一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种聚乙烯粉末涂料，具体涉及一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石 的改性聚乙烯粉末涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚乙烯粉末涂料在现有的热塑性粉末涂料中占有很大的比重，它的优点主要表现 为原料便宜、耐化学腐蚀、良好的电绝缘性以及低温稳定性，然而它的缺点也比较明显，使 用时机械强度较差，涂膜附着力差，表面易龟裂，防腐和耐候性也有待提高，若要继续扩大 聚乙烯粉末涂料的使用范围，提高其在同类产品中的竞争力，改善其使用性能势在必行。
[0003] 目前改进聚乙烯的性能途径主要分为物理改性和化学改性两种方法，虽然这些改 性方法目前都得到普遍应用，在改善聚乙烯粉末涂料的性能方面也发挥了积极的作用，然 而，不论是改性填料、共混改性的高分子材料或者接枝、交联单体，它们与聚乙烯基料的相 容性和结合活性尤为重要，也是保证改性效率、提高原料利用率的根本；因此改善这些传统 改性材料的性能，同时结合新材料的使用，可以研制出性能更为优良的聚乙烯粉末涂料。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于，制备一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末 涂料及其制备方法，该发明中添加的改性填料的活性得到提高，原料的利用率更高，改性后 的聚乙烯粉末涂料使用性能更佳，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0005] -种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制备方法，其特 征在于，该粉末涂料由以下重量份的原料制成：纳米羟基磷灰石5_8、2_丙烯酰胺-2-甲基 丙磺酸0. 01-0. 02、苯乙烯-丙烯腈共聚物15-18、二甘醇二苯甲酸酯4-6、玻化微珠2-4、马 来酸酐1-3、聚乙二醇2-3、颜料5-8、铝酸酯偶联剂DL-4112-3、抗氧剂2-3、聚乙烯40-50 ;
[0006] 所述的一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制备方 法，其制备方法为：
[0007] (1)先将纳米羟基磷灰石在200-300°C的氧气氛围内煅烧2-3h，随后冷却至室温， 得活化纳米羟基磷灰石粉体，随后再将活化纳米羟基磷灰石粉体与〇. 3-0. 5重量份的铝酸 酯偶联剂DL-411、马来酸酐混合，加热至60-80°C，搅拌混合2-2. 5h，得马来酸酐接枝活化 纳米羟基磷灰石粉体备用；
[0008] (2)将聚乙二醇溶于15-18重量份的水中，再将苯乙烯-丙烯腈共聚物与聚乙烯 一起投入聚乙二醇水溶液中，高速搅拌混合60-80min后将混合物料烘干除去水分，最后 再加入步骤（1)所得的马来酸酐接枝活化纳米羟基磷灰石粉体及其它剩余成分，预混合 80-100min，随后投入双螺杆挤出机中熔融混合挤出造粒，粒料送入磨粉机磨成细粉后再进 入筛粉机分级，即得。
[0009] 本发明制备的改性聚乙烯粉末涂料的优点在于：将纳米羟基磷灰石预先进行了氧 活化处理，在其表面接枝马来酸酐，使得纳米羟基磷灰石与高分子材料间有更好的连接活 性，材料的改性效果更好，原料的利用率也更高，制得的聚乙烯粉末涂料改性效果进一步提 升，原料利用率极大提高，本发明制备的粉末涂料表现出良好的流动性和附着性，形成的涂 层兼具良好的强度和韧性，抗应力开裂性能好，产品环保安全，涂装效果优良。
【具体实施方式】
[0010] 实施例
