一種耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂料及制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于粉末涂料技術領域，尤其涉及一種耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂料及制備 方法和應用。
【背景技術】
[0002] 粉末涂料作為涂料的一大類近年來發(fā)展迅猛，尤其是隨著國家治理霧霾、污染的 力度加大，并將通過征收消費稅對我國涂料與涂裝行業(yè)VOC進行控制與治理，粉末涂料勢 必替代一部分油漆涂料和其他環(huán)保性涂料重新劃分涂料市場，其市場份額將不斷加大，這 就要求粉末涂料的質量也要不斷進步，跟進市場要求。目前粉末涂料種類主要有環(huán)氧型、聚 酯型、環(huán)氧聚酯型、丙烯酸型等幾大種類。環(huán)氧型粉末涂料，主要作為功能性防腐涂料，應用 于管道及其他防腐環(huán)境中；聚酯型粉末涂料一般應用于戶外，既要求很好的耐候性又要有 好的裝飾性；環(huán)氧聚酯型粉末涂料由于其極佳的戶內(nèi)裝飾性和成本低的特點，在我國應用 廣泛；丙烯酸型的粉末涂料具有極佳的耐候性，但由于丙烯酸樹脂沒有達到國產(chǎn)化，其成本 昂貴，所以國內(nèi)沒有工業(yè)化大量推廣。
[0003] 隨著粉末涂料的不斷發(fā)展，其質量的提升也勢在必行，環(huán)氧聚酯混合型粉末涂料 在國內(nèi)應用最為廣泛，主要是作為裝飾性粉末涂料，但是其防腐水煮附著力性能較差，降低 了其使用年限，同時其防腐性能也很差，所以改善混合型粉末涂料的附著力性能是有必要 的。
[0004] 通過檢索，發(fā)現(xiàn)如下兩篇與本發(fā)明專利申請相關的公開專利文獻：
[0005] 1、一種耐水煮粉末涂料（CN 103483989A)，其配方包括：二酚基丙烷型環(huán)氧樹 脂50-60、P9335聚酯樹脂10-20、聚甲基苯基硅氧烷液體1-2、二甲基咪唑2-3、紅金粉 1. 8-2. 2、中空玻璃微珠6-8、焦寶石粉2-3、煅燒紅柱石顆粒2-3、磷酸三丁酯1-2、復合填料 10-20 ;本發(fā)明的涂料具有以下優(yōu)勢：1.耐水煮性能從常規(guī)粉末涂料的60度10小時提升到 95度25小時，長期水煮測試涂層表面仍無變化。2.在耐候性測試方面可以將常規(guī)粉的500 小時提升到1200小時，涂層仍無褪色老化現(xiàn)象。
[0006] 2、一種耐水煮粉末涂料（CN 102585671 A)，其配方包括：65%-75%的聚酯樹 脂，5-8%的固化劑，以及20-30%的高嶺土。還包括1-1. 5的流平劑，1-1. 5%的增光劑， 0. 5-1. 0 %的安息香和0. 5-1. 0 %的炭黑。采用上述配方生產(chǎn)的粉末涂料，具有下列優(yōu)勢： 1. 耐水煮性能從常規(guī)粉的60度10小時提升到95度25小時，長期水煮測試涂層表面仍無 變化。2.在耐候性測試方面可以將常規(guī)粉的500小時提升至1200小時，涂層仍無褪色老化 現(xiàn)象。
[0007] 通過對比，本發(fā)明專利申請與上述專利公開文獻存在本質的不同。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于克服普通環(huán)氧聚酯型粉末涂料不耐水煮的不足之處，提供一種 耐水煮的環(huán)氧聚酯型粉末涂料及制備方法和應用，該粉末涂料提高了混合型粉末的防腐性 能，延長了使用壽命，可以應用于戶內(nèi)防腐環(huán)境的涂裝中。
[0009] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案如下：
[0010] 一種耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂料，其組成組分及其重量份數(shù)如下：
[0011] 復合羧基聚酯樹脂 30-45份； 復合環(huán)氧樹脂 25-40份； 相轉移催化劑 0.02-0.08份， 流平劑 0.5-1份； 附著力增進劑 0.1-0.5份； 復合功能填料 5-30份； 其他顏填料 5-10份。
[0012] 而且，所述復合羧基聚酯樹脂為羧基型聚酯樹脂。
[0013] 而且，所述羧基型聚酯樹脂為安徽神劍新材料股份有限公司的聚酯樹脂SJ3D、 SJ5C 和 SJ6B 的組合物，SJ3D :SJ5C :SJ6B 的質量比為 10-20 :10-20 :5-10。
[0014] 而且，所述SJ3D為SJ3D5/5型，該SJ3D5/5型中的聚酯樹脂和環(huán)氧樹脂的質量比 例為5 :5 ;所述SJ5C為SJ5C6/4型，該SJ5C6/4型中的聚酯樹脂和環(huán)氧樹脂的質量比例為 6 :4 ;所述SJ6B為SJ6B7/3型，該SJ6B7/3型中的聚酯樹脂和環(huán)氧樹脂的質量比例為7 :3。
[0015] 而且，所述復合環(huán)氧樹脂為環(huán)氧當量為750-850g/eq的環(huán)氧樹脂和環(huán)氧當量為 950_1050g/eq的環(huán)氧樹脂的組合物，該環(huán)氧當量為750_850g/eq的環(huán)氧樹脂和環(huán)氧當量為 950_1050g/eq的環(huán)氧樹脂的質量比為5-15 :15-25。
