CN117683440B - 一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用 - Google Patents
一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117683440B CN117683440B CN202410124083.9A CN202410124083A CN117683440B CN 117683440 B CN117683440 B CN 117683440B CN 202410124083 A CN202410124083 A CN 202410124083A CN 117683440 B CN117683440 B CN 117683440B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- weather
- powder coating
- agent
- resistant
- resistant 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.)
- Active
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 89
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 84
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 74
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 41
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 30
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 21
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N benzoin Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- DTUQWGWMVIHBKE-UHFFFAOYSA-N phenylacetaldehyde Chemical compound O=CCC1=CC=CC=C1 DTUQWGWMVIHBKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 18
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 244000028419 Styrax benzoin Species 0.000 claims abstract description 9
- 235000000126 Styrax benzoin Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 235000008411 Sumatra benzointree Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 229960002130 benzoin Drugs 0.000 claims abstract description 9
- 235000019382 gum benzoic Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 229940100595 phenylacetaldehyde Drugs 0.000 claims abstract description 9
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 48
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 24
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 20
- 150000003862 amino acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 18
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 17
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 15
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 claims description 15
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 15
- WRMNZCZEMHIOCP-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethanol Chemical compound OCCC1=CC=CC=C1 WRMNZCZEMHIOCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 12
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 11
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- 239000001038 titanium pigment Substances 0.000 claims description 8
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KVTFEOAKFFQCCX-UHFFFAOYSA-N N-hexadecanoylglycine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)NCC(O)=O KVTFEOAKFFQCCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 claims description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 6
