛新材料股份有限公司 聚醚酮酮漆包线的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107674559A (zh) 高抗静电聚醚酮酮静电喷涂粉末涂料、其制备方法及应用
KR102079385B1 (ko) 대전방지용 분체도료 조성물
Martone et al. Reinforcement efficiency of multi-walled carbon nanotube/epoxy nano composites
CN104212241B (zh) 一种高导热的聚合物导电油墨及其生产工艺
CN104098834A (zh) 一种导电聚合物复合材料及其制备方法
CN104098813A (zh) 一种导电塑料及其制备方法
WO2015076390A1 (ja) 炭素発熱組成物及び炭素発熱体
Cardoso et al. The role of disorder on the AC and DC electrical conductivity of vapour grown carbon nanofibre/epoxy composites
CN107880758A (zh) 一种低电压驱动石墨烯加温材料的制备及其应用
CN103194142A (zh) 一种聚醚醚酮抗静电耐高温涂层及其制备方法
CN105017929B (zh) 一种低电阻率无溶剂环氧碳系导静电涂料
JP2012087041A (ja) 多層カーボンナノチューブ分散配合水性ゲル及びその製造方法並びにその用途
CN100348682C (zh) 一种抗静电涂料及其制备方法
EP1940933A1 (en) Use of nanomaterials in secondary electrical insulation coatings
CN104372281B (zh) 电弧喷涂用导电塑料丝材及其制备方法
CN105199535B (zh) 一种电磁线涂装用纯环氧粉末涂料及其制备方法
CN107163710A (zh) 一种石墨烯氟碳金属漆及其制备方法
CN107674560A (zh) 聚醚酮酮抗静电喷涂粉末涂料的制备方法
KR101954647B1 (ko) 전기 전도성 기능을 갖는 폴리테트라 플루오로에틸렌-탄소나노튜브 복합소재 제조방법
CN112280358A (zh) 石墨烯防静电涂料
Sumfleth et al. Titania-doped multi-walled carbon nanotubes epoxy composites: Enhanced dispersion and synergistic effects in multiphase nanocomposites
CN109233560A (zh) 一种二硫化钼防腐涂料及其制备方法
CN109651902A (zh) 聚醚酮酮增强氟树脂耐高温防腐涂层
CN103922303B (zh) 球状碳纳米管团聚体及其制备方法和用途
CN108485401B (zh) 零voc氟涂料和其制备方法及在散热元件生产中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180209

RJ01 Rejection of invention patent application after publication