一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及粉末涂料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末 涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】：
[0002] 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(wú)溶劑、無(wú)污染、可 回收、環(huán)保、節(jié)省能源和資源、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和涂膜機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn)，主要分為熱塑性粉 末涂料和熱固性粉末涂料兩大類。熱固型粉末涂料是指以熱固性樹脂作為成膜物質(zhì)，加入 起交聯(lián)反應(yīng)的固化劑經(jīng)加熱后能形成不溶不熔的質(zhì)地堅(jiān)硬涂層。溫度再高該涂層也不會(huì)像 熱塑性涂層那樣軟化，而只能發(fā)生分解。由于熱固性粉末涂料所采用的樹脂為聚合度較低 的預(yù)聚物，分子量較低，所以涂層的流平性較好，具有較好的裝飾性，而且低分子量的預(yù)聚 物經(jīng)固化后，能形成網(wǎng)狀交聯(lián)的大分子，因而涂層具有較好防腐性和機(jī)械性能。故熱固性粉 末涂料發(fā)展尤為迅速。其中，環(huán)氧樹脂型粉末涂料由于具有優(yōu)異的與金屬粘合力、防腐蝕 性、硬度、柔韌性和沖擊強(qiáng)度，因此成為熱固性粉末涂料中首先應(yīng)用的品種。
[0003] 環(huán)氧樹脂涂層中由于芳香醚基團(tuán)的存在，對(duì)紫外線及其過(guò)敏，以致耐候性不高，在 烘烤或陽(yáng)光照射過(guò)程中易泛黃、粉化，影響光澤度，裝飾性極差。另外，由于其特殊結(jié)構(gòu)，一 般固化時(shí)間較長(zhǎng)，長(zhǎng)達(dá)15-20分鐘，部分涂料雖然能夠在160°C、15分鐘的條件下固化，但是 裝飾效果差，達(dá)不到保護(hù)、遮蓋的技術(shù)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種原料易得、投入成本低的鈉化沸石改性 環(huán)氧樹脂型粉末涂料及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0007] 環(huán)氧樹脂90-100份、沸石粉12-15份、10 %氯化鈉溶液20-25份、陶瓷粉10-13份、 硅藻土 8-10份、氧化銻4-6份、超細(xì)透明氧化鐵黃3-5份、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯3-5份、 聚酯改性有機(jī)硅氧烷2-4份、鄰苯二甲酸二丁酯2-3份、偏硼酸鈉1-2份、二甲苯30-35份、 乙醇35-40份。
[0008] 所述超細(xì)透明氧化鐵黃的制備方法是先取三氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液在 60-65°C反應(yīng)制得氫氧化鐵水溶膠，然后加入十二烷基磺酸鈉進(jìn)行表面處理，冷卻至室溫后 用氯仿萃取，取下層液于150-155?烘干，最后研磨即得。
[0009] 一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料的制備方法，包括下列步驟：
[0010] (1)先將沸石粉分散于10%氯化鈉溶液中，升溫至50-60°C保溫反應(yīng)2-3h，得到鈉 化沸石；
[0011] (2)先將環(huán)氧樹脂溶解于二甲苯和乙醇的混合溶劑中，再加入制得的鈉化沸石，混 合物先在超聲頻率22kHz、功率100-200W下超聲處理10-15min，然后在微波頻率2450MHz、 功率300-400W下微波處理5-10min，得到物料I ;
[0012] (3)將陶瓷粉、硅藻土、氧化銻和超細(xì)透明氧化鐵黃加入到球磨機(jī)中，球磨 10-15min后再加入物料I，球磨至粒度小于20 μπι，然后于70-80°C烘干，得到物料II ;
[0013] (4)將物料II、乙二醇雙偏苯三甲酸酐醋、聚酯改性有機(jī)硅氧烷、鄰苯二甲酸二丁 酯和偏硼酸鈉加入到高速混合機(jī)中，升溫至90-10(TC，保溫20-30min后將物料加入螺桿擠 出機(jī)中熔融擠出，擠出的物料經(jīng)冷卻壓平切割成片狀，再經(jīng)微粉機(jī)粉碎成粒徑為20-35 μπι 的粉體，最后進(jìn)行計(jì)量包裝。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是：
