一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，包括以下组分，改性聚酯树脂、固化剂、填料、颜料、流平剂、消泡剂、抗渗透剂、抗紫外线助剂、抗氧剂、流动性助剂。本发明专利技术还公开了一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料的制备工艺。本发明专利技术适用于各种户外使用的金属制品的防腐，除具有常规的抗酸、碱、盐腐蚀外，还对腐蚀环境中的氯离子、氟离子、硫离子、水蒸气等具有优良的抗渗透性，对太阳光全谱段紫外辐射具有优异的抵抗性，尤其适用于高湿热、强紫外线、海洋性气候等恶劣环境的金属防护。

A Super Penetration and Weatherproof Polyester Powder Coating and Its Preparation Technology

The invention discloses an ultra-permeability and ultra-weatherproof polyester powder coating, which comprises the following components: modified polyester resin, curing agent, filler, pigment, leveling agent, defoamer, anti-permeability agent, anti-ultraviolet assistant, antioxidant and fluidity assistant. The invention also discloses a preparation process of a super permeability and super weather resistant polyester powder coating. The present invention is suitable for the anticorrosion of various outdoor metal products. In addition to conventional corrosion resistance to acid, alkali and salt, it also has excellent anti-permeability to chloride ion, fluoride ion, sulfur ion, water vapor, etc. in corrosive environment, and excellent resistance to ultraviolet radiation in the full spectrum of sunlight, especially in harsh environments such as high humidity, heat, strong ultraviolet radiation and marine climate. Metal protection.

【技术实现步骤摘要】
一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料及其制备工艺
本专利技术涉及一种聚酯粉末涂料，具体的说，涉及一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料及其制备工艺，属于热固性粉末涂料

