CN116120807A - 一种功能型粉末涂料以及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种功能型粉末涂料及其制备方法，包括以下重量份的原料，20份～30份端羧基聚酯树脂、45份～75份环氧树脂、10份～20份固化促进剂、1份～5份功能添加剂、23份～30份改性填料、1份～3份流平剂、10份～15份颜料；其中，功能添加剂包括包裹导电粉料以及抗静电剂，且包裹导电粉料与抗静电剂的质量比为1～3:2～5；包裹导电粉料为包裹氧化锌；抗静电剂为锑掺杂二氧化锡。通过优化配方成分以及成分配比，将导电粉料进行包裹处理后，再添加至粉末涂料体系中，具有优异的分散性，与抗静电剂协同作用，能赋予粉末涂料优异的抗静电性能，且本申请的工艺优化后，得到的粉末涂料形成的涂层还具有显著的附着力以及外观平整度。
Description
技术领域
本发明涉及粉末涂料领域，具体而言，涉及一种功能型粉末涂料以及制备方法。
背景技术
粉末涂料，作为一类新型涂料，不含溶剂、绿色环保。粉末涂料按主要成膜物的性质分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料两大类；按涂装方法和存在的状态又可以分为静电喷涂粉末涂料、流化床浸涂粉末涂料、电泳粉末涂料、紫外光固化粉末涂料和水分散粉末涂料等。其中静电粉末喷涂通过摩擦或电晕放电使涂料粉体带电，进而吸附于工件表面，然后将吸附了粉末涂料的工件加热至一定温度，使粉末涂料熔化后熔融成膜或交联反应成膜，待冷却后即可得到连续耐腐蚀性涂层。因为静电粉末喷涂方法涂布均匀、耗散量小、粉末涂料利用率高，即经济又环保，所以备受人们关注。但现有技术中的粉末涂料任然存在功能单一，效果差的问题。
发明内容
基于此，为了现有技术中粉末涂料的功能单一，效果差的问题，本发明提供了一种功能型粉末涂料以及制备方法，具体技术方案如下：
一种功能型粉末涂料，包括以下重量份的原料，20份～30份端羧基聚酯树脂、45份～75份环氧树脂、10份～20份固化促进剂、1份～5份功能添加剂、23份～30份改性填料、1份～3份流平剂、10份～15份颜料；
其中，所述功能添加剂包括包裹导电粉料以及抗静电剂，且所述包裹导电粉料与所述抗静电剂的质量比为1～3:2～5；所述包裹导电粉料为包裹氧化锌；所述抗静电剂为锑掺杂二氧化锡。
进一步地，所述固化促进剂为2-甲基咪唑。
进一步地，所述改性填料为硅烷偶联剂进行处理的后得到的改性填料。
进一步地，所述流平剂为聚乙烯醇缩丁醛。
另外，一种功能型粉末涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
将氧化锌进行研磨处理，在喷雾造粒塔进行造粒，得到研磨料；
将环氧树脂与所述研磨料混合，熔融共混后，冷却固化，再次研磨处理，得到包裹导电粉料；
将锑掺杂二氧化锡、端羧基聚酯树脂、环氧树脂、固化促进剂、改性填料、流平剂以及颜料混合均匀，然后送入双螺杆挤出机熔融挤出，得到片状物料；
将所述片状物料采用用磨粉机进行研磨处理，然后过筛处理，再分级处理后得到预混合料；
将所述包裹导电粉料添加至所述预混合料中，混合均匀，得到功能型粉末涂料。
进一步地，所述研磨料的粒径为25nm～30nm。
进一步地，制备包裹导电粉料时，所述环氧树脂与所述研磨料的质量比为3～5:1～3。
进一步地，所述包裹导电粉料的粒径为30nm～45nm。
进一步地，所述熔融挤出的转速为350r/min～500r/min，温度为105℃～120℃。
进一步地，所述预混合料的粒径为30nm～45nm。
上述方案中通过优化配方成分以及成分配比，将导电粉料进行包裹处理后，再添加至粉末涂料体系中，具有优异的分散性，与抗静电剂协同作用，能赋予粉末涂料优异的抗静电性能，且本申请的工艺优化后，得到的粉末涂料形成的涂层还具有显著的附着力以及外观平整度。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例中的一种功能型粉末涂料，包括以下重量份的原料，20份～30份端羧基聚酯树脂、45份～75份环氧树脂、10份～20份固化促进剂、1份～5份功能添加剂、23份～30份改性填料、1份～3份流平剂、10份～15份颜料；
