本發(fā)明屬于涂料領域，具體涉及一種空心磁性粉末涂料的制備方法。
背景技術(shù)：
粉末涂料是一種新型的不含溶劑100%固體粉末狀涂料，具有無溶劑、無污染、可回收、環(huán)保、節(jié)省能源和資源、減輕勞動強度和涂膜機械強度高等特點，粉末涂料是與一般涂料完全不同的形態(tài)，它是以微細粉末的狀態(tài)存在的。由于不使用溶劑，所以稱為粉末涂料。粉末涂料的主要特點有：具有無害、高效率、節(jié)省資源和環(huán)保特點；聚丙烯粉末涂層具有優(yōu)良的防腐蝕性能，耐化學藥品性及優(yōu)異的電絕緣性和耐紫外線輻射性，可用于化工池槽、葉輪、泵、管道內(nèi)壁、儀表外殼、金屬板材、冰箱內(nèi)網(wǎng)板、汽車零部件等；但是傳統(tǒng)聚丙烯粉末涂料中加入的無機填料往往容易造成團聚，降低成品涂料的貯存穩(wěn)定性強度；
目前，隨著廣告行業(yè)的發(fā)展越來越迅速，廣告展示的底板有木質(zhì)板材、塑料板材、木塑板材、金屬板材等，傳統(tǒng)直接將廣告采用噴印或者涂刷等方式容易造成嚴重的資源浪費，更換廣告還需要進行清洗等處理，費時費力又不方便，因此本發(fā)明打算研究一種全新的磁性涂料，該涂料對于各種基材的粘結(jié)強度高，通過將基材表面賦予磁性，然后將廣告做成磁性的貼膜，在更換廣告時，只需要更換磁性貼膜即可，解決了傳統(tǒng)的大面積需要經(jīng)常更換畫面的廣告所面臨的運輸成本高，安裝限時，費時和安裝人力成本高的問題，同時本發(fā)明的涂料可以自由選擇涂覆面積，根據(jù)廣告貼膜的大小來對基材進行磁性涂覆，選擇性好，實用性強，同時，本發(fā)明的涂料也可以用于廣告貼膜的磁性涂覆，該貼膜也可以做成木質(zhì)、塑料、金屬等材質(zhì)，然后采用本發(fā)明的涂料進行涂覆，改變了傳統(tǒng)的廣告展示模式，具有很好的社會效益。
同時作為保溫涂料來說，空心玻璃微珠是最常用的添加劑，但是其表面穩(wěn)定性差，容易破損。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種磁性微球溶膠保溫涂料的制備方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種空心磁性粉末涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）取20-30重量份的六水三氯化鐵，加入到其重量4-6倍的乙二醇中，攪拌均勻，加入1-2重量份的三乙胺，在50-60℃下保溫攪拌1-2小時，得胺化鐵鹽溶液；
（2）取0.7-1重量份的引發(fā)劑，加入到其重量20-30倍的去離子水中，攪拌均勻；
（3）取2-4重量份的黃原膠，加入到其重量10-20倍的去離子水中，在70-80℃下保溫攪拌10-15分鐘，加入10-15重量份的尿素，攪拌至常溫，得尿素乳液；
（4）取40-50重量份的甲基丙烯酸甲酯，與2-4重量份的油酸混合，在40-50℃下預熱10-20分鐘，加入到混合料重量2-3倍的去離子水中，攪拌均勻，送入到反應釜中，通入氮氣，調(diào)節(jié)反應釜溫度為70-80℃，滴加上述引發(fā)劑水溶液，滴加完畢后攪拌反應4-5小時，出料，冷卻至常溫，得油酸摻雜聚酯；
（5）取上述油酸摻雜聚酯，加入到胺化鐵鹽溶液中，攪拌均勻，加入上述尿素乳液，送入到反應釜中，在150-160℃下攪拌反應3-4小時，出料，送入到50-60℃的烘箱中，干燥1-2小時，得酰胺化磁性聚酯；
（6）取上述酰胺化磁性聚酯，加入到其重量10-14倍的丙酮中，攪拌2-3小時，出料，常溫干燥，得酰胺空心磁性微球；
（7）取120-140重量份的聚丙烯粉，加入到其重量1.4-2倍的無水乙醇中，攪拌均勻，加入2-3重量份的γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，升高溫度為60-65℃，保溫攪拌1-2小時，蒸餾除去乙醇，常溫干燥，得環(huán)氧化聚丙烯；
