一种耐水粉末涂料及其方法技术

本发明专利技术公开一种耐水粉末涂料及其方法，一种耐水粉末涂料，所述粉末涂料为以下原料组分及重量份：酚醛环氧树脂50‑70份、酚类固化剂10‑20份、蜡粉0.5‑1份、流动助剂0.5‑3份、抗氧剂0.1‑1份、颜料1‑10份、填料5‑35份、附着力促进剂0.5‑2份，所述酚醛环氧树脂的环氧当量是所述酚类固化剂的酚羟基当量的2‑4.5倍；方法包括以下步骤：1)按原料组分重量份混合原料；2)将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中挤出、熔融混合均匀，熔融挤出物经冷却压辊机直接压片冷却，挤出机各温区温度范围为95‑115℃；3)用破碎机破碎，然后由分级过筛设备磨粉得到最终的粉末涂料；本发明专利技术提供了一种耐水、在沸水中浸泡不易脱落的耐水粉末涂料及其方法。

A Water Resistant Powder Coating and Its Method

The invention discloses a water-resistant powder coating and a method thereof. The powder coating is composed of the following raw material components and weight parts: phenolic epoxy resin 50 70, phenolic curing agent 10 20, wax powder 0.5 1, flow aids 0.5 3, antioxidant 0.1 1 10, filler 5 and adhesion promoter 0.5 2, and the phenolic epoxy tree. The epoxy equivalent of the grease is 2.4.5 times that of the phenolic hydroxyl equivalent of the phenolic curing agent. The method comprises the following steps: 1) mixing raw materials according to the weight components of the raw materials; 2) adding the homogeneous mixture into the twin-screw extruder to extrude and melt the mixture evenly, and the melted extrudate is cooled directly by the cooling roller, and the temperature range of each temperature zone of the extruder is 95 115 (?) broken by a crusher. The invention provides a water-resistant powder coating and a method for immersing it in boiling water and not easily falling off.