其中，所述功能添加剂包括包裹导电粉料以及抗静电剂，且所述包裹导电粉料与所述抗静电剂的质量比为1～3:2～5；所述包裹导电粉料为包裹氧化锌；所述抗静电剂为锑掺杂二氧化锡。
在其中一个实施例中，所述固化促进剂为2-甲基咪唑。
在其中一个实施例中，所述改性填料为硅烷偶联剂进行处理的后得到的改性填料。
在其中一个实施例中，所述流平剂为聚乙烯醇缩丁醛。
另外，一种功能型粉末涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
将氧化锌进行研磨处理，在喷雾造粒塔进行造粒，得到研磨料；
将环氧树脂与所述研磨料混合，熔融共混后，冷却固化，再次研磨处理，得到包裹导电粉料；
将锑掺杂二氧化锡、端羧基聚酯树脂、环氧树脂、固化促进剂、改性填料、流平剂以及颜料混合均匀，然后送入双螺杆挤出机熔融挤出，得到片状物料；
将所述片状物料采用用磨粉机进行研磨处理，然后过筛处理，再分级处理后得到预混合料；
将所述包裹导电粉料添加至所述预混合料中，混合均匀，得到功能型粉末涂料。
在其中一个实施例中，所述研磨料的粒径为25nm～30nm。
在其中一个实施例中，制备包裹导电粉料时，所述环氧树脂与所述研磨料的质量比为3～5:1～3。
在其中一个实施例中，所述包裹导电粉料的粒径为30nm～45nm。
在其中一个实施例中，所述熔融挤出的转速为350r/min～500r/min，温度为105℃～120℃。
在其中一个实施例中，所述预混合料的粒径为30nm～45nm。
上述方案中通过优化配方成分以及成分配比，将导电粉料进行包裹处理后，再添加至粉末涂料体系中，具有优异的分散性，与抗静电剂协同作用，能赋予粉末涂料优异的抗静电性能，且本申请的工艺优化后，得到的粉末涂料形成的涂层还具有显著的附着力以及外观平整度。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1：
一种功能型粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
将氧化锌进行研磨处理，在喷雾造粒塔进行造粒，得到研磨料；
将质量比为5:3的环氧树脂与所述研磨料混合，熔融共混后，冷却固化，再次研磨处理，得到包裹导电粉料；
将2份锑掺杂二氧化锡、30份端羧基聚酯树脂、65份环氧树脂、10份2-甲基咪唑、23份改性填料、3份聚乙烯醇缩丁醛以及15份颜料混合均匀，然后送入双螺杆挤出机，在转速为500r/min，温度为120℃的条件下熔融挤出，得到片状物料；
将所述片状物料采用用磨粉机进行研磨处理，然后过筛处理，再分级处理后得到预混合料；
将3份所述包裹导电粉料添加至所述预混合料中，混合均匀，得到功能型粉末涂料。
实施例2：
一种功能型粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
将氧化锌进行研磨处理，在喷雾造粒塔进行造粒，得到研磨料；
将质量比为4:3的环氧树脂与所述研磨料混合，熔融共混后，冷却固化，再次研磨处理，得到包裹导电粉料；
将3份锑掺杂二氧化锡、30份端羧基聚酯树脂、75份环氧树脂、20份2-甲基咪唑、30份改性填料、1份聚乙烯醇缩丁醛以及10份颜料混合均匀，然后送入双螺杆挤出机，在转速为450r/min，温度为115℃的条件下熔融挤出，得到片状物料；
将所述片状物料采用用磨粉机进行研磨处理，然后过筛处理，再分级处理后得到预混合料；
将2份所述包裹导电粉料添加至所述预混合料中，混合均匀，得到功能型粉末涂料。
实施例3：
一种功能型粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
将氧化锌进行研磨处理，在喷雾造粒塔进行造粒，得到研磨料；
将质量比为5:2的环氧树脂与所述研磨料混合，熔融共混后，冷却固化，再次研磨处理，得到包裹导电粉料；