（8）取上述酰胺空心磁性微球，加入到其重量20-34倍的去離子水中，攪拌均勻，加入上述環(huán)氧化聚丙烯，送入到反應釜中，升高溫度為150-160℃，保溫攪拌2-3小時，期間每隔10-15分鐘檢測下反應釜中溶液的酸堿度，并通過加入乙酸或者氫氧化鈉來保持酸堿度為11-13，出料冷卻，得空心磁性微球改性聚丙烯；
（9）取上述空心磁性微球改性聚丙烯，與3-4重量份的檸檬酸三丁酯混合，送入到擠出機中，熔融擠出，冷卻，磨成細粉，過篩，即得空心磁性粉末涂料。
所述的引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鈉中的一種。
本發(fā)明的優(yōu)點：
本發(fā)明首先將氯化鐵通過三乙胺處理，得到胺化鐵鹽溶液；然后以甲基丙烯酸甲酯為單體，通過油酸摻雜，在引發(fā)劑作用下聚合，得到油酸摻雜聚酯，然后與胺化鐵鹽溶液混合，加入含有黃原膠的尿素乳液，在高溫下進行水熱反應，將得到的磁性氧化物沉積包覆到聚酯表面，得到酰胺化磁性聚酯，然后在丙酮中分散溶解聚酯，得到酰胺空心磁性微球，然后將聚丙烯粉通過環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑處理，得到環(huán)氧化聚丙烯，然后與酰胺空心磁性微球混合，在堿性、高溫下反應，酰胺基能夠打開聚丙烯表面的環(huán)氧基團，連接在聚丙烯表面，從而改善了空心磁性微球在聚丙烯間的分散性，提高了成品涂料的貯存穩(wěn)定性，有效的降低了團聚；提高了涂膜的力學性能；
本發(fā)明加入的空心磁性微球相對于傳統(tǒng)的空心玻璃微珠，不僅具有很好的保溫性，還具有很好的磁性、穩(wěn)定性和表面強度，不易破裂；
本發(fā)明的涂料主要用于廣告展示，通過將基材表面賦予磁性，然后將廣告做成磁性的貼膜，在更換廣告時，只需要更換磁性貼膜即可，解決了傳統(tǒng)的大面積需要經(jīng)常更換畫面的廣告所面臨的運輸成本高，安裝限時，費時和安裝人力成本高的問題，同時本發(fā)明的涂料可以自由選擇涂覆面積，根據(jù)廣告貼膜的大小來對基材進行磁性涂覆，選擇性好，實用性強，同時，本發(fā)明的涂料也可以用于廣告貼膜的磁性涂覆，該貼膜也可以做成木質(zhì)、塑料、金屬等材質(zhì)，然后采用本發(fā)明的涂料進行涂覆，改變了傳統(tǒng)的廣告展示模式，具有很好的社會效益。
具體實施方式
實施例1
一種空心磁性粉末涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）取30重量份的六水三氯化鐵，加入到其重量6倍的乙二醇中，攪拌均勻，加入2重量份的三乙胺，在60℃下保溫攪拌2小時，得胺化鐵鹽溶液；
（2）取1重量份的引發(fā)劑，加入到其重量30倍的去離子水中，攪拌均勻；
（3）取4重量份的黃原膠，加入到其重量20倍的去離子水中，在70-80℃下保溫攪拌15分鐘，加入15重量份的尿素，攪拌至常溫，得尿素乳液；
（4）取50重量份的甲基丙烯酸甲酯，與4重量份的油酸混合，在50℃下預熱20分鐘，加入到混合料重量3倍的去離子水中，攪拌均勻，送入到反應釜中，通入氮氣，調(diào)節(jié)反應釜溫度為80℃，滴加上述引發(fā)劑水溶液，滴加完畢后攪拌反應5小時，出料，冷卻至常溫，得油酸摻雜聚酯；
（5）取上述油酸摻雜聚酯，加入到胺化鐵鹽溶液中，攪拌均勻，加入上述尿素乳液，送入到反應釜中，在160℃下攪拌反應4小時，出料，送入到60℃的烘箱中，干燥2小時，得酰胺化磁性聚酯；
（6）取上述酰胺化磁性聚酯，加入到其重量14倍的丙酮中，攪拌3小時，出料，常溫干燥，得酰胺空心磁性微球；
（7）取140重量份的聚丙烯粉，加入到其重量2倍的無水乙醇中，攪拌均勻，加入3重量份的γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，升高溫度為65℃，保溫攪拌2小時，蒸餾除去乙醇，常溫干燥，得環(huán)氧化聚丙烯；
（8）取上述酰胺空心磁性微球，加入到其重量34倍的去離子水中，攪拌均勻，加入上述環(huán)氧化聚丙烯，送入到反應釜中，升高溫度為160℃，保溫攪拌3小時，期間每隔15分鐘檢測下反應釜中溶液的酸堿度，并通過加入乙酸或者氫氧化鈉來保持酸堿度為13，出料冷卻，得空心磁性微球改性聚丙烯；
（9）取上述空心磁性微球改性聚丙烯，與4重量份的檸檬酸三丁酯混合，送入到擠出機中，熔融擠出，冷卻，磨成細粉，過篩，即得空心磁性粉末涂料。
所述的引發(fā)劑為過硫酸鈉。
實施例2
一種空心磁性粉末涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）取20重量份的六水三氯化鐵，加入到其重量4倍的乙二醇中，攪拌均勻，加入1重量份的三乙胺，在50-60℃下保溫攪拌1小時，得胺化鐵鹽溶液；
（2）取0.7重量份的引發(fā)劑，加入到其重量20倍的去離子水中，攪拌均勻；
（3）取2重量份的黃原膠，加入到其重量10倍的去離子水中，在70℃下保溫攪拌10分鐘，加入10重量份的尿素，攪拌至常溫，得尿素乳液；
（4）取40重量份的甲基丙烯酸甲酯，與2重量份的油酸混合，在40℃下預熱10分鐘，加入到混合料重量2倍的去離子水中，攪拌均勻，送入到反應釜中，通入氮氣，調(diào)節(jié)反應釜溫度為70℃，滴加上述引發(fā)劑水溶液，滴加完畢后攪拌反應4小時，出料，冷卻至常溫，得油酸摻雜聚酯；
（5）取上述油酸摻雜聚酯，加入到胺化鐵鹽溶液中，攪拌均勻，加入上述尿素乳液，送入到反應釜中，在150℃下攪拌反應3小時，出料，送入到50℃的烘箱中，干燥1小時，得酰胺化磁性聚酯；
（6）取上述酰胺化磁性聚酯，加入到其重量10倍的丙酮中，攪拌2小時，出料，常溫干燥，得酰胺空心磁性微球；
（7）取120重量份的聚丙烯粉，加入到其重量1.4倍的無水乙醇中，攪拌均勻，加入2重量份的γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，升高溫度為60℃，保溫攪拌1小時，蒸餾除去乙醇，常溫干燥，得環(huán)氧化聚丙烯；
（8）取上述酰胺空心磁性微球，加入到其重量20倍的去離子水中，攪拌均勻，加入上述環(huán)氧化聚丙烯，送入到反應釜中，升高溫度為150℃，保溫攪拌2小時，期間每隔10-分鐘檢測下反應釜中溶液的酸堿度，并通過加入乙酸或者氫氧化鈉來保持酸堿度為11，出料冷卻，得空心磁性微球改性聚丙烯；
（9）取上述空心磁性微球改性聚丙烯，與3重量份的檸檬酸三丁酯混合，送入到擠出機中，熔融擠出，冷卻，磨成細粉，過篩，即得空心磁性粉末涂料。
所述的引發(fā)劑為過硫酸銨。
性能測試：
貯存穩(wěn)定性測試：
取本發(fā)明的粉末涂料與市售聚丙烯粉末涂料各100g，放入2個試管，垂直輕擊試管底部并用重物從試管口給試樣壓力，以確保試管中的試樣填實，水平放置，輕輕敲擊裝有粉末涂料的尾端，觀察粉末涂料是否能夠自由流動，把粉末涂料傾斜倒至一干凈表面，觀察是否結(jié)塊；
可以看出，本發(fā)明的粉末涂料無團聚或者結(jié)塊，而市售聚丙烯粉末涂料有輕微的結(jié)塊，且有的結(jié)塊需要用手壓才能粉碎；
抗沖擊性能測試按照gb/t1732-93（漆膜耐沖擊性測定法）進行測試：
市售聚丙烯粉末涂料的抗沖擊強度為20-23kg.cm、本發(fā)明的粉末涂料的抗沖擊強度為28-30kg.cm；
導熱率測試：
將本發(fā)明的粉末涂料、市售聚丙烯粉末涂料分別用壓片機壓成薄片，薄片的直徑為3cm，用標樣校準儀器，校準后將薄片放入導熱系數(shù)測定儀中進行測試；
市售聚丙烯粉末涂料的熱導率為0.27-0.3w/m.k、本發(fā)明的粉末涂料的熱導率為0.10-0.15w/m.k。
可以看出，本發(fā)明的粉末涂料不易結(jié)塊，不會形成團聚，成品涂料的貯存穩(wěn)定性高，抗沖擊性能高，導熱率低，保溫性好。