[0015] (1)該涂料不含毒性，不含溶劑和揮發(fā)有毒性物質(zhì)，符合環(huán)保要求；
[0016] (2)原料利用率尚，過(guò)噴的粉末可回收利用，利用率最尚可達(dá)99% ;
[0017] (3) -次性噴涂，無(wú)需底涂即可得到足夠厚度的涂膜，生產(chǎn)效率高；
[0018] (4)噴涂后形成一層致密的涂層，附著力、抗沖擊性好，并具有優(yōu)異的耐候性、耐腐 蝕性；
[0019] (5)采用袋式包裝，儲(chǔ)存、運(yùn)輸安全方便。
【具體實(shí)施方式】：
[0020] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0021] 實(shí)施例1
[0022] 一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0023] 環(huán)氧樹脂90份、沸石粉12份、10 %氯化鈉溶液20份、陶瓷粉10份、硅藻土 8份、 氧化銻4份、超細(xì)透明氧化鐵黃3份、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯3份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷 2份、鄰苯二甲酸二丁酯2份、偏硼酸鈉1份、二甲苯30份、乙醇35份。
[0024] 所述超細(xì)透明氧化鐵黃的制備方法是先取三氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液在 60-65°C反應(yīng)制得氫氧化鐵水溶膠，然后加入十二烷基磺酸鈉進(jìn)行表面處理，冷卻至室溫后 用氯仿萃取，取下層液于150-155?烘干，最后研磨即得。
[0025] 根據(jù)上述原料配比進(jìn)行鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料的制備，包括下列步 驟：
[0026] (1)先將沸石粉分散于10%氯化鈉溶液中，升溫至50_60°C保溫反應(yīng)2_3h，得到鈉 化沸石；
[0027] (2)先將環(huán)氧樹脂溶解于二甲苯和乙醇的混合溶劑中，再加入制得的鈉化沸石， 混合物先在超聲頻率22kHz、功率100W下超聲處理15min，然后在微波頻率2450MHz、功率 300W下微波處理lOmin，得到物料I ;
[0028] (3)將陶瓷粉、硅藻土、氧化銻和超細(xì)透明氧化鐵黃加入到球磨機(jī)中，球磨IOmin 后再加入物料I，球磨至粒度小于20 μL?，然后于70-80°C烘干，得到物料II ;
[0029] (4)將物料II、乙二醇雙偏苯三甲酸酐醋、聚酯改性有機(jī)硅氧烷、鄰苯二甲酸二丁 酯和偏硼酸鈉加入到高速混合機(jī)中，升溫至90-KKTC，保溫30min后將物料加入螺桿擠出 機(jī)中熔融擠出，擠出的物料經(jīng)冷卻壓平切割成片狀，再經(jīng)微粉機(jī)粉碎成粒徑為20-35 μ m的 粉體，最后進(jìn)行計(jì)量包裝。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] -種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0032] 環(huán)氧樹脂95份、沸石粉13份、10 %氯化鈉溶液22份、陶瓷粉11份、硅藻土 9份、 氧化銻5份、超細(xì)透明氧化鐵黃4份、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯4份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷 3份、鄰苯二甲酸二丁酯3份、偏硼酸鈉1份、二甲苯32份、乙醇37份。
[0033] 本實(shí)施例粉末涂料的制備方法同實(shí)施例1。
[0034] 實(shí)施例3
[0035] 一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0036] 環(huán)氧樹脂100份、沸石粉15份、10%氯化鈉溶液25份、陶瓷粉13份、硅藻土 10份、 氧化銻6份、超細(xì)透明氧化鐵黃5份、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯5份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷 4份、鄰苯二甲酸二丁酯3份、偏硼酸鈉2份、二甲苯35份、乙醇40份。