将4份锑掺杂二氧化锡、25份端羧基聚酯树脂、70份环氧树脂、18份2-甲基咪唑、23份改性填料、2份聚乙烯醇缩丁醛以及12份颜料混合均匀，然后送入双螺杆挤出机，在转速为350r/min，温度为105℃的条件下熔融挤出，得到片状物料；
将所述片状物料采用用磨粉机进行研磨处理，然后过筛处理，再分级处理后得到预混合料；
将1份所述包裹导电粉料添加至所述预混合料中，混合均匀，得到功能型粉末涂料。
对比例1：
对比例1与实施例1的区别在于，对比例1中未添加包裹导电粉料，其它与实施例1相同。
对比例2：
对比例2与实施例1的区别在于，对比例2中的导电粉料未经过包裹处理，其它与实施例1相同。
对比例3：
对比例3与实施例1的区别在于，对比例3中未添加抗静电剂，其它与实施例1相同。
对比例4：
对比例4与实施例1的区别在于，对比例4中的抗静电剂为二氧化锡，其它与实施例1相同。
对比例5：
对比例与实施例1的区别在于，对比例5中的包裹导电粉料与抗静电剂的比例为1:7，其它与实施例1相同。
将实施例1～3制备的粉末涂料以及对比例1～5制备的粉末涂料进行性能测试，抗静电粉末制备的涂层进行体积电阻率的检测参照《GB/T15662-1995》进行，附着力性能测试采用GB/T9286-1998进行，耐冲击性能测试采用GB/T1732进行。结果如下表1所示。
表1：
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种功能型粉末涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料，20份～30份端羧基聚酯树脂、45份～75份环氧树脂、10份～20份固化促进剂、1份～5份功能添加剂、23份～30份改性填料、1份～3份流平剂、10份～15份颜料；
其中，所述功能添加剂包括包裹导电粉料以及抗静电剂，且所述包裹导电粉料与所述抗静电剂的质量比为1～3:2～5；所述包裹导电粉料为包裹氧化锌；所述抗静电剂为锑掺杂二氧化锡。
2.根据权利要求1所述的功能型粉末涂料，其特征在于，所述固化促进剂为2-甲基咪唑。
3.根据权利要求1所述的功能型粉末涂料，其特征在于，所述改性填料为硅烷偶联剂进行处理的后得到的改性填料。
4.根据权利要求2所述的功能型粉末涂料，其特征在于，所述流平剂为聚乙烯醇缩丁醛。
5.一种功能型粉末涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备如权利要求1～4任一项所述的功能型粉末涂料，所述制备方法包括以下步骤：
将氧化锌进行研磨处理，在喷雾造粒塔进行造粒，得到研磨料；
将环氧树脂与所述研磨料混合，熔融共混后，冷却固化，再次研磨处理，得到包裹导电粉料；
将锑掺杂二氧化锡、端羧基聚酯树脂、环氧树脂、固化促进剂、改性填料、流平剂以及颜料混合均匀，然后送入双螺杆挤出机熔融挤出，得到片状物料；
将所述片状物料采用用磨粉机进行研磨处理，然后过筛处理，再分级处理后得到预混合料；
将所述包裹导电粉料添加至所述预混合料中，混合均匀，得到功能型粉末涂料。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述研磨料的粒径为25nm～30nm。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，制备包裹导电粉料时，所述环氧树脂与所述研磨料的质量比为3～5:1～3。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述包裹导电粉料的粒径为30nm～45nm。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述熔融挤出的转速为350r/min～500r/min，温度为105℃～120℃。
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述预混合料的粒径为30nm～45nm。
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