一種耐候性環氧樹脂粉末涂料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及涂料技術領域，尤其涉及一種耐候性環氧樹脂粉末涂料。
【背景技術】
[0002] 粉末涂料是一種新型的不含溶劑100%固體粉末狀涂料，具有無溶劑、無污染、可 回收、環保、節省能源和資源、減輕勞動強度和涂膜機械強度高等特點，分為熱塑性粉末涂 料和熱固性粉末涂料。熱固性粉末涂料是以熱固性樹脂作為成膜物質，加入交聯反應的固 化劑經加熱后能形成不熔的堅硬涂層，溫度再高，該涂層只能發生分解，而不會像熱塑性樹 脂涂層那樣軟化，同時由于熱固性粉末涂料所采用的樹脂為聚合度較低的預聚物，其分子 量較低，故而涂層的流平性較好，具有較好的裝飾性，而且低分子量的預聚物經固化后，能 形成網狀交聯的大分子，涂層具有較好防腐性和機械性能。
[0003] 環氧樹脂由于具有優異的粘合力、防腐蝕性、硬度、柔韌性和沖擊強度，是熱固性 粉末涂料中首先應用的品種，目前已被廣泛應用于家電、交通工具、五金機械等領域，但環 氧樹脂涂層中由于芳香醚基團的存在，對紫外線極其過敏，以至耐候性不高，在烘烤或陽光 照射過程中易泛黃，粉化，影響光澤度，裝飾性變差。
【發明內容】
[0004] 基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種耐候性環氧樹脂粉末涂料，其 固化時間短，強度高，耐候性和耐水性好，貯存性能優異。
[0005] 本發明提出的一種耐候性環氧樹脂粉末涂料，其原料按重量份包括以下組分：環 氧樹脂25-50份、聚酯樹脂15-25份、聚乳酸樹脂10-25份、氟碳樹脂3-10份、硅烷偶聯劑 3-10份、鈦白粉15-20份、氧化鋅中空微球4-10份、氣相二氧化硅3-12份、硫酸鋇5-15份、 碳酸鈣10-20份、抗菌劑1-5份、2-乙基-2- 丁基-1，3-丙二醇1-3份、季戊四醇1-3份、咪 唑1-5份、甲苯二異氰酸酯2-5份、聚乙二醇3-10份、助劑0. 1-1份。
[0006] 優選地，其原料中，環氧樹脂、聚酯樹脂、聚乳酸樹脂、氟碳樹脂的重量比為32-45 : 17-23 ：18-25 ：5-10〇
[0007] 優選地，其原料中，鈦白粉、氧化鋅中空微球、氣相二氧化娃、硫酸鋇、碳酸鈣的重 量比為 17-20 :6-10 :5-10 :7-13 :12-20。
[0008] 優選地，其原料按重量份包括以下組分：環氧樹脂35-40份、聚酯樹脂19-23份、 聚乳酸樹脂19-22份、氟碳樹脂7-9份、硅烷偶聯劑6-9份、鈦白粉18-20份、氧化鋅中空微 球7-9份、氣相二氧化硅6-10份、硫酸鋇8-12份、碳酸鈣15-18份、抗菌劑3-4. 5份、2-乙 基-2- 丁基-1，3-丙二醇1. 5-2. 2份、季戊四醇1. 6-2. 5份、咪唑3-4. 5份、甲苯二異氰酸 酯3-4. 5份、聚乙二醇6-9份、助劑0. 5-0. 8份。
[0009] 優選地，其原料按重量份包括以下組分：環氧樹脂37份、聚酯樹脂20份、聚乳酸樹 脂21份、氟碳樹脂8份、硅烷偶聯劑7份、鈦白粉19份、氧化鋅中空微球8份、氣相二氧化 硅9份、硫酸鋇10份、碳酸鈣17份、抗菌劑4份、2-乙基-2- 丁基-1，3-丙二醇2份、季戊 四醇2. 1份、咪唑3. 7份、甲苯二異氰酸酯4份、聚乙二醇7份、助劑0. 6份。
[0010] 優選地，所述環氧樹脂為酚醛環氧樹脂、雙酚A環氧樹脂、氫化雙酚A環氧樹脂中 的一種或者多種的組合。
[0011] 優選地，所述硅烷偶聯劑為含氣基的硅烷偶聯劑。
[0012] 優選地，所述抗菌劑為銀粉、納米二氧化鈦、2-硫醇基苯并咪唑、N-辛基異噻唑啉 酮、殼聚糖、乳酸鈉中的一種或者多種的組合。
[0013] 優選地，所述助劑為流平劑、消光劑、固化催化劑、脫氣劑中的一種或者多種的混 合物。