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229940075639 palmitoyl glycine Drugs 0.000 claims description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 6
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims description 6
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims description 6
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 5
- QIAFMBKCNZACKA-UHFFFAOYSA-N N-benzoylglycine Chemical compound OC(=O)CNC(=O)C1=CC=CC=C1 QIAFMBKCNZACKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 13
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 16
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 13
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical group NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 6
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical group [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 description 2
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- -1 magnesium-aluminum ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000005028 tinplate Substances 0.000 description 2
- WQINSVOOIJDOLJ-UHFFFAOYSA-N 2-(1,3-dioxoisoindol-2-yl)acetic acid Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(CC(=O)O)C(=O)C2=C1 WQINSVOOIJDOLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001051 Magnalium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
本申请涉及粉末涂料技术领域，具体公开了一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用。一种耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：S1：取环氧树脂、硫酸钡、钛白粉、耐候剂、交联剂、流平剂、安息香、催化剂混合均匀制得基料；S2：取聚酯树脂、氟树脂、固化剂、消泡剂、UV吸收剂、苯乙醛、四丁基氢氧化铵混合均匀制得中间料；S3：将基料与中间料按照质量比(1‑1.5):1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90‑110℃，模头温度为105‑120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。本申请制得的耐候性粉末涂料具有耐候性能好的优点。
Description
技术领域
本申请涉及粉末涂料技术领域，更具体地说，它涉及一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用。
背景技术
粉末涂料是一种不含溶剂的固体粉末状涂料。具有无溶剂、可回收、环保、涂膜机械强度高、外观效果好等特点，已经逐步替代溶剂型涂料，被广泛应用于一些基材、室内外用品的外层保护，不仅对物品起到装饰的作用，还可以避免物品外层直接与空气接触，从而延长各种物品的使用寿命。
目前粉末涂料的产量十分巨大，但主要还是装饰性粉末涂料，使用一段时候后，粉末涂料会在光照或其他环境因素的影响下发生氧化，从而使涂层老化，出现开裂、剥落等现象，导致失去涂层的保护作用。因此如何提升粉末涂料的耐候性是技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
为了进一步提升粉末涂料的耐候性能，本申请提供一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用。
第一方面，本申请提供一种耐候性粉末涂料的制备方法，采用如下的技术方案：
一种耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量份计，取40-50份环氧树脂、10-15份硫酸钡、5-10份钛白粉、5-10份耐候剂、3-6份交联剂、0.8-1.2份流平剂、1.5-2份安息香、0.3-0.5份催化剂混合均匀制得基料；所述耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：
1）向烧杯内加入200g去离子水、50g海藻酸钠、30g氯化镁、50g氯化铝、20g凹凸棒石、1.5g表面活性剂，高速剪切后制得乳化液，然后向乳化液中缓慢加入氢氧化钠溶液至微碱性，过滤、洗涤后置于苯乙醇溶液中浸泡2h，滤出得到前驱料；
