一種耐水性聚酯型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，尤其涉及一種耐水性聚酯型粉末涂料。
【背景技術】
[0002] 粉末涂料是一種不含溶劑，并以粉末形態進行施工涂裝后形成涂膜的新型涂料。 與傳統的溶劑型涂料相比，粉末涂料在固化時有機溶劑揮發物（VOC)的排放幾乎為零，避 免了對環境的污染；同時，粉末涂料具有利用率高，涂覆性能良好和便于實現自動化涂裝等 優勢，近年來獲得了較快的發展。
[0003] 根據粉末涂料成膜物質的性質可將粉末涂料分為熱塑性粉末涂料和熱固性粉末 涂料，其中聚酯粉末涂料是近年來發展起來的一種性能優異的熱固性粉末涂料，其具有耐 候性和耐熱性優異、原材料來源豐富、涂裝性能好、價格便宜等優勢，已被廣泛應用于隔離 墩、高速公路護欄、戶外變壓器、汽車、交通標志等方面，是一種重要的用于戶外的耐候性粉 末涂料。但其用于戶外環境時，常受到雨水、濕度等氣候因素的影響，導致涂膜的力學性能 下降，出現裂紋和脆化，同時水易擴散進入聚酯粉末涂料的涂膜中使聚酯樹脂的酯基發生 水解，從而縮短涂膜的使用壽命。
【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水性聚酯型粉末涂料，其耐 水性和耐油性好，耐酸堿腐蝕性能優異，用做戶外涂裝，綜合性能好，使用壽命長。
[0005] 本發明提出的一種耐水性聚酯型粉末涂料，其原料按重量份包括以下組分：純聚 酯樹脂50-65份、含氟聚酯樹脂5-10份、環氧樹脂3-10份、有機硅樹脂5-15份、端羧基丁腈 橡膠3-10份、N，N，N'，N'-四（2-羥乙基）己二酰胺1-5份、四甲氧甲基甘脲3-12份、 2-苯基咪唑啉1-5份、2-甲基咪唑1-5份、聚乙烯2-5份、聚乙烯醇縮丁醛3-10份、顏填料 10-25份、助劑2-10份。
[0006] 在具體實施例中，本發明提出的一種耐水性聚酯型粉末涂料，其原料中，純聚酯樹 脂的重量份可以為 50、52、53、56、58、59、59· 4、61、62、62· 3、63、63· 4、64、64· 5、65 份；含氟 聚酯樹脂的重量份可以為5、6、7、7. 5、8、8. 6、9、9. 3、10份；環氧樹脂的重量份可以為3、4、 5、5· 3、6、6· 3、7、7· 5、8、8· 6、9、9· 4、10 份；有機硅樹脂的重量份可以為 5、6、7、7· 5、8、8· 6、 9、9· 3、10、KX 6、11、IL 3、12、12. 6、13、13. 4、14、14. 6、15 份；端羧基丁腈橡膠的重量份可 以為 3、4、5、5.3、6、6.3、7、7.5、8、8.6、9、9.3、10份#小小'，以-四（2-羥乙基）己二酰 胺的重量份可以為1、1. 2、1. 8、2、2. 3、2. 8、3、3. 4、4、4. 6、5份；四甲氧甲基甘脲的重量份可 以為 3、4、5、5· 3、6、6· 3、7、7· 8、8、8· 6、9、9· 3、10、10· 6、11、11· 3、12 份；2-苯基咪唑啉的重 量份可以為1、1. 2、1. 8、2、2. 3、2. 8、3、3. 4、3. 8、4、4. 6、5份；2-甲基咪唑的重量份可以為1、 L 2、1· 8、2、2· 6、3、3· 4、4、4· 6、5 份；聚乙烯的重量份可以為 2、2· 3、2· 8、3、3· 4、4、4· 6、5 份； 聚乙烯醇縮丁醛的重量份可以為3、4、5、5. 3、6、6. 3、7、7. 8、8、8. 6、9、9. 4、10份；顏填料的 重量份可以為 1〇、12、13、15、16、18、19、19· 3、21、23、23· 4、24、24· 6、25 份；助劑的重量份可 以為 2、2· 8、3、3· 4、4、4· 6、5、5· 3、6、6· 8、8、8· 6、9、9· 4、10 份。
[0007] 優選地，其原料中，純聚酯樹脂、含氟聚酯樹脂、環氧樹脂、有機硅樹脂、端羧基丁 腈橡膠的重量比為55-63 :7-10 :5-9 :7-13 :5-9。
[0008] 優選地，其原料中，N，N，N'，N'-四（2-羥乙基）己二酰胺、四甲氧甲基甘脲的 重量比為2-4. 5 :6-11。