[0014] 本發明中所述耐候性環氧樹脂粉末涂料可以按照以下工藝進行制備：按配比將各 原料加入擠出機中熔融擠出，然后經冷卻處理后進行粉碎、研磨、過篩得到。
[0015] 本發明中，選擇了環氧樹脂、聚酯樹脂、聚乳酸配合作為主要的成膜物質，并配合 添加了氟碳樹脂，使涂料結合了環氧樹脂、聚酯樹脂、聚乳酸和氟碳樹脂的性質，賦予涂膜 優異的耐候性、耐腐蝕性和耐水性，另外，在抗菌劑的輔助下，改善了涂膜的抗菌抗污性，提 高了涂膜的裝飾效果；鈦白粉、氧化鋅中空微球、氣相二氧化硅、硫酸鋇、碳酸鈣配合加入到 涂料中，一方面提高了涂膜的強度和硬度，一方面提高了涂膜的耐熱性和抗靜電性，改善了 涂膜的裝飾性，另一方面，各填料相互配合提高了涂料的韌性；2-乙基-2- 丁基-1，3-丙二 醇、季戊四醇、咪唑、甲苯二異氰酸酯、聚乙二醇配合加入到體系中，能與體系中的成膜物質 相互作用，對體系進行固化，得到的涂膜交聯密度大，致密度高，降低了分子的運動性，使水 分子難以滲透破壞涂膜，提高了涂膜的耐水性，改善了涂膜的耐候性，且由于在體系中引入 了柔性的2-乙基-2- 丁基-1，3-丙二醇、季戊四醇和聚乙二醇，在不降低涂料拉伸剪切強 度的前提下顯著提高了涂膜的韌性。
[0016] 粉末涂料中的成膜物質、顏填料、助劑和固化劑對所形成的涂層性能的貢獻是相 互制約和影響的，本發明中，通過選擇合適的原料，并優化各原料的比例，協調各原料的性 能，得到的環氧樹脂粉末涂料不含溶劑，生產、貯存、運輸、涂裝過程中對環境無污染，不損 害人體健康，使用時固化時間短，涂層致密、防水、防潮、不易積塵、具有較高的機械強度、優 異的抗化學腐蝕性能，可在多種環境條件下使用。
【具體實施方式】
[0017] 在具體實施例中，本發明提出的一種耐候性環氧樹脂粉末涂料，其原料中，環氧樹 脂的重量份可以為 25、26、28、29、32、34、35、38、39、42、45、46、48、49、49· 3、50 份；聚酯樹脂 的重量份可以為15、16、18、19、23、23. 4、24、24. 6、25份；聚乳酸樹脂的重量份可以為10、 12、15、16、18、19、19· 3、21、24、24· 6、25 份；氟碳樹脂的重量份可以為 3、4、5、5· 3、6、6· 3、7、 7· 4、8、8· 6、9、9· 3、10 份；硅烷偶聯劑的重量份可以為 3、4、5、5· 3、6、6· 3、7、7· 4、8、8· 6、9、 9. 4、10 份；鈦白粉的重量份可以為 15、15. 6、16、16. 3、17、17. 4、18、18. 6、19、19. 4、20 份； 氧化鋅中空微球的重量份可以為4、5、6、6. 3、7、7. 4、8、8. 6、9、9. 4、10份；氣相二氧化硅的 重量份可以為3、4、5、5. 3、6、6. 3、7、8、9、9. 3、10、10. 6、11、11. 3、12份；硫酸鋇的重量份可 以為 5、6、7、7· 5、8、8· 6、9、9· 3、10、10· 3、11、11· 3、12、12· 6、13、13· 4、14、14· 6、15 份；碳酸 鈣的重量份可以為10、12、13、15、16、16. 3、17、18、18. 6、19、19. 4、20份；抗菌劑的重量份可 以為 1、1. 2、1. 8、2、2. 6、3、3. 4、3. 8、4、4. 6、5 份；2-乙基-2-丁基-1，3-丙二醇的重量份可 以為 1、1. 2、1. 8、2、2. 3、2. 7、2. 85、3 份；季戊四醇的重量份可以為 1、1. 2、1. 56、1. 8、1. 9、2、 2· 3、2· 4、2· 75、2· 8、3 份；咪唑的重量份可以為 1、1· 2、1· 8、2、2· 3、2· 7、3、3· 4、3· 8、4、4· 5、 5份；甲苯二異氰酸酯的重量份可以為2、2. 3、2. 8、3、3. 4、3. 7、4、4. 6、5份；聚乙二醇的重 量份可以為3、4、5、5. 3、6、6. 3、7、7. 8、8、8. 6、9、9.