【技术实现步骤摘要】
一种耐水粉末涂料及其方法
本专利技术涉及管材涂料领域，尤其涉及一种耐水粉末涂料及其方法。
技术介绍
环氧粉末涂料是20世纪60年代开发的热固性粉末涂料，在相当一段时间里，环氧粉末涂料成为品种多、应用面最广的热固性粉末涂料。但是进入80年代后期开始，随着环氧-聚酯粉末涂料的迅速发展，这种粉末涂料比环氧粉末涂料的装饰性和价格方面有优势，环氧粉末涂料的许多用途逐渐由环氧-聚酯粉末涂料所替代，环氧粉末涂料从首要地位转变为次要的地位。据2006年的统计，在世界热固性粉末涂料的产量中，环氧粉末涂料占6.5％，其产量在环氧-聚酯和聚酯粉末涂料后的第三位。环氧粉末涂料是由专用的树脂、固化剂、流平剂、促进剂、颜料、填料和其他助剂配制而成，它的生产方法和传统的溶剂型涂料有所不同，粉末涂料的生产工艺仅是物理性的混溶过程，不存在着复杂的化学反应，而且要尽可能控制其不发生化学反应，以保证产品具有相对的稳定性。其生产过程分为物料混合、熔融分散、热挤压、冷却、压片、破碎、分级筛选和包装工序。环氧粉末涂料是由专用的树脂、固化剂、流平剂、促进剂、颜料、填料和其他助剂配制而成，它的生产方法和传统的溶剂型涂料有所不同，粉末涂料的生产工艺仅是物理性的混溶过程，不存在着复杂的化学反应，而且要尽可能控制其不发生化学反应，以保证产品具有相对的稳定性。其生产过程分为物料混合、熔融分散、热挤压、冷却、压片、破碎、分级筛选和包装工序。环氧粉末涂料的特点如下：1)环氧树脂分子结构内有大量的羟基，使得与金属等基材的附着力优异2)熔融粘度较低，成膜后涂层的外观流平效果好，固化反应时没有副反应，涂层表面不易产生针孔，缩孔等弊病3)涂膜的硬度高，抗划伤性能优异4)环氧树脂结构一般含有双酚A骨架，柔韧性好的醚链，涂层的物理机械性能好5)成膜分子结构中不含有酯基，耐腐蚀性能和耐化学性能突出，特别适合应用在防腐和防锈涂装方面目前环氧粉末涂料以双酚A型环氧树脂为主，主要用在防腐蚀和防锈以及部分无光粉末涂料等方面。但是，目前市面上的环氧粉末在沸水浸泡条件下，涂层容易与基材脱落，光泽降低，甚至颜色外观会发生明显改变。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供了一种耐水、在沸水中浸泡不易脱落的耐水粉末涂料及其方法。本专利技术的第一个方面，提供了一种耐水粉末涂料，所述粉末涂料为以下原料组分及重量份：所述酚醛环氧树脂的环氧当量是所述酚类固化剂的酚羟基当量的2-4.5倍。优选地，所述酚醛环氧树脂的环氧当量为650-900g/eq，软化点为90-110℃。优选地，所述酚类固化剂的酚羟基当量为200-300g/eq之间，软化点为80-95℃。优选地，蜡粉分子量为1500-6000，粒度范围为1-20微米。优选地，填料为硅灰石，平均粒径在5-20微米之间，白度大于80。优选地，所述的流动助剂为丙烯酸酯聚合物流平剂，安息香，701增光剂中的一种或多种组合。优选地，所述的抗氧剂为1010、1076或168中的一种或多种组合；进一步优选地，所述抗氧剂为巴斯夫1010与巴斯夫168发的混合试剂。优选地，所述的颜料为钛白，其他有机或者无机颜料。优选地，所述的附着力促进剂是一种特殊的功能助剂，熔点在100-125℃之间，密度在1-1.2g/cm3之间。本专利技术的第二个方面，提供了一种粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：1)按原料组分重量份混合原料；2)将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中挤出、熔融混合均匀,熔融挤出物经冷却压辊机直接压片冷却，挤出机各温区温度范围为95-115℃；3)用破碎机破碎，然后由分级过筛设备磨粉得到最终的粉末涂料。本专利技术的第三个方面，提供了本专利技术的粉末涂料在管材中的应用。本专利技术产品的原理主要包括：1、本专利技术的酚醛环氧树脂的环氧当量是所述酚类固化剂的酚羟基当量的2-4.5倍，是由于按照本专利技术的比重配比时酚醛环氧树脂的官能团与酚类固化剂的官能团反应在此当量的比例下可以实现反应更加充分，且产品的防腐增强。2、本专利技术采用平均粒径为5-20微米、白度大于80的硅灰石为填料，经过专利技术人反复实验对比发现，采用本专利技术的填料制得的涂料相对其他填料而言具有明显的防水、防腐性能增强的效果，分析原理可能是由于本专利技术的硅灰石平均粒径及白度的限定，促使硅灰石的分子结构紧密，从而避免了水的渗入，此外，本专利技术采用特定的平均粒径及白度的硅灰石，能够使硅灰石在体系中分散均匀。3、本专利技术采用蜡粉分子量在1500-6000之间，粒度范围在1-20微米之间，蜡粉一方面增加了涂料的硬度，另一方面也为涂料增加了一道防水层；从而增加了涂料的防水性能。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术以高性能的酚醛环氧树脂，酚类固化剂为成膜活性物质，制备的涂层耐沸水性能优异。具体实施方式以下将对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。实施例1本实施例中所用的热熔胶为以下组分及重量份：本实施例中，酚醛环氧树脂的环氧当量为700g/eq，软化点为98℃。本实施例中，酚类固化剂的酚羟基当量为250g/eq之间，软化点为80℃。本实施例中，抗氧剂为1010和168的复配物(两者的重量比为2：1)。本实施例中，蜡粉分子量在3500，粒度为5微米。本实施例中，填料为硅灰石，平均粒径为10微米，白度大于80。本实施例中，流动助剂为701增光剂。本实施例中，颜料为钛白。本实施例中，附着力促进剂熔点在100℃，密度在1g/cm3。本实施例的热熔胶制备方法主要包括以下步骤：1)称取规定重量份的酚醛环氧树脂、固化剂、流动助剂、抗氧剂和颜料，填料等，将以上组分加入到高速搅拌型混合机中，预混合均匀；2)将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中挤出、熔融混合均匀，熔融挤出物经冷却压辊机直接压片冷却。挤出机各温区温度为：一温区105，二温区105℃；3)压片后破碎机破碎，然后由分级过筛设备磨粉得到最终的粉末涂料。实施例2本实施例中所用的热熔胶为以下组分及重量份：本实施例中，酚醛环氧树脂的环氧当量为800g/eq，软化点为105℃。本实施例中，酚类固化剂的酚羟基当量为280g/eq，软化点为90℃。本实施例中，抗氧剂为1010和168的复配物(两者的重量比为2：1)。本实施例中，蜡粉分子量在6000，粒度范围在20微米。本实施例中，填料为硅灰石。平均粒径为15微米，白度大于80。本实施例中，流动助剂为701增光剂。本实施例中，颜料为钛白。本实施例中，附着力促进剂熔点在100℃，密度在1g/cm3。本实施例的热熔胶制备方法主要包括以下步骤：1)称取规定重量份的酚醛环氧树脂、固化剂、流动助剂、抗氧剂和颜料，填料等，将以上组分加入到高速搅拌型混合机中，预混合均匀；2)将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中挤出、熔融混合均匀，熔融挤出物经冷却压辊机直接压片冷却。挤出机各温区温度为：一温区105，二温区105℃；3)压片后破碎机破碎，然后由分级过筛设备磨粉得到最终的粉末涂料。实施例3将实施例1、实施例2制备的粉末涂料和市售的粉末涂料按照以下测试方法进行测试：1)制样：将钢管表面处理后，于150℃烘箱中预热20min，而后静电喷涂粉末待测样品，放入180℃烘箱中固化15-20min，取出后充分冷却至室温；2)测试：将固化涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐水粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料为以下原料组分及重量份：

【技术特征摘要】
1.一种耐水粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料为以下原料组分及重量份：所述酚醛环氧树脂的环氧当量是所述酚类固化剂的酚羟基当量的2-4.5倍。2.如权利要求1所述耐水粉末涂料，其特征在于，所述的酚醛环氧树脂的环氧当量范围为650-900g/eq，软化点为90-110℃。3.如权利要求1所述耐水粉末涂料，其特征在于，所述酚类固化剂的酚羟基当量范围为200-300g/eq，软化点为80-95℃。4.如权利要求1所述耐水粉末涂料，其特征在于，所述蜡粉分子量为1500-6000，粒度为1-20微米。5.如权利要求1所述耐水粉末涂料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳贵，毕宏江，汪丽，杨少辉，
申请(专利权)人：上海邦中新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31