2）取500mL二甲苯、120g前驱料、0.25mol氨基酸衍生物、80g聚乙二醇置于反应釜内，加入少量二丁基二月桂酸锡作催化剂，在70℃温度下反应5h，过滤后用热的无水乙醇洗涤，干燥后研磨即得所述耐候剂；
S2：取15-20份聚酯树脂、5-7.5份氟树脂、2-5份固化剂、1-3份消泡剂、2-3.5份UV吸收剂、0.5-1份苯乙醛、1-1.5份四丁基氢氧化铵混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比(1-1.5):1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得所述耐候性粉末涂料。
通过采用上述技术方案，将基料与中间料复配使用，构建环氧树脂、聚酯树脂和氟树脂的三元树脂体系，氟树脂中的F-C键长极短、键能大、极化率低，紧密排列在其他树脂碳链周围，起到良好的保护作用，从而提升了涂层的耐候性。
并且，申请人加入的耐候剂是无机-有机杂化层状材料，制备过程中是先形成镁铝凝胶状乳化液，在表面活性剂和凹凸棒石的作用下形成细密均匀的微泡，然后在碱性环境下镁铝离子进行沉积形成层状物，再经过苯乙醇溶液浸泡后，苯乙醇可以扩充层间距，并以氢键缔合的方式结合在层状物表面，能够对树脂体系内的酯键形成有效的位阻屏蔽，并通过空间位阻降低体系高分子链段的自由运动，抑制光热环境下的分子振动，从而降低产生自由基的概率，提升涂层的耐候性能。
另外，在溶剂体系下，氨基酸衍生物与聚乙二醇会以层状物为中心进行酯化反应，在层状物周围构建高分子支化相变体系，利用相变链段的相变特性将光热进行吸收、储存和释放，进一步抑制光热环境对涂层树脂体系的破坏，获得更好的耐候性能。
优选的，所述步骤2）中，氨基酸衍生物为邻苯二甲酰甘氨酸、棕榈酰甘氨酸、N-苯甲酰甘氨酸中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，优化和调整氨基酸衍生物的种类，调控高分子支化体系的交联密度，平衡相变链段的光热吸收、储存以及释放之间的作用，获得更加稳定的相变状态，从而提升涂层的耐候性能。
优选的，所述步骤2）中，氨基酸衍生物由棕榈酰甘氨酸、邻苯二甲酰甘氨酸按质量比2.5:1组成。
通过采用上述技术方案，进一步试验和筛选氨基酸衍生物的组成配比，在高分子支化体系内引入合适比例的长碳链和苯环结构，从而改善高分子支化体系的相变特性，进一步提高涂层的耐候性能。
优选的，所述步骤2）中，聚乙二醇的相对分子量为6000-15000。
通过采用上述技术方案，优化和调整聚乙二醇的相对分子量，改善体系内相变链段的分布状态和支化交联形态，从而对光热能量起到更好的吸收、储存和释放，进一步降低对树脂体系内酯键的破坏作用，不易发生水解和发生β-H的消除反应，获得更好的耐候性能。
优选的，所述步骤1）中，凹凸棒石的平均粒径为15-30μm。
通过采用上述技术方案，优化和调整凹凸棒石的平均粒径，从而调控乳化体系中微泡的大小，从而获得更稳定、均匀的沉积效果和层间形态。
优选的，所述步骤1）中，向乳化液中缓慢加入氢氧化钠溶液是以65mL/min的速度加入。
通过采用上述技术方案，试验和筛选氢氧化钠溶液的加入速度，控制体系内pH的变化状态，获得更加均匀的沉积速度，改善层状物的层间距均匀性。
优选的，所述步骤1）中，氢氧化钠溶液的浓度为1.5mol/L。
通过采用上述技术方案，进一步试验和筛选氢氧化钠的浓度，降低沉淀过程中出现镁铝不良溶胶的几率，从而获得更好的沉积效果。
优选的，所述耐候剂的平均粒径为30-50μm。
通过采用上述技术方案，耐候剂的粒径过小容易发生团聚和无序粘结，而粒径过大的耐候剂与树脂体系的相容性较差，会影响涂层的力学性能，因此优化和调整耐候剂的平均粒径，提升粉末涂料的综合性能。
第二方面，本申请提供一种耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
第三方面，本申请提供一种耐候性粉末涂料的应用，将上述的耐候性粉末涂料用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请采用环氧树脂、聚酯树脂与氟树脂共混形成三元树脂体系，并在三元树脂体系内加入具有无机-有机杂化层状结构的耐候剂，一方面通过空间位阻和苯环的共轭作用抑制光热环境对树脂体系内酯键的破坏作用，另一方面通过高分子支化相变体系的相变链段对光热能量进行吸收、储存和释放，进一步降低光热环境下树脂体系内出现自由基的几率，从而获得较好的耐候性能。
2、本申请进一步优化和筛选氨基酸衍生物的种类组成、聚乙二醇的相对分子量、凹凸棒石的平均粒径、耐候剂的平均粒径以及氢氧化钠溶液的浓度和加入速度，从而改善镁铝离子的沉积速度和沉积状态，提升高分子支化相变体系中相变链段的分布、交联状态，进一步提升了涂层的耐候性能。
3、采用本申请的制备方法制得的耐候性粉末涂料，可以用于建筑、电气电子、机械、航空航天等领域，具有较好的耐候性能，能够抑制涂层成膜物质的降解和体积变化，减少外界水分等腐蚀介质对涂层的侵蚀。
附图说明
图1是本申请实施例1-3以及对比例1-3的人工加速老化测试中保光率的数据结果图。
图2是本申请实施例1-3以及对比例1-3的人工加速老化测试中ΔE的数据结果图。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例及对比例的原料除特殊说明以外均为普通市售。
实施例
实施例1
本实施例的耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量计，取4kg环氧树脂、1.5kg硫酸钡、0.5kg钛白粉、0.5kg耐候剂、0.3kg交联剂、0.12kg流平剂、0.15kg安息香、0.05kg催化剂在高速混合机内以1500rpm/min搅拌速度混合均匀制得基料；
本实施例的耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：
1）向烧杯内加入200g去离子水、50g海藻酸钠、30g氯化镁、50g氯化铝、20g凹凸棒石、1.5g表面活性剂，高速剪切后制得乳化液，然后向乳化液中以50mL/min的速度缓慢加入氢氧化钠溶液至微碱性，过滤、洗涤后置于苯乙醇溶液中浸泡2h，滤出得到前驱料；
