一种高耐磨粉末涂料及其制备方法与流程

文档序号:23462805发布日期:2020-12-29 12:43阅读:138来源:国知局
本发明涉及粉末涂料
技术领域
,尤其涉及一种高耐磨粉末涂料及其制备方法。
背景技术
:粉末涂料在整个涂料技术中是一个飞速发展的领域。由于其voc排放几乎为零,环保要求更加驱动了它的迅猛发展。全球及中国的环保法规要求越来越严格,有效促进了环保型粉末涂料行业的发展。在某些特殊的场合,对粉末涂料的耐磨性能提出了更高的要求,但是由于其受限于树脂玻璃化温度和不含溶剂操作粘度有限,现有技术还未有高耐磨性能的粉末涂料供应市场。现有技术通过降低膜的厚度来提高涂层耐磨性能的同时会减低涂层的保护性功能和外观要求。因此,很有必要在现有技术的基础上一种高耐磨粉末涂料及其制备方法以解决上述问题。技术实现要素:有鉴于此,本发明提供了一种高耐磨粉末涂料及其制备方法,其耐磨性能得到大幅提升。本发明提供一种高耐磨粉末涂料,原料按重量组份包括:聚酰胺树脂70-85份玄武岩纤维10-30份交联剂4-9份流平剂2-4份竹粉0.5-1.6份钛白粉20-45份。优选的,所述交联剂采用叔丁基过氧化碳酸异丙酯、1-双(过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、1,1-双(叔戊基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷中的一种或多种混合而成。优选的,所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷、聚二甲基硅氧烷以及聚醚聚酯改性有机硅氧烷中的一种。优选的,所述玄武岩纤维直径为0.1-0.2μm,长度为30-80μm。优选的,所述竹粉的粒度为60-80目。本发明还提供一种上述的高耐磨粉末涂料的制备方法,包括如下步骤:将所述原料混合均匀,并粉碎至70-80目;将混料加入双螺杆挤出机中,螺杆转速为150-200r/min,机腔温度为100-120℃,机头温度为120-150℃,熔融挤出,得到挤出物;将熔融挤出物加入至压片机中,压片成型后进行在氮气氛围中冷却;将压片加入破碎机中破碎,将破碎后的压片经研磨机研磨粉碎,粉碎后过200-400目,得到粉末涂料。与相关技术相比,本发明提供了一种高耐磨粉末涂料及其制备方法,发明提供的具有高耐磨性能的粉末涂料,各原料组成及原料之间的配比科学合理,不含任何的挥发溶剂及有害重金属,具有优异的耐磨性能和抗冲击性能,并且具有硬度高、附着力强等综合性能,化学性质稳定,可应用于高耐磨场合,满足市场需求,经久耐用,性能优越,并且不会对粉末涂料生产设备造成损耗,降低生产成本,易推广应用,客服现有技术的不足。且固态粉末涂料储存和运输安全,优于液体涂料,是一种环保型粉末涂料。具体实施方式下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。本发明提供一种高耐磨粉末涂料,原料按重量组份包括:聚酰胺树脂70-85份玄武岩纤维10-30份交联剂4-9份流平剂2-4份竹粉0.5-1.6份钛白粉20-45份。聚酰胺树脂本身具有良好的耐磨性能,并且还具有无毒、质轻、优良的机械强度及较好的耐腐蚀性,玄武岩纤维为非晶体物质,主要由sio4四面体共顶连接形成链状骨架结构,其表面的si-o、al-o、fe-o键与聚酰胺之间结合形成氢键,使得复合材料具有较强的表面织力,大幅提升压缩强度和硬度及耐磨损性能,同时,交联剂、及钛白粉等高分子助剂与纤维之间的结合能力很强,可以沉积在纤维表面,在纤维之间起到连接作用,进一步增加了材料的强度,提高耐磨性能。所述竹粉的添加,可以增加粉末涂料的防潮、防虫功能,同时还可以提供一种清香。优选的,所述交联剂采用叔丁基过氧化碳酸异丙酯、1-双(过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、1,1-双(叔戊基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷中的一种或多种混合而成。优选的,所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷、聚二甲基硅氧烷以及聚醚聚酯改性有机硅氧烷中的一种。优选的,所述玄武岩纤维直径为0.1-0.2μm,长度为30-80μm。优选的,所述竹粉的粒度为60-80目。本发明还提供一种上述的高耐磨粉末涂料的制备方法,包括如下步骤:将所述原料混合均匀,并粉碎至70-80目;将混料加入双螺杆挤出机中,螺杆转速为150-200r/min,机腔温度为100-120℃,机头温度为120-150℃,熔融挤出,得到挤出物;将熔融挤出物加入至压片机中,压片成型后进行在氮气氛围中冷却;将压片加入破碎机中破碎,将破碎后的压片经研磨机研磨粉碎,粉碎后过200-400目,得到粉末涂料。具体实施例1聚酰胺树脂70份玄武岩纤维30份交联剂4份流平剂4份竹粉0.5份钛白粉45份。