[0037] 本實(shí)施例粉末涂料的制備方法同實(shí)施例1。
[0038] 將實(shí)施例1-3制得的粉末涂料分別采用高壓靜電噴槍噴涂在0. 5mm厚的除銹、除 油和磷化后的冷軋鋼板上，然后在160°C下烘烤15min，涂層厚度60 μ m，對(duì)涂層進(jìn)行一系列 性能測(cè)試，結(jié)果如表1所示：
[0039] 表1實(shí)施例1-3涂層的性能測(cè)試結(jié)果

[0042] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料，其特征在于，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制 成： 環(huán)氧樹脂90-100份、沸石粉12-15份、10%氯化鈉溶液20-25份、陶瓷粉10-13份、娃 藻土 8-10份、氧化銻4-6份、超細(xì)透明氧化鐵黃3-5份、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯3-5份、 聚酯改性有機(jī)硅氧烷2-4份、鄰苯二甲酸二丁酯2-3份、偏硼酸鈉1-2份、二甲苯30-35份、 乙醇35-40份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料，其特征在于：所述超細(xì) 透明氧化鐵黃的制備方法是先取三氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液在60-65 °C反應(yīng)制得氫氧化 鐵水溶膠，然后加入十二烷基磺酸鈉進(jìn)行表面處理，冷卻至室溫后用氯仿萃取，取下層液于 15〇-155°C烘干，最后研磨即得。3. -種如權(quán)利要求1所述鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料的制備方法，其特征在 于，包括下列步驟： (1)先將沸石粉分散于10%氯化鈉溶液中，升溫至50-60°C保溫反應(yīng)2-3h，得到鈉化沸 石； ⑵先將環(huán)氧樹脂溶解于二甲苯和乙醇的混合溶劑中，再加入制得的鈉化沸石，混合物 先在超聲頻率22kHz、功率100-200W下超聲處理10-15min，然后在微波頻率2450MHz、功率 300-400W下微波處理5-10min，得到物料I ; (3) 將陶瓷粉、硅藻土、氧化銻和超細(xì)透明氧化鐵黃加入到球磨機(jī)中，球磨10-15min后 再加入物料I，球磨至粒度小于20 ym，然后于70-80°C烘干，得到物料II ; (4) 將物料II、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯、聚酯改性有機(jī)硅氧烷、鄰苯二甲酸二丁酯和 偏硼酸鈉加入到高速混合機(jī)中，升溫至90-KKTC，保溫20-30min后將物料加入螺桿擠出機(jī) 中熔融擠出，擠出的物料經(jīng)冷卻壓平切割成片狀，再經(jīng)微粉機(jī)粉碎成粒徑為20-35 y m的粉 體，最后進(jìn)行計(jì)量包裝。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鈉化沸石改性環(huán)氧樹脂型粉末涂料及其制備方法，涉及粉末涂料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：環(huán)氧樹脂90-100份、沸石粉12-15份、10％氯化鈉溶液20-25份、陶瓷粉10-13份、硅藻土8-10份、氧化銻4-6份、超細(xì)透明氧化鐵黃3-5份、乙二醇雙偏苯三甲酸酐酯3-5份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2-4份、鄰苯二甲酸二丁酯2-3份、偏硼酸鈉1-2份、二甲苯30-35份、乙醇35-40份。本發(fā)明制得的涂料不含毒性，不含溶劑和揮發(fā)有毒性物質(zhì)，符合環(huán)保要求；并且原料利用率高，過(guò)噴的粉末可回收利用，噴涂后形成一層致密的涂層，附著力、抗沖擊性好，并具有優(yōu)異的耐候性、耐腐蝕性。
【IPC分類】C09D7/12, C09D5/03, C09D163/00, C01G49/06
【公開號(hào)】CN104946077
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510329427
【發(fā)明人】司從輝, 司大勇, 陳安全, 司從翔
【申請(qǐng)人】蚌埠市陽(yáng)光粉沫涂料有限責(zé)任公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月15日