2）取500mL二甲苯、120g前驱料、0.25mol氨基酸衍生物、80g聚乙二醇置于带有搅拌和温控装置的反应釜内，加入少量二丁基二月桂酸锡作催化剂，在70℃温度下反应5h，过滤后用热的无水乙醇洗涤，干燥后研磨即得耐候剂；
S2：取2kg聚酯树脂、0.5kg氟树脂、0.2kg固化剂、0.3kg消泡剂、0.2kgUV吸收剂、0.05kg苯乙醛、0.15kg四丁基氢氧化铵在高速混合机内以1500rpm/min的搅拌速度混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比1:1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。
其中，环氧树脂为环氧树脂E-12。硫酸钡的粒度为1250目。钛白粉为钛白粉R960。交联剂为1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷。流平剂的产品型号为TROY-486。催化剂的产品型号为DBTDL。凹凸棒石的平均粒径为50μm。表面活性剂为十二烷基硫酸钠。氢氧化钠的浓度为2mol/L。氨基酸衍生物为N-苯甲酰甘氨酸。聚乙二醇的相对分子量为4000。聚酯树脂由新戊二醇与对苯二甲酸酯化反应制得，间苯二甲酸为酯化封端剂。氟树脂的型号为氟树脂710F。固化剂的产品型号为DICY。消泡剂的产品型号为SA-500。UV吸收剂的产品型号为UV326。耐候剂的平均粒径为100μm。
本实施例的耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
本实施例的耐候性粉末涂料，可用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
实施例2
本实施例的耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量计，取5kg环氧树脂、1kg硫酸钡、1kg钛白粉、1kg耐候剂、0.6kg交联剂、0.08kg流平剂、0.2kg安息香、0.03kg催化剂在高速混合机内以1500rpm/min搅拌速度混合均匀制得基料；
本实施例的耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：
1）向烧杯内加入200g去离子水、50g海藻酸钠、30g氯化镁、50g氯化铝、20g凹凸棒石、1.5g表面活性剂，高速剪切后制得乳化液，然后向乳化液中以65mL/min的速度缓慢加入氢氧化钠溶液至微碱性，过滤、洗涤后置于苯乙醇溶液中浸泡2h，滤出得到前驱料；
2）取500mL二甲苯、120g前驱料、0.25mol氨基酸衍生物、80g聚乙二醇置于带有搅拌和温控装置的反应釜内，加入少量二丁基二月桂酸锡作催化剂，在70℃温度下反应5h，过滤后用热的无水乙醇洗涤，干燥后研磨即得耐候剂；
S2：取1.5kg聚酯树脂、0.75kg氟树脂、0.5kg固化剂、0.1kg消泡剂、0.35kgUV吸收剂、0.1kg苯乙醛、0.1kg四丁基氢氧化铵在高速混合机内以1500rpm/min的搅拌速度混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比1.5:1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。
其中，环氧树脂为环氧树脂E-12。硫酸钡的粒度为1250目。钛白粉为钛白粉R960。交联剂为1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷。流平剂的产品型号为TROY-486。催化剂的产品型号为DBTDL。凹凸棒石的平均粒径为15μm。表面活性剂为十二烷基硫酸钠。氢氧化钠的浓度为2mol/L。氨基酸衍生物为棕榈酰甘氨酸。聚乙二醇的相对分子量为6000。聚酯树脂由新戊二醇与对苯二甲酸酯化反应制得，间苯二甲酸为酯化封端剂。氟树脂的型号为氟树脂710F。固化剂的产品型号为DICY。消泡剂的产品型号为SA-500。UV吸收剂的产品型号为UV326。耐候剂的平均粒径为30μm。
本实施例的耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
本实施例的耐候性粉末涂料，可用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
实施例3
本实施例的耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量计，取4.5kg环氧树脂、1.2kg硫酸钡、0.8kg钛白粉、0.9kg耐候剂、0.5kg交联剂、0.1kg流平剂、0.18kg安息香、0.045kg催化剂在高速混合机内以1500rpm/min搅拌速度混合均匀制得基料；
本实施例的耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：
1）向烧杯内加入200g去离子水、50g海藻酸钠、30g氯化镁、50g氯化铝、20g凹凸棒石、1.5g表面活性剂，高速剪切后制得乳化液，然后向乳化液中以65mL/min的速度缓慢加入氢氧化钠溶液至微碱性，过滤、洗涤后置于苯乙醇溶液中浸泡2h，滤出得到前驱料；
2）取500mL二甲苯、120g前驱料、0.25mol氨基酸衍生物、80g聚乙二醇置于带有搅拌和温控装置的反应釜内，加入少量二丁基二月桂酸锡作催化剂，在70℃温度下反应5h，过滤后用热的无水乙醇洗涤，干燥后研磨即得耐候剂；
S2：取2kg聚酯树脂、0.65kg氟树脂、0.5kg固化剂、0.2kg消泡剂、0.3kgUV吸收剂、0.1kg苯乙醛、0.1kg四丁基氢氧化铵在高速混合机内以1500rpm/min的搅拌速度混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比1.2:1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。