[0011] 本实施例的涂料由以下重量份的原料制成：纳米羟基磷灰石6、2_丙烯酰胺-2-甲 基丙磺酸0.01、苯乙烯-丙烯腈共聚物16、二甘醇二苯甲酸酯5、玻化微珠3、马来酸酐2、聚 乙二醇2. 5、颜料6、铝酸酯偶联剂DL-411 2. 5、抗氧剂2。5、聚乙烯45。
[0012] 该粉末涂料的制备方法为：
[0013] (1)先将纳米羟基磷灰石在250°C的氧气氛围内煅烧2. 5h，随后冷却至室温，得活 化纳米羟基磷灰石粉体，随后再将活化纳米羟基磷灰石粉体与0. 4重量份的铝酸酯偶联剂 DL-411、马来酸酐混合，加热至70°C，搅拌混合2. 2h，得马来酸酐接枝活化纳米羟基磷灰石 粉体备用；
[0014] (2)将聚乙二醇溶于16重量份的水中，再将苯乙烯-丙烯腈共聚物与聚乙烯一起 投入聚乙二醇水溶液中，高速搅拌混合70min后将混合物料烘干除去水分，最后再加入步 骤（1)所得的马来酸酐接枝活化纳米羟基磷灰石粉体及其它剩余成分，预混合90min，随后 投入双螺杆挤出机中熔融混合挤出造粒，粒料送入磨粉机磨成细粉后再进入筛粉机分级， 取200-300目产品分装即得。
[0015] 本实施例所制得的聚乙烯粉末涂料性能测试结果为：
[0016]
【主权项】
1. 一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制备方法，其特征 在于，该粉末涂料由以下重量份的原料制成：纳米羟基磷灰石5-8、2_丙烯酰胺-2-甲基丙 磺酸0. 01-0. 02、苯乙烯-丙烯腈共聚物15-18、二甘醇二苯甲酸酯4-6、玻化微珠2-4、马来 酸酐1-3、聚乙二醇2-3、颜料5-8、铝酸酯偶联剂DL-411 2-3、抗氧剂2-3、聚乙烯40-50。
2. 如权利要求1所述的一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料 及其制备方法，其制备方法为： (1) 先将纳米羟基磷灰石在200-300°C的氧气氛围内煅烧2-3h，随后冷却至室温，得活 化纳米羟基磷灰石粉体，随后再将活化纳米羟基磷灰石粉体与0. 3-0. 5重量份的铝酸酯偶 联剂DL-411、马来酸酐混合，加热至60-80°C，搅拌混合2-2. 5h，得马来酸酐接枝活化纳米 羟基磷灰石粉体备用； (2) 将聚乙二醇溶于15-18重量份的水中，再将苯乙烯-丙烯腈共聚物与聚乙烯一起投 入聚乙二醇水溶液中，高速搅拌混合60-80min后将混合物料烘干除去水分，最后再加入步 骤（1)所得的马来酸酐接枝活化纳米羟基磷灰石粉体及其它剩余成分，预混合80-100min， 随后投入双螺杆挤出机中熔融混合挤出造粒，粒料送入磨粉机磨成细粉后再进入筛粉机分 级，即得。
【专利摘要】本发明涉及一种聚乙烯粉末涂料，具体涉及一种含马来酸酐接枝纳米羟基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制备方法，该粉末涂料由如下重量份的原料制成：纳米羟基磷灰石5-8、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.01-0.02、苯乙烯-丙烯腈共聚物15-18、二甘醇二苯甲酸酯4-6、玻化微珠2-4、马来酸酐1-3、聚乙二醇2-3、颜料5-8、铝酸酯偶联剂DL-411 2-3、抗氧剂2-3、聚乙烯40-50；本发明将无机填料进行活化接枝处理，使其与高分子材料间有更好的反应活性，材料的改性效果更好，制得的聚乙烯粉末涂料改性效果进一步提升，原料利用率极大提高，使用时表现出良好的流动性和附着性，形成的涂层兼具良好的强度和韧性，抗应力开裂性能好，产品环保安全，涂装效果优良。
【IPC分类】C09D4-02, C09D5-03, C09D4-06, C09D7-12
【公开号】CN104610801
【申请号】CN201510054402
【发明人】张庆
【申请人】芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月2日