其中,所述交联剂采用叔丁基过氧化碳酸异丙酯;所述流平剂为烷基改性有机硅氧烷;所述玄武岩纤维直径为0.1μm,长度为30μm;所述竹粉的粒度为60目。本发明还提供一种上述的高耐磨粉末涂料的制备方法,包括如下步骤:将所述原料混合均匀,并粉碎至70目;将混料加入双螺杆挤出机中,螺杆转速为150r/min,机腔温度为100℃,机头温度为120℃,熔融挤出,得到挤出物;将熔融挤出物加入至压片机中,压片成型后进行在氮气氛围中冷却;将压片加入破碎机中破碎,将破碎后的压片经研磨机研磨粉碎,粉碎后过200目,得到粉末涂料。具体实施例2一种高耐磨粉末涂料,原料按重量组份包括:聚酰胺树脂75份玄武岩纤维20份交联剂5份流平剂3份竹粉0.7份钛白粉40份。优选的,所述交联剂采用1-双(过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷;所述流平剂为聚二甲基硅氧烷;所述玄武岩纤维直径为0.15μm,长度为50μm。优选的,所述竹粉的粒度为70目。本发明还提供一种上述的高耐磨粉末涂料的制备方法,包括如下步骤:将所述原料混合均匀,并粉碎至75目;将混料加入双螺杆挤出机中,螺杆转速为180r/min,机腔温度为110℃,机头温度为130℃,熔融挤出,得到挤出物;将熔融挤出物加入至压片机中,压片成型后进行在氮气氛围中冷却;将压片加入破碎机中破碎,将破碎后的压片经研磨机研磨粉碎,粉碎后过300目,得到粉末涂料。具体实施例3一种高耐磨粉末涂料,原料按重量组份包括:聚酰胺树脂80份玄武岩纤维15份交联剂7份流平剂2.5份竹粉1.2份钛白粉30份。优选的,所述交联剂采用叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯;所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷;所述玄武岩纤维直径为0.2μm,长度为80μm;所述竹粉的粒度为80目。本发明还提供一种上述的高耐磨粉末涂料的制备方法,包括如下步骤:将所述原料混合均匀,并粉碎至80目;将混料加入双螺杆挤出机中,螺杆转速为200r/min,机腔温度为120℃,机头温度为150℃,熔融挤出,得到挤出物;将熔融挤出物加入至压片机中,压片成型后进行在氮气氛围中冷却;将压片加入破碎机中破碎,将破碎后的压片经研磨机研磨粉碎,粉碎后过400目,得到粉末涂料。具体实施例4一种高耐磨粉末涂料,原料按重量组份包括:聚酰胺树脂85份玄武岩纤维10份交联剂9份流平剂2份竹粉1.6份钛白粉20份。优选的,所述交联剂采用1,1-双(叔戊基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷;所述流平剂为烷基改性有机硅氧;所述玄武岩纤维直径为0.2μm,长度为80μm;所述竹粉的粒度为80目。本发明还提供一种上述的高耐磨粉末涂料的制备方法,包括如下步骤:将所述原料混合均匀,并粉碎至80目;将混料加入双螺杆挤出机中,螺杆转速为150r/min,机腔温度为100℃,机头温度为150℃,熔融挤出,得到挤出物;将熔融挤出物加入至压片机中,压片成型后进行在氮气氛围中冷却;将压片加入破碎机中破碎,将破碎后的压片经研磨机研磨粉碎,粉碎后过400目,得到粉末涂料。分别取实施例1至4制备得到的高耐磨性能的粉末涂料样品及市售的普通粉料涂料对比样品,经gema静电喷枪涂布于尺寸为100x100x0.7mm的铝板上,涂膜厚度约为100μm。然后于热风烘箱中在160℃固化15分钟,选用s-33型砂纸作摩擦材料,每测试100转换新砂纸,测试载荷为500克。测量200转涂层磨耗量。具体试验结果如下表所示:测试样品重量损失(mg)实施例193.7实施例294.2实施例394.1实施例497.5对比例160.6由以上试验结果表明,本发明提供的高耐磨性能粉末涂料,经过大量实验筛选得到耐磨粒子及其包覆材料,能明显提高粉末涂料耐磨性,是一种优良、易推广应用的粉末涂料。与相关技术相比,本发明提供了一种高耐磨粉末涂料及其制备方法,发明提供的具有高耐磨性能的粉末涂料,各原料组成及原料之间的配比科学合理,不含任何的挥发溶剂及有害重金属,具有优异的耐磨性能和抗冲击性能,并且具有硬度高、附着力强等综合性能,化学性质稳定,可应用于高耐磨场合,满足市场需求,经久耐用,性能优越,并且不会对粉末涂料生产设备造成损耗,降低生产成本,易推广应用,客服现有技术的不足。且固态粉末涂料储存和运输安全,优于液体涂料,是一种环保型粉末涂料。本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本文进行了详细的介绍,应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。当前第1页12
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