其中，环氧树脂为环氧树脂E-12。硫酸钡的粒度为1250目。钛白粉为钛白粉R960。交联剂为1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷。流平剂的产品型号为TROY-486。催化剂的产品型号为DBTDL。凹凸棒石的平均粒径为30μm。表面活性剂为十二烷基硫酸钠。氢氧化钠的浓度为1.5mol/L。氨基酸衍生物由棕榈酰甘氨酸、邻苯二甲酰甘氨酸按质量比2.5:1组成。聚乙二醇的相对分子量为15000。聚酯树脂由新戊二醇与对苯二甲酸酯化反应制得，间苯二甲酸为酯化封端剂。氟树脂的型号为氟树脂710F。固化剂的产品型号为DICY。消泡剂的产品型号为SA-500。UV吸收剂的产品型号为UV326。耐候剂的平均粒径为50μm。
本实施例的耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
本实施例的耐候性粉末涂料，可用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
对比例
对比例1
本对比例的耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量计，取4kg环氧树脂、1.5kg硫酸钡、0.5kg钛白粉、0.5kg耐候剂、0.3kg交联剂、0.12kg流平剂、0.15kg安息香、0.05kg催化剂在高速混合机内以1500rpm/min搅拌速度混合均匀制得基料；
S2：取2kg聚酯树脂、0.5kg氟树脂、0.2kg固化剂、0.3kg消泡剂、0.2kgUV吸收剂、0.05kg苯乙醛、0.15kg四丁基氢氧化铵在高速混合机内以1500rpm/min的搅拌速度混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比1:1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。
其中，环氧树脂为环氧树脂E-12。硫酸钡的粒度为1250目。钛白粉为钛白粉R960。交联剂为1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷。流平剂的产品型号为TROY-486。催化剂的产品型号为DBTDL。聚酯树脂由新戊二醇与对苯二甲酸酯化反应制得，间苯二甲酸为酯化封端剂。氟树脂的型号为氟树脂710F。固化剂的产品型号为DICY。消泡剂的产品型号为SA-500。UV吸收剂的产品型号为UV326。耐候剂的产品型号为AT-215。
本对比例的耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
本对比例的耐候性粉末涂料，可用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
对比例2
本对比例的耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量计，取4kg环氧树脂、1.5kg硫酸钡、0.5kg钛白粉、0.5kg耐候剂、0.3kg交联剂、0.12kg流平剂、0.15kg安息香、0.05kg催化剂在高速混合机内以1500rpm/min搅拌速度混合均匀制得基料；
本对比例的耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：取500mL二甲苯、120g镁铝水滑石、0.25mol氨基酸衍生物、80g聚乙二醇置于带有搅拌和温控装置的反应釜内，加入少量二丁基二月桂酸锡作催化剂，在70℃温度下反应5h，过滤后用热的无水乙醇洗涤，干燥后研磨即得耐候剂；
S2：取2kg聚酯树脂、0.5kg氟树脂、0.2kg固化剂、0.3kg消泡剂、0.2kgUV吸收剂、0.05kg苯乙醛、0.15kg四丁基氢氧化铵在高速混合机内以1500rpm/min的搅拌速度混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比1:1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。
其中，环氧树脂为环氧树脂E-12。硫酸钡的粒度为1250目。钛白粉为钛白粉R960。交联剂为1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷。流平剂的产品型号为TROY-486。催化剂的产品型号为DBTDL。镁铝水滑石的目数为400目。氨基酸衍生物为N-苯甲酰甘氨酸。聚乙二醇的相对分子量为4000。聚酯树脂由新戊二醇与对苯二甲酸酯化反应制得，间苯二甲酸为酯化封端剂。氟树脂的型号为氟树脂710F。固化剂的产品型号为DICY。消泡剂的产品型号为SA-500。UV吸收剂的产品型号为UV326。耐候剂的平均粒径为100μm。
本对比例的耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
本对比例的耐候性粉末涂料，可用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
对比例3
本对比例的耐候性粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
S1：按重量计，取4kg环氧树脂、1.5kg硫酸钡、0.5kg钛白粉、0.5kg耐候剂、0.3kg交联剂、0.12kg流平剂、0.15kg安息香、0.05kg催化剂在高速混合机内以1500rpm/min搅拌速度混合均匀制得基料；
本对比例的耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：向烧杯内加入200g去离子水、50g海藻酸钠、30g氯化镁、50g氯化铝、20g凹凸棒石、1.5g表面活性剂，高速剪切后制得乳化液，然后向乳化液中以50mL/min的速度缓慢加入氢氧化钠溶液至微碱性，过滤、洗涤后即得；
S2：取2kg聚酯树脂、0.5kg氟树脂、0.2kg固化剂、0.3kg消泡剂、0.2kgUV吸收剂、0.05kg苯乙醛、0.15kg四丁基氢氧化铵在高速混合机内以1500rpm/min的搅拌速度混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比1:1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得耐候性粉末涂料。