[0009] 優選地，其原料按重量份包括以下組分：純聚酯樹脂58-62份、含氟聚酯樹脂8-9 份、環氧樹脂8-9份、有機硅樹脂8-9份、端羧基丁腈橡膠7-9份、N，N，N'，N'-四（2-羥 乙基）己二酰胺3-4份、四甲氧甲基甘脲8-11份、2-苯基咪唑啉2-4. 5份、2-甲基咪唑3-4 份、聚乙烯3-3. 5份、聚乙烯醇縮丁醛5-7份、顏填料18-21份、助劑4-8份。
[0010] 優選地，其原料按重量份包括以下組分：純聚酯樹脂60份、含氟聚酯樹脂8. 3份、 環氧樹脂8.7份、有機硅樹脂8.5份、端羧基丁腈橡膠8份、N，N，N'，N'-四（2-羥乙基） 己二酰胺3. 6份、四甲氧甲基甘脲10份、2-苯基咪唑啉4. 2份、2-甲基咪唑3. 6份、聚乙烯 3. 2份、聚乙烯醇縮丁醛5. 6份、顏填料20份、助劑7份。
[0011] 優選地，所述純聚酯樹脂為端羧基聚酯樹脂和端羥基聚酯樹脂按重量比為2-5 :1 的組合。
[0012] 優選地，所述端羧基聚酯樹脂的酸值為350-580mgK0H/g，分子量為2800-3500,玻 璃化溫度為55-65°C ;所述端羥基聚酯樹脂的分子量為3000-5000,玻璃化溫度為58-63°C。
[0013] 優選地，所述環氧樹脂為氫化雙酚A環氧樹脂、四酚基乙烷環氧樹脂、雙酚S型環 氧樹脂中的一種或者多種的組合；氫化雙酚A環氧樹脂具有優異的耐腐蝕性和耐候性；四 酚基乙烷環氧樹脂含有四個環氧基團，固化后涂膜的交聯密度大，提高了涂膜的耐腐蝕性 和耐溫變性；雙酚S型環氧樹脂能提高涂膜的耐熱性，改善涂膜的耐候性，氫化雙酚A環氧 樹脂、四酚基乙烷環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂分別或者配合加入到涂料中，能改善涂料的 耐水性、耐熱性和耐候性。
[0014] 優選地，所述顏填料為納米二氧化硅、納米二氧化鈦、氧化鋁、硼酸鋅、氧化鐵紅、 云母氧化鐵、滑石粉、高嶺土、納米銀中的一種或者多種的組合；多種填料相互配合，加入到 體系中，在體系中分散均勾，將體系中引入了硅、硼、鈦等元素，提高了涂層的耐熱性。
[0015] 優選地，所述含氟聚酯樹脂按照以下工藝進行制備：將環氧氯丙烷和氫氧化鈉 加入反應裝置中，然后加入2, 3, 5, 6-四氟芐醇和二甲基苯基硅醇，升溫至55-60°C，反應 4-6h，反應結束后經過濾、減壓蒸餾得到縮水甘油醚；將2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、鄰 苯二甲酸酐、四乙基溴化銨、環氧氯丙烷和縮水甘油醚加入二甲基甲酰胺中混合均勻，然后 在氮氣的保護下升溫至110-125Γ，反應2-3h，反應結束后加入丙酮稀釋，然后加入乙醇和 水的混合溶劑，攪拌后靜置，經過濾、洗滌、干燥得到所述含氟聚酯樹脂；在含氟聚酯樹脂 的制備過程中，在體系中引入了 2, 3, 5, 6-四氟芐醇和二甲基苯基硅醇，提高了涂膜的耐水 性和耐熱性，同時由于體系中引入了剛性結構苯環，改善了涂層的機械性能；另外，選擇了 2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇作為反應的原料，其具有較長的脂肪族鏈，加入到體系中，疏 水性好，改善了涂層的耐水性和耐候性。
[0016] 優選地，所述含氟聚酯樹脂按照以下工藝進行制備：按重量份將25-35份環氧氯 丙烷和2-3份氫氧化鈉加入反應裝置中，然后加入3-10份2, 3, 5, 6-四氟芐醇和5-15份二 甲基苯基硅醇，升溫至55-60°C，反應4-6h，反應結束后經過濾、減壓蒸餾得到縮水甘油醚； 按重量份將2-5份2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、10-15份鄰苯二甲酸酐、1-2份四乙基溴 化銨、25-40份環氧氯丙烷和30-50份縮水甘油醚加入5-10份二甲基甲酰胺中混合均勻， 然后在氮氣的保護下升溫至110-125°C，反應2-3h，反應結束后加入30-50份丙酮，然后加 入50-100份的乙醇和水的混合溶劑，其