一種耐光氧化涂料粉末的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種耐光氧化涂料粉末的制備方法，屬于涂料制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]涂料在紫外線和氧的作用下，引發(fā)粉末涂料產(chǎn)生自動(dòng)氧化反應(yīng)，即氧化連鎖反應(yīng)，使粉末涂料降解。水和熱加速了此反應(yīng)，起著光氧化的促進(jìn)作用。被污染的大氣中含有稠環(huán)芳烴化合物，及粉末原材料中的微量雜質(zhì)，是粉末涂料光氧降解的敏感劑。這些反應(yīng)的組合和對(duì)粉末涂料老化的影響程度，隨著環(huán)境的不同而異，同時(shí)也隨著粉末涂料化學(xué)組成及物理結(jié)構(gòu)的差異而不同，導(dǎo)致粉末涂料耐候性差別很大。
[0003]紫外線是導(dǎo)致聚合物光降解的根本原因，凡是能抑制或消除紫外線的物質(zhì)都稱為光穩(wěn)定劑，或稱為紫外穩(wěn)定劑。光穩(wěn)定劑對(duì)于防止高分子材料的光老化，延長(zhǎng)材料的使用壽命，效果十分顯著，而且用量極少。當(dāng)前，隨著高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域的迅速擴(kuò)大，尤其是戶外應(yīng)用產(chǎn)品的增多，光穩(wěn)定劑的重要性越來(lái)越明顯。為了防止材料高溫下氧化產(chǎn)生的腐蝕破壞，所以要找到一種材料給高溫材料穿上一層外衣，能有效保護(hù)材料高溫不發(fā)生氧化現(xiàn)象。要找到的這種材料防氧化的外衣首先要耐高溫、致密性好，防腐性能佳，抗氧化能力強(qiáng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)目前涂料在紫外線的作用下，產(chǎn)生自動(dòng)氧化反應(yīng)，容易老化變脆，致使涂料變色或脫落的弊端，提供了一種耐光氧化涂料粉末的制備方法，本發(fā)明先制備氧化樹(shù)脂乳液，向乳液中加入光穩(wěn)定劑、抗氧劑、消光劑、紫外光吸收劑等助劑，攪拌混合后再向加入納米S12水分散體，混合后離心分離得沉淀物，最后進(jìn)行干燥、粉碎，即可得到耐光氧化涂料粉末，本發(fā)明利用納米S12不僅可以提高分散性，還可以增加對(duì)紫外光的屏蔽效果，并且制成的涂料經(jīng)紫外汞燈人工加速老化96 h后的色差值僅I?1.5，耐光氧化效果好。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種耐光氧化涂料粉末的制備方法，其特征在于具體制備步驟為:
(O按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取28?30份E51型環(huán)氧樹(shù)脂、28?30份PBT聚酯樹(shù)脂、15?20份聚二甲基硅氧烷放入燒杯中，放在水浴鍋中加熱，設(shè)置溫度為80?90°C，到達(dá)溫度后放入高速剪切機(jī)中，在5500?6000r/min下加入3?5份辛烷基酚聚氧乙烯醚、3?5份聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯I?3份二乙烯三胺和15?20份丙二醇甲醚，進(jìn)行高速剪切5?7min:
(2)剪切結(jié)束后將燒杯放水浴中內(nèi)恒溫保持在70?80°C，向燒杯中緩慢滴加70?800C的熱水，一邊攪拌一邊滴加，直至液體開(kāi)始變濃稠后停止加水，之后放入高速剪切機(jī)中繼續(xù)高速剪切20?30min，即可制得氧化樹(shù)脂乳液；
(3)向上述制得的乳化液中加入總質(zhì)量4?6%的光穩(wěn)定劑，總質(zhì)量2.5?3.0%的抗氧劑，總質(zhì)量1.4?1.8%的消光劑，總質(zhì)量1.1?1.9%的分散劑，總質(zhì)量0.8?1.7%的光引發(fā)劑，總質(zhì)量1.5?2.3%的紫外線吸收劑，并保持溫度在85?95°C下攪拌30?35min，設(shè)置攪拌速度為200?300r/min ；
(4)按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取90?95份的去離子水、I?3份聚丙烯酸銨鹽分散劑和3?5份的納米S12,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH為10?10.4，之后進(jìn)行超聲分散15?20min，制成納米S1jK分散體；
(5)將上述制得的納米S12水分散體加入到步驟(3)的溶液中，攪拌3?5min進(jìn)行混合均勾，混合后放入離心機(jī)中，在3500?4000rpm下離心分離15?20min，取沉淀物；
(6)將上述沉淀物放入80?85°C的烘箱中進(jìn)行干燥6?7h，烘干后取出將其放在粉碎機(jī)中粉碎成粒徑為40?50Mm的粉末，裝袋收集備用。
[0006]2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種耐光氧化涂料粉末的制備方法，其特征在于:所述的光穩(wěn)定劑為2，4-二羥基二烷氧基苯乙酮，抗氧劑為聚三甲基二氫喹啉，消光劑為米糠蠟，分散劑為十二烷基磺酸鈉，光引發(fā)劑為二烷氧基苯乙酮，紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯。