其中，环氧树脂为环氧树脂E-12。硫酸钡的粒度为1250目。钛白粉为钛白粉R960。交联剂为1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷。流平剂的产品型号为TROY-486。催化剂的产品型号为DBTDL。凹凸棒石的平均粒径为50μm。表面活性剂为十二烷基硫酸钠。氢氧化钠的浓度为2mol/L。聚酯树脂由新戊二醇与对苯二甲酸酯化反应制得，间苯二甲酸为酯化封端剂。氟树脂的型号为氟树脂710F。固化剂的产品型号为DICY。消泡剂的产品型号为SA-500。UV吸收剂的产品型号为UV326。耐候剂的平均粒径为100μm。
本对比例的耐候性粉末涂料，由上述的耐候性粉末涂料的制备方法制得。
本对比例的耐候性粉末涂料，可用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
性能检测试验
取实施例1-3以及对比例1-3的耐候性粉末涂料，采用静电喷涂机将粉末涂料均匀喷涂于马口铁基材上，200℃温度下固化15分钟后冷却待用，马口铁基材的尺寸为120×50mm；然后对基材表面涂层按照标准GB/T23987-2009（UVB-313，350h）进行人工加速老化测试，测试结果如图1和图2所示。
结果分析
分析实施例1-3、对比例1-3并结合图1-2可以看出，本申请的耐候性粉末涂料引入耐候剂后，具有较好的耐候性能，加速老化试验表现较佳。对比例1中采用常规的抗老化剂，耐候性能相对较差。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (5)
1.一种耐候性粉末涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：按重量份计，取40-50份环氧树脂、10-15份硫酸钡、5-10份钛白粉、5-10份耐候剂、3-6份交联剂、0.8-1.2份流平剂、1.5-2份安息香、0.3-0.5份催化剂混合均匀制得基料；所述耐候剂采用包括如下步骤的方法制得：
1）向烧杯内加入200g去离子水、50g海藻酸钠、30g氯化镁、50g氯化铝、20g凹凸棒石、1.5g表面活性剂，高速剪切后制得乳化液，然后向乳化液中以65mL/min的速度缓慢加入氢氧化钠溶液至微碱性，过滤、洗涤后置于苯乙醇溶液中浸泡2h，滤出得到前驱料；凹凸棒石的平均粒径为15-30μm；氢氧化钠溶液的浓度为1.5mol/L；
2）取500mL二甲苯、120g前驱料、0.25mol氨基酸衍生物、80g聚乙二醇置于反应釜内，加入少量二丁基二月桂酸锡作催化剂，在70℃温度下反应5h，过滤后用热的无水乙醇洗涤，干燥后研磨即得所述耐候剂；聚乙二醇的相对分子量为6000-15000；耐候剂的平均粒径为30-50μm；
S2：取15-20份聚酯树脂、5-7.5份氟树脂、2-5份固化剂、1-3份消泡剂、2-3.5份UV吸收剂、0.5-1份苯乙醛、1-1.5份四丁基氢氧化铵混合均匀制得中间料；
S3：将基料与中间料按照质量比(1-1.5):1在双螺杆挤出机内熔融挤出后压制成片材，机身温度为90-110℃，模头温度为105-120℃；然后送至高速粉碎机内粉碎，过筛后即得所述耐候性粉末涂料。
2.根据权利要求1所述的一种耐候性粉末涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中，氨基酸衍生物为邻苯二甲酰甘氨酸、棕榈酰甘氨酸、N-苯甲酰甘氨酸中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种耐候性粉末涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中，氨基酸衍生物由棕榈酰甘氨酸、邻苯二甲酰甘氨酸按质量比2.5:1组成。
4.一种耐候性粉末涂料，其特征在于，由权利要求1-3任一所述耐候性粉末涂料的制备方法制得。
5.一种耐候性粉末涂料的应用，其特征在于，将如权利要求4所述的耐候性粉末涂料用于家具、地板、门窗、钢结构、玻璃幕墙的表面涂装。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410124083.9A CN117683440B (zh) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410124083.9A CN117683440B (zh) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117683440A CN117683440A (zh) | 2024-03-12 |
| CN117683440B true CN117683440B (zh) | 2024-04-16 |
Family
ID=90139295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410124083.9A Active CN117683440B (zh) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117683440B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3093608A (en) * | 1958-10-17 | 1963-06-11 | British Industrial Plastics | Molding composition comprising aminoplast resin and cyclic sulphite and method of preparing same |
| CN106047059A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-26 | 合肥市燕美粉末涂料有限公司 | 一种耐候性好的粉末涂料及其制备方法 |
| CN106810802A (zh) * | 2017-02-13 | 2017-06-09 | 肇庆汇展塑料科技有限公司 | 一种再生耐候复合工程塑料的制备方法 |
| CN107573822A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-01-12 | 惠州市华昱美实业有限公司 | 一种粉末涂料及其制备工艺 |