技术介绍
聚酯粉末涂料是一种很普通的热固性粉末涂料，主要用于各种金属的装饰性防护及户外环境防腐的涂装，价格低廉，涂装实施方便，属于一种性价比较高的粉末涂料。目前市面上的聚酯粉末大多数为常规防腐性能，即仅具有一般的耐酸、碱、盐腐蚀性，和抵抗普通水平的紫外线照射。耐酸性一般是抗30%的硫酸720小时，耐碱性一般是抗1%氢氧化钠240小时，耐盐性一般是抗10%氯化钠720小时，耐紫外线一般是抗氙弧灯照射800h。这种性能，对于中国内陆高纬度地区的柔和环境，例如山东、河南、甘肃、河北、东三省等地，防护寿命一般在7~15年。但对于南方高湿热天气、沿海海洋性气候、高原强紫外线环境，在水蒸气的渗透溶胀、氯离子的渗透腐蚀、强紫外线的破坏等苛刻环境因素作用下，聚酯涂层的防护寿命会下降至5年以内甚至更低，不能满足实际的防护需求。但若采用适合这些苛刻环境的涂层，则涂装成本会增加5倍以上甚至更高，建设投资成本增加过高。因此，开发一种低廉的、有效抵抗这些恶劣环境的粉末涂料，对国家基础建设具有举足轻重的意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料的配方及其制备工艺，制备的粉末用于金属的涂装，使被防护的金属制品在高湿热、海洋性、强紫外线等恶劣环境中具有更长的使用寿命，可以达到20年甚至更久。为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，包括以下组分，改性聚酯树脂、固化剂、填料、颜料、流平剂、消泡剂、抗渗透剂、抗紫外线助剂、抗氧剂、流动性助剂。一种优化方案，包括以下重量份组分，改性聚酯树脂60-65份；固化剂5.4~5.9份；填料20-25份；颜料3-6份；流平剂1-2份；消泡剂1-2份；抗渗透剂1-2份；抗紫外线助剂0.3-0.6份；抗氧剂0.3-0.6份；流动性助剂0.2~0.5份。进一步地，改性聚酯树脂的酸值为37~39mgKOH·g-1。进一步地，所述固化剂的重量份为改性聚酯树脂的重量份的1/11~1/12。进一步地，所述固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯。进一步地，所述抗渗透剂包括硅烷偶联剂和鏻盐，所述硅烷偶联剂和鏻盐的重量份比为1:1。进一步地，所述硅烷偶联剂包括KH-560硅烷偶联剂或A-151硅烷偶联剂，所述鏻盐包括十二烷基三丁基乙酸鏻或十四烷基三丁基乙酸鏻。进一步地，所述抗紫外线助剂为二苯甲酮类、受阻胺类按1:1重量份复配，二苯甲酮类包括UV-9或UV-12，受阻胺类包括GW-310或chimassorb944；抗氧剂为多元受阻酚类、亚磷酸酯类按1:1重量份复配，受阻酚类包括抗氧剂702或抗氧剂618，亚磷酸酯类包括抗氧剂TPP或亚磷酸三乙酯；流动性助剂为氧化铝C或气相二氧化硅。进一步地，所述填料包括沉淀钡；所述颜料包括金红石钛白粉、酞青绿、钒铋黄中的一种或多种。本专利技术还提供一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料的制备工艺，包括配方称料步骤；混料步骤；熔融挤出步骤；制片破片步骤；磨粉步骤；包装入库步骤。一种优化方案，混料步骤中，仅将改性聚酯树脂、固化剂、填料、颜料、流平剂、消泡剂、抗渗透剂料投放到混合器中进行混合，混合5~7分钟后结束。进一步地，熔融挤出步骤中，将混合好的原料投放到挤出机的进料口，粉末涂料熔融挤出设备为普通双螺杆挤出机，共有2段加热，其中第一段为喂料区，温度参数设置为90~100℃；第二段为混炼区，温度参数设置为110~120℃。进一步地，制片破片步骤中，熔融状态的原料进入压片机，压制成1~2mm厚度的薄片，冷却至60℃以下时进行破碎，破碎后的碎片平均直径一般小于4cm。进一步地，磨粉步骤中，将制备的碎片，与称量好的抗紫外线助剂、抗氧剂、流动性助剂进行人工手动混合，确保混合均匀，然后将混合均匀的材料送入磨粉机。本专利技术采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：本专利技术适用于各种户外使用的金属制品的防腐，除具有常规的抗酸、碱、盐腐蚀外，还对腐蚀环境中的氯离子、氟离子、硫离子、水蒸气等具有优良的抗渗透性，对太阳光全谱段紫外辐射具有优异的抵抗性，尤其适用于高湿热、强紫外线、海洋性气候等恶劣环境的金属防护。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明。实施例1一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料本专利技术提供一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，包括以下重量份原料：包括：改性聚酯树脂63份；固化剂异氰尿酸三缩水甘油酯TGIC5.7份；填料沉淀钡25份；颜料金红石钛白粉2.5份，颜料酞青绿0.8份，颜料钒铋黄2.2份；流平剂1.2份；消泡剂1.5份；抗渗透剂KH-5600.75份，抗渗透剂十二烷基三丁基乙酸鏻0.75份；抗紫外线助剂UV-90.25份，抗紫外线助剂GW-3100.25份；抗氧剂7020.2份，抗氧剂TPP0.2分；流动性助剂气相二氧化硅0.3份。所述固化剂的重量份为改性聚酯树脂的重量份的1/11-1/12；所述抗渗透剂包括硅烷偶联剂和鏻盐，所述硅烷偶联剂和鏻盐的重量份比为1:1。所述抗紫外线助剂为二苯甲酮类和受阻胺类按1:1重量份复配；抗氧剂为多元受阻酚类和亚磷酸酯类按1:1重量份复配；改性聚酯树脂是在常规聚酯树脂的制备工艺基础上进行了改进，将常规制备工艺中所用的新戊二醇（NPG）原料，30%更换为2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇（BEPD），其他制备工艺不变。所述改性聚酯树脂的制备工艺中，新戊二醇（NPG）与2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇（BEPD）的重量份比7：3。改性聚酯树脂的酸值为37~39mgKOH·g-1。实施例2一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料本专利技术还提供一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，与上述实施例的不同之处在于，包括以下重量份原料：改性聚酯树脂65份；固化剂TGIC5.9份；填料沉淀钡22份；颜料金红石钛白粉2.2份，颜料酞青兰0.6份，颜料群青1.2份；流平剂1.2份；消泡剂1.5份；抗渗透剂A-1510.9份，抗渗透剂十四烷基三丁基乙酸鏻0.9份；抗紫外线助剂UV-120.2份，抗紫外线助剂chimassorb9440.2份；抗氧剂6180.2份，抗氧剂亚磷酸三乙酯0.2份；流动性助剂氧化铝C0.4份。实施例3一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料的制备工艺本专利技术还提供一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料的制备工艺，包括以下步骤：改性聚酯树脂制备步骤，采用常规聚酯树脂的制备配方，将配料中30%的NPG更换为BEPD，按照聚酯树脂的通用制备工艺进行合成，控制所得改性聚酯树脂的酸值为37~39mgKOH·g-1。配方称料步骤，称取上述实施例1或2中除抗紫外线助剂、抗氧剂、流动性助剂之外的各组分原料。混料步骤，将上述改性聚酯树脂、固化剂、填料、颜料、流平剂、消泡剂、抗渗透剂，加入到混合器中，混合5~7分钟后结束。熔融挤出步骤，将混合好的原料投放到挤出机的进料口，设置挤出机一区温度95℃，二区温度115℃，开启循环水，当挤出机温度稳定后，启动喂料及挤出电机，原料经挤出机后变为熔融状态。制片破片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：包括以下组分，改性聚酯树脂、固化剂、填料、颜料、流平剂、消泡剂、抗渗透剂、抗紫外线助剂、抗氧剂、流动性助剂。

【技术特征摘要】
1.一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：包括以下组分，改性聚酯树脂、固化剂、填料、颜料、流平剂、消泡剂、抗渗透剂、抗紫外线助剂、抗氧剂、流动性助剂。2.如权利要求1所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：包括以下重量份组分，改性聚酯树脂60-65份；固化剂5.4~5.9份；填料20-25份；颜料3-6份；流平剂1-2份；消泡剂1-2份；抗渗透剂1-2份；抗紫外线助剂0.3-0.6份；抗氧剂0.3-0.6份；流动性助剂0.2~0.5份。3.如权利要求1或2所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：改性聚酯树脂的酸值为37~39mgKOH·g-1。4.如权利要求1或2所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：所述固化剂的重量份为改性聚酯树脂的重量份的1/11~1/12。5.如权利要求1或2所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：所述固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯。6.如权利要求1或2所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：所述抗渗透剂包括硅烷偶联剂和鏻盐，所述硅烷偶联剂和鏻盐的重量份比为1:1。7.如权利要求6所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：所述硅烷偶联剂包括KH-560硅烷偶联剂或A-151硅烷偶联剂，所述鏻盐包括十二烷基三丁基乙酸鏻或十四烷基三丁基乙酸鏻。8.如权利要求1或2所述的一种超抗渗透、超耐候聚酯粉末涂料，其特征在于：所述抗紫外线助剂为二苯甲酮类、受阻胺类按1:1重量份复配，二苯甲酮类包括UV-9或UV-12，受阻胺类包括GW-310或chimassorb944；抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金平，赵明印，孙从征，张梁，任雷，
申请(专利权)人：潍坊东方钢管有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37