一种耐腐蚀粉末涂料组合物及其制备方法和耐腐蚀涂层技术

本发明专利技术公开了一种耐腐蚀粉末涂料组合物，其原料至少包括热固性树脂、用于热固性树脂固化的固化剂、碳纳米管和锌粉；本发明专利技术还公开了一种如上所述耐腐蚀粉末涂料组合物的制备方法，通过混合、熔融挤出、破碎后得到；本发明专利技术还公开了一种耐腐蚀涂层，向基材上喷涂如上所述的耐腐蚀粉末涂料组合物后进行固化成型；本发明专利技术不对基材进行化学前处理的前提下直接进行涂装时，可以完全满足对基材涂装的防腐蚀要求，显著简化了涂装工艺，提高涂装效率且降低了施工成本。

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀粉末涂料组合物及其制备方法和耐腐蚀涂层
本专利技术属于粉末涂料领域，具体涉及一种耐腐蚀粉末涂料组合物，本专利技术还涉及了该耐腐蚀粉末涂料组合物的制备方法及其应用的耐腐蚀涂层。
技术介绍
热固性粉末涂料因其具有绿色环保、能耗低、施工方便以及无VOC排放等优点，因而被广泛用于替代油漆以及水性漆来实现对各类材质基材的防护装饰。然而，当热固性粉末涂料应用于基材涂装时，经常需要对基材进行化学前处理；具体来说，铁质基材作为需要防护装饰的一种主要基材，当应用现有的热固性粉末涂料时，需要对铁质基材进行繁杂的化学前处理(主要包括硅烷前处理、锌系前处理等化学前处理工艺)，给施工环境造成较大污染以及能耗；若不进行化学前处理，直接采用热固性粉末涂料进行涂装，无法满足对基材涂装的防腐蚀要求。为此，本申请人基于在热固性粉末涂料的多年研究经验决定开发新粉末涂料产品来对以上技术问题进行改进。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀粉末涂料组合物及其制备方法和耐腐蚀涂层，不对基材进行化学前处理的前提下直接进行涂装时，可以完全满足对基材涂装的防腐蚀要求，显著简化了涂装工艺，提高涂装效率且降低了施工成本。本专利技术采用的技术方案如下：一种耐腐蚀粉末涂料组合物，其原料至少包括热固性树脂、用于热固性树脂固化的固化剂、碳纳米管和锌粉。优选地，所述碳纳米管占所述耐腐蚀粉末涂料重量份比例不低于0.1wt％。优选地，所述锌粉占所述耐腐蚀粉末涂料重量份比例不低于10wt％。>优选地，所述锌粉的平均粒径不大于15微米；本申请所涉及的平均粒径数据是采用马尔文粒度分析仪2000进行粒度分布测试得到的D50数据。优选地，所述热固性树脂包括聚酯树脂，所述固化剂包括HAA和/或TGIC和/或环氧树脂和/或异氰酸酯化合物。优选地，所述聚酯树脂占所述耐腐蚀粉末涂料重量份比例范围为35-75wt％。优选地，所述固化剂占所述聚酯树脂重量份比例范围为2-25wt％。优选地，一种如上所述耐腐蚀粉末涂料组合物的制备方法，通过混合、熔融挤出、破碎后得到。优选地，一种耐腐蚀涂层，向基材上喷涂如上所述的耐腐蚀粉末涂料组合物后进行固化成型。优选地，所述基材包括铁质基材或铝质基材。需要说明的是，本申请涉及的HAA是β-hydroxyalkylamide的英文缩写，中文意思是指β-羟烷基酰胺；