[0007]本發(fā)明的應(yīng)用方法:將本發(fā)明制成的涂料粉末用高壓靜電噴槍噴涂在需要的制品上，取一塊20cmX 20cm涂料后樣品于180?190°C下烘烤15?20 min固化成膜，形成測(cè)試樣板，將制備好的測(cè)試樣板放入紫外汞燈加速老化箱中進(jìn)行紫外光源加速老化，普通涂料經(jīng)高壓紫外汞燈人工加速老化96 h后，色差值接近3.0，而本發(fā)明制備的涂料經(jīng)紫外汞燈人工加速老化96 h后的色差值I?1.5。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明制備的涂料粉末中加入納米S12不僅可以提高分散性，還可以增加對(duì)紫外光的屏蔽效果；
(2)本發(fā)明制備的涂料經(jīng)紫外汞燈人工加速老化96h后的色差值僅I?1.5，耐光氧化效果好。
【具體實(shí)施方式】
[0009]首先按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取28?30份E51型環(huán)氧樹(shù)脂、28?30份PBT聚酯樹(shù)月旨、15?20份聚二甲基硅氧烷放入燒杯中，放在水浴鍋中加熱，設(shè)置溫度為80?90°C，到達(dá)溫度后放入高速剪切機(jī)中，在5500?6000r/min下加入3?5份辛烷基酚聚氧乙烯醚、3?5份聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯I?3份二乙烯三胺和15?20份丙二醇甲醚，進(jìn)行高速剪切5?7min:剪切結(jié)束后將燒杯放水浴中內(nèi)恒溫保持在70?80°C，向燒杯中緩慢滴加70?80°C的熱水，一邊攪拌一邊滴加，直至液體開(kāi)始變濃稠后停止加水，之后放入高速剪切機(jī)中繼續(xù)高速剪切20?30min，即可制得氧化樹(shù)脂乳液；向制得的乳化液中加入總質(zhì)量4?6%的光穩(wěn)定劑，總質(zhì)量2.5?3.0%的抗氧劑，總質(zhì)量1.4?1.8%的消光劑，總質(zhì)量1.1?1.9%的分散劑，總質(zhì)量0.8?1.7%的光引發(fā)劑，總質(zhì)量1.5?2.3%的紫外線吸收劑，并保持溫度在85?95°C下攪拌30?35min，設(shè)置攪拌速度為200?300r/min ;按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取90?95份的去離子水、I?3份聚丙烯酸銨鹽分散劑和3?5份的納米S12,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH為10?10.4，之后進(jìn)行超聲分散15?20min，制成納米S1jK分散體；將制得的納米S1 2水分散體加入到溶液中，攪拌3?5min進(jìn)行混合均勾，混合后放入離心機(jī)中，在3500?4000rpm下離心分離15?20min，取沉淀物；將沉淀物放入80?85°C的烘箱中進(jìn)行干燥6?7h，烘干后取出將其放在粉碎機(jī)中粉碎成粒徑為40?50Mm的粉末，裝袋收集備用。
[0010]所述的光穩(wěn)定劑為2，4- 二羥基二烷氧基苯乙酮，抗氧劑為聚三甲基二氫喹啉，消光劑為米糠蠟，分散劑為十二烷基磺酸鈉，光引發(fā)劑為二烷氧基苯乙酮，紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯。
[0011]實(shí)例I
首先按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取28份Ε51型環(huán)氧樹(shù)脂、30份PBT聚酯樹(shù)脂、20份聚二甲基硅氧烷放入燒杯中，放在水浴鍋中加熱，設(shè)置溫度為80°C，到達(dá)溫度后放入高速剪切機(jī)中，在5500r/min下加入3份辛烷基酚聚氧乙烯醚、3份聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯I份二乙烯三胺和15份丙二醇甲醚，進(jìn)行高速剪切5min:剪切結(jié)束后將燒杯放水浴中內(nèi)恒溫保持在70°C，向燒杯中緩慢滴加70°C的熱水，一邊攪拌一邊滴加，直至液體開(kāi)始變濃稠后停止加水，之后放入高速剪切機(jī)中繼續(xù)高速剪切20min，即可制得氧化樹(shù)脂乳液；向制得的乳化液中加入總質(zhì)量4%的光穩(wěn)定劑，總質(zhì)量2.5%的抗氧劑，總質(zhì)量1.4%的消光劑，總質(zhì)量1.1%的分散劑，總質(zhì)量0.8%的光引發(fā)劑，總質(zhì)量1.5%的紫外線吸收劑，并保持溫度在85°C下攪拌30min，設(shè)置攪拌速度為200r/min ;按重量份數(shù)計(jì)，分別稱取93份的去離子水、2份聚丙烯酸銨鹽分散劑和5份的納米S12,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH為10，之后進(jìn)行超聲分散15min，制成納米Si(VK分散體；將制得的納米S12水分散體加入到步驟(3)的溶液中，攪拌3min進(jìn)行混合均勾，混合后放入離心機(jī)中，在3500rpm下離心分離15min，取沉淀物；將沉淀物放入80°C的烘箱中