[0016] 而且，所述相轉移催化劑為三乙基芐基氯化銨、溴化乙基三苯基磷鑰、氯化膽堿、 三苯基磷或三苯基氧化磷。
[0017] 而且，所述附著力增進劑為一種氨基官能團的附著力促進劑HB168;或者，所述其 他顏填料為金紅石型鈦白粉或其他耐水煮顏料。
[0018] 而且，所述復合功能填料為玻璃鱗片、云母粉、沉淀硫酸鋇的組合物，所述玻璃鱗 片：云母粉：沉淀硫酸鋇的質量比為1-5 :1-5 :7_23。
[0019] -種如上所述的耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂料的制備方法，步驟如下：
[0020] 將上述物料加到高速混料機，經(jīng)干混合后加到擠出機，在擠出溫度80-1KTC進行 熔融、混煉、冷卻、壓片，再經(jīng)粉碎機粉碎、分級、過篩、包裝，即得耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂 料。
[0021] 如上所述的耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂料在戶內(nèi)防腐環(huán)境的涂裝中的應用。
[0022] 本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：
[0023] 1、本發(fā)明涂料改善了傳統(tǒng)戶內(nèi)裝飾型粉末涂料水煮性能差的缺點，使之從60°C、 4小時提升到95°C、24小時，長期水煮測試涂層表面仍無變化，附著力級別可達到CJ/ T120-2008標準的1級，達到了防腐粉末涂料的標準，提高了環(huán)氧聚酯型粉末涂料的防腐性 能，使之既具有優(yōu)異的防腐性能，又具有很好的裝飾性能，和重防腐型熔結環(huán)氧粉末涂料相 比不僅成本低，且具有更佳的裝飾效果和更好的操作性，可以應用于戶內(nèi)防腐環(huán)境的涂裝 中。
[0024] 2、本發(fā)明涂料采用復合羧基聚酯樹脂，功能各異的聚酯樹脂配合使用，利用每種 樹脂的不同功能，以達到互補的作用，來提高環(huán)氧聚酯型粉末涂料的防腐性能；SJ3D、SJ5C 由于其合成過程的特殊性及其單體原料的配比變化，其耐水煮性得到了很大的提高；而且 粘度較高，提供了很好的機械性能、抗冷凍性能；由于其原料單體中含有羥基上具有2個氫 原子的醇，其耐水解性可提高7-10倍；SJ6B熔融粘度比較低，促進了涂料的流平性和飽和 度，從而提高了涂料的裝飾性能。
[0025] 3、本發(fā)明涂料采用復合環(huán)氧樹脂，CYD-014U的粘度比較低，提高涂層的流平性、亮 度，從而提高了涂抹的裝飾性能；南亞的NPES904H熔融粘度比較高，其涂層具有極佳的沖 擊韌性和抗彎曲等機械性能。
[0026] 4、本發(fā)明涂料采用可催化羧基的相轉移催化劑，比如三乙基芐基氯化銨，溴化乙 基三苯基磷鑰，氯化膽堿，三苯基磷，三苯基氧化磷等，在粉末涂料中可使聚酯樹脂的羧基 發(fā)生相轉移，加速聚酯樹脂的羧基和環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基團的反應速率，使可以在較低的溫 度下或者高溫較短的時間達到完全固化，節(jié)省了能源的同時，也保證了涂層的固化完成度。
[0027] 5、本發(fā)明涂料采用一種氨基官能團的附著力促進劑，它含有的官能團能夠提供強 力的化學鍵，從而改進粉末涂料與底材的化學結合、提高附著力和改進耐鹽霧、耐水煮以及 耐陰極剝離。
[0028] 6、本發(fā)明涂料采用的復合功能填料包括云母粉、玻璃鱗片、沉淀硫酸鋇幾種功能 型填料，云母粉和玻璃鱗片為層狀結構，防腐層中扁平的鱗片在樹脂中平行疊壓排列，介質 滲透為繞鱗片曲折狹縫擴散過程，玻璃鱗片和云母粉都有這種很好的迷宮效果，使?jié)B透介 質在不同鱗片層內(nèi)滲透動力逐漸衰減，介質向縱深滲透趨緩，所以玻璃鱗片具有耐蝕，抗?jié)B 透性好，涂膜收縮率低，熱膨脹系數(shù)小，固化殘余應力少，耐磨損等特點。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合實施例，對本發(fā)明進一步說明；下述實施例是說明性的，不是限定性的， 不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。
[0030] 本發(fā)明中所使用的試劑，如無特殊規(guī)定，均為本領域內(nèi)常用試劑；本發(fā)明中所使用 的方法，如無特殊規(guī)定，均為本領域內(nèi)常用的方法。
[0031] 本發(fā)明中所使用的其他顏填料為金紅石型鈦白粉和其他耐水煮顏料，包括 C. I. PR254 大紅，C. I. PR122 紅，C. I. PV19 紫，C. I. PB15:4 藍等。
[0032] 實施例1
[0033] 一種耐水煮環(huán)氧聚酯型粉末涂料，其組成組分及其重量份數(shù)如下：
[0034] 復合羧基聚酯樹脂 45份； 復合環(huán)氧樹脂 34.5份； 相轉移催化劑 0.04份； 流平劑 0.8份； 附著力增進劑HB168 (黃山新佳精細材料有限公司）0.4份； 復合功能填料 10份； 其他顏填料 10份；
[0035] 其中，上述復合羧基聚酯樹脂的原料及份數(shù)為：
[0036] SJ3D(5/5 型）：19· 6 份