| WO2018045622A1 (zh) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | 东南大学 | 一种微粉强化聚氨酯基高强防水保温装饰一体化材料及其制备方法 |
| CN117285854A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-12-26 | 廊坊市泰铭金属涂装材料有限公司 | 一种重型机械用超耐候粉末涂料 |
-
2024
- 2024-01-30 CN CN202410124083.9A patent/CN117683440B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3093608A (en) * | 1958-10-17 | 1963-06-11 | British Industrial Plastics | Molding composition comprising aminoplast resin and cyclic sulphite and method of preparing same |
| CN106047059A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-26 | 合肥市燕美粉末涂料有限公司 | 一种耐候性好的粉末涂料及其制备方法 |
| WO2018045622A1 (zh) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | 东南大学 | 一种微粉强化聚氨酯基高强防水保温装饰一体化材料及其制备方法 |
| CN106810802A (zh) * | 2017-02-13 | 2017-06-09 | 肇庆汇展塑料科技有限公司 | 一种再生耐候复合工程塑料的制备方法 |
| CN107573822A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-01-12 | 惠州市华昱美实业有限公司 | 一种粉末涂料及其制备工艺 |
| CN117285854A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-12-26 | 廊坊市泰铭金属涂装材料有限公司 | 一种重型机械用超耐候粉末涂料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117683440A (zh) | 2024-03-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101735431B (zh) | 一种耐水煮性能佳的耐候型聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN109280468B (zh) | 一种超耐候粉末涂料用有机硅改性的聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN110964416B (zh) | 一种耐候耐磨聚酯树脂与粉末涂料及其制备方法 | |
| CN103146292B (zh) | 一种耐水煮聚酯粉末涂料及其制备方法和应用 | |
| CN102408550A (zh) | 一种超耐候粉末涂料用端羧基聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN103131308A (zh) | 一种超耐候干混消光粉末涂料用高低酸值双组分端羧基聚酯树脂组合物及其应用 | |
| CN110922856B (zh) | 一种具有超高耐候消光效果的粉末涂料 | |
| CN102977346A (zh) | 一种tgic固化耐候型热转印粉末涂料用聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN103013296A (zh) | 一种含有改性凹凸棒土的粉末涂料及其制备方法 | |
| CN110776794A (zh) | 一种户外铁塔用氟碳粉末涂料及其制备方法 | |
| CN1613935A (zh) | 一种低光耐候粉末涂料及其制备方法 | |
| CN117683440B (zh) | 一种耐候性粉末涂料及其制备方法、应用 | |
| CN109734883B (zh) | 一种快速固化型聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN104448266A (zh) | 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂及其制备方法 | |
| CN104327257A (zh) | 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂 | |
| CN109294380B (zh) | 一种反红外纳米二氧化钛粉末涂料及其制备方法 | |
| CN104356371A (zh) | 一种共挤消光粉末涂料用端羟基聚酯树脂的制备方法 | |
| CN112552497B (zh) | 一种消光型粉末涂料用高羟值聚酯树脂及制备方法与应用 | |
| CN116102908B (zh) | 一种耐候粉末涂料、涂层以及制备方法 | |
| CN109735916B (zh) | 一种改性合成纤维的制备方法 | |
| CN108753134B (zh) | 一种水性金属漆及其制备方法 | |
| CN103289519A (zh) | 一种抗油污的粉末涂料及其制备方法 | |
| CN103289518A (zh) | 一种抗老化的粉末涂料及其制备方法 | |
| CN111393960B (zh) | 一种高流平农用车厢专用粉末涂料及其制备方法 | |
| CN108753020B (zh) | 一种超薄型钢结构耐候性防火涂料及其制备方法 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |