一種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及粉末涂料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹 脂型粉末涂料。
【背景技術(shù)】：
[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(huán)保、節(jié)省能源和資源、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和涂膜機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn)，主要分為熱塑性粉 末涂料和熱固性粉末涂料兩大類。熱固型粉末涂料是指以熱固性樹脂作為成膜物質(zhì)，加入 起交聯(lián)反應(yīng)的固化劑經(jīng)加熱后能形成不溶不熔的質(zhì)地堅(jiān)硬涂層。溫度再高該涂層也不會(huì)像 熱塑性涂層那樣軟化，而只能發(fā)生分解。由于熱固性粉末涂料所采用的樹脂為聚合度較低 的預(yù)聚物，分子量較低，所以涂層的流平性較好，具有較好的裝飾性，而且低分子量的預(yù)聚 物經(jīng)固化后，能形成網(wǎng)狀交聯(lián)的大分子，因而涂層具有較好防腐性和機(jī)械性能。故熱固性粉 末涂料發(fā)展尤為迅速。
[0003] 熱固性粉末涂料包括環(huán)氧樹脂、聚酯和丙烯酸樹脂三種粉末涂料，其中丙烯酸樹 脂以其優(yōu)異的流平性、耐候性、可低溫固化、可UV光固化、高表面硬度、高耐磨性、環(huán)保節(jié)能 等特性，在涂料原料中成為首選。但因其價(jià)格高及合成工藝復(fù)雜，在我國沒有推廣開來。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種原料易得、投入成本低且性能優(yōu)異的氧 化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0006] -種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0007] 甲基丙烯酸縮水甘油酯90-100份、氧化鋯15-20份、稀土 5-8份、硅藻土 10-12份、 石棉粉8-10份、月桂二酸5-8份、白炭黑4-6份、鈉沸石3-5份、超細(xì)透明氧化鐵黃3-4份、 鄰苯二甲酸二丁酯2-3份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2-3份、偏硼酸鈉1-2份、乙醇100-120份；
[0008] 其制備方法如下：
[0009] (1)將甲基丙烯酸縮水甘油酯溶解于乙醇中，再加入氧化鋯和稀土，混合均勻后先 在超聲頻率22kHz、功率100-200W下超聲處理10-15min，然后在微波頻率2450MHz、功率 300-400W下微波處理5-10min，得到物料I ;
[0010] (2)將硅藻土、石棉粉、白炭黑、鈉沸石和超細(xì)透明氧化鐵黃加入到球磨機(jī)中，球磨 10-15min后加入物料I，球磨至粒度小于20 μ m，然后于70-80°C下真空干燥，再經(jīng)粉碎機(jī)粉 碎成粒徑小于50 μm的粉體，得到物料II ;
[0011] (3)將物料II、月桂二酸、鄰苯二甲酸二丁酯、聚醚改性有機(jī)硅氧烷和偏硼酸鈉加 入到高速混合機(jī)中，升溫至90-KKTC，保溫20-30min后將物料加入螺桿擠出機(jī)中熔融擠 出，擠出的物料經(jīng)冷卻壓平切割成片狀，再經(jīng)微粉機(jī)粉碎成粒徑為20-35 μπι的粉體，最后 進(jìn)行計(jì)量包裝。
[0012] 所述稀土選自氧化釔、氧化鈰、氧化鑭中的一種或幾種。
[0013] 所述超細(xì)透明氧化鐵黃的制備方法是先取三氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液在 60-65°C反應(yīng)制得氫氧化鐵水溶膠，然后加入十二烷基磺酸鈉進(jìn)行表面處理，冷卻至室溫后 用氯仿萃取，取下層液于150-155?烘干，最后研磨即得。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是：
[0015] (1)該涂料不含毒性，不含溶劑和揮發(fā)有毒性物質(zhì)，符合環(huán)保要求；
[0016] ⑵原料利用率尚，過噴的粉末可回收利用，利用率最尚可達(dá)99% ;
[0017] (3) -次性噴涂，無需底涂即可得到足夠厚度的涂膜，生產(chǎn)效率高；
[0018] (4)噴涂后形成一層致密的涂層，附著力、抗沖擊性好，并具有優(yōu)異的耐候性、耐腐 蝕性；
[0019] (5)采用袋式包裝，儲(chǔ)存、運(yùn)輸安全方便。
【具體實(shí)施方式】：
[0020] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0021] 實(shí)施例1
[0022] -種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0023] 甲基丙烯酸縮水甘油酯90份、氧化鋯15份、氧化釔2份、氧化鈰2份、氧化鑭2份、 硅藻土 10份、石棉粉8份、月桂二酸5份、白炭黑4份、鈉沸石3份、超細(xì)透明氧化鐵黃3份、 鄰苯二甲酸二丁酯2份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2份、偏硼酸鈉1份、乙醇100份；
[0024] 其制備方法如下：
[0025] (1)將甲基丙烯酸縮水甘油酯溶解于乙醇中，再加入氧化鋯和稀土，混合均勻后先 在超聲頻率22kHz、功率100W下超聲處理15min，然后在微波頻率2450MHz、功率300W下微 波處理lOmin，得到物料I ;
[0026] (2)將硅藻土、石棉粉、白炭黑、鈉沸石和超細(xì)透明氧化鐵黃加入到球磨機(jī)中，球磨 IOmin后加入物料I，球磨至粒度小于20 μ m，然后于70-80°C下真空干燥，再經(jīng)粉碎機(jī)粉碎 成粒徑小于50 μm的粉體，得到物料II ;
[0027] (3)將物料II、月桂二酸、鄰苯二甲酸二丁酯、聚醚改性有機(jī)硅氧烷和偏硼酸鈉加 入到高速混合機(jī)中，升溫至90-KKTC，保溫30min后將物料加入螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，擠 出的物料經(jīng)冷卻壓平切割成片狀，再經(jīng)微粉機(jī)粉碎成粒徑為20-35 μ m的粉體，最后進(jìn)行計(jì) 量包裝。
[0028] 其中，超細(xì)透明氧化鐵黃的制備方法是先取三氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液在 60_65°C反應(yīng)制得氫氧化鐵水溶膠，然后加入十二烷基磺酸鈉進(jìn)行表面處理，冷卻至室溫后 用氯仿萃取，取下層液于150-155?烘干，最后研磨即得。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 一種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成： [0031] 甲基丙烯酸縮水甘油酯95份、氧化鋯18份、氧化釔2份、氧化鈰2份、氧化鑭2份、 硅藻土 11份、石棉粉9份、月桂二酸6份、白炭黑5份、鈉沸石4份、超細(xì)透明氧化鐵黃3份、 鄰苯二甲酸二丁酯2份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2份、偏硼酸鈉1份、乙醇110份.
[0032] 本實(shí)施例粉末涂料的制備方法同實(shí)施例1。
[0033] 實(shí)施例3
[0034] 一種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：
[0035] 甲基丙烯酸縮水甘油酯100份、氧化鋯20份、氧化釔2份、氧化鈰2份、氧化鑭2 份、硅藻土 12份、石棉粉10份、月桂二酸8份、白炭黑5份、鈉沸石4份、超細(xì)透明氧化鐵黃 3份、鄰苯二甲酸二丁酯2份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2份、偏硼酸鈉1份、乙醇120份.
[0036] 本實(shí)施例粉末涂料的制備方法同實(shí)施例1。
[0037] 將實(shí)施例1-3制得的粉末涂料分別采用高壓靜電噴槍噴涂在0. 5mm厚的除銹、除 油和磷化后的冷軋鋼板上，然后在160°C下烘烤15min，涂層厚度60 μ m，對涂層進(jìn)行一系列 性能測試，結(jié)果如表1所示：
[0038] 表1實(shí)施例1-3涂層的性能測試結(jié)果

[0041] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，其特征在于，由如下質(zhì)量份數(shù)的 原料制成： 甲基丙烯酸縮水甘油酯90-100份、氧化鋯15-20份、稀土 5-8份、硅藻土 10-12份、石 棉粉8-10份、月桂二酸5-8份、白炭黑4-6份、鈉沸石3-5份、超細(xì)透明氧化鐵黃3-4份、鄰 苯二甲酸二丁酯2-3份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2-3份、偏硼酸鈉1-2份、乙醇100-120份； 其制備方法如下： (1) 將甲基丙烯酸縮水甘油酯溶解于乙醇中，再加入氧化鋯和稀土，混合均勻后先 在超聲頻率22kHz、功率100-200W下超聲處理10-15min，然后在微波頻率2450MHz、功率 300-400W下微波處理5-10min，得到物料I ; (2) 將硅藻土、石棉粉、白炭黑、鈉沸石和超細(xì)透明氧化鐵黃加入到球磨機(jī)中，球磨 10-15min后加入物料I，球磨至粒度小于20 y m，然后于70-80°C下真空干燥，再經(jīng)粉碎機(jī)粉 碎成粒徑小于50 y m的粉體，得到物料II ; (3) 將物料II、月桂二酸、鄰苯二甲酸二丁酯、聚醚改性有機(jī)硅氧烷和偏硼酸鈉加入到 高速混合機(jī)中，升溫至90-100°C，保溫20-30min后將物料加入螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，擠 出的物料經(jīng)冷卻壓平切割成片狀，再經(jīng)微粉機(jī)粉碎成粒徑為20-35 y m的粉體，最后進(jìn)行計(jì) 量包裝。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，其特征在于： 所述稀土選自氧化釔、氧化鈰、氧化鑭中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，其特征在于： 所述超細(xì)透明氧化鐵黃的制備方法是先取三氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液在60-65°C反應(yīng)制 得氫氧化鐵水溶膠，然后加入十二烷基磺酸鈉進(jìn)行表面處理，冷卻至室溫后用氯仿萃取，取 下層液于150-155°C烘干，最后研磨即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氧化鋯摻雜稀土改性丙烯酸樹脂型粉末涂料，涉及粉末涂料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：甲基丙烯酸縮水甘油酯90-100份、氧化鋯15-20份、稀土5-8份、硅藻土10-12份、石棉粉8-10份、月桂二酸5-8份、白炭黑4-6份、鈉沸石3-5份、超細(xì)透明氧化鐵黃3-4份、鄰苯二甲酸二丁酯2-3份、聚酯改性有機(jī)硅氧烷2-3份、偏硼酸鈉1-2份、乙醇100-120份。本發(fā)明的涂料不含毒性，不含溶劑和揮發(fā)有毒性物質(zhì)，符合環(huán)保要求；原料利用率可達(dá)99％，噴涂后形成一層致密的涂層，附著力、抗沖擊性好，并具有優(yōu)異的耐候性、耐腐蝕性。
【IPC分類】C08F220/32, C09D133/14, C09D5/03, C09D7/12
【公開號(hào)】CN104946062
【申請?zhí)枴緾N201510329407
【發(fā)明人】司從輝, 司大勇, 陳安全, 司從翔
【申請人】蚌埠市陽光粉沫涂料有限責(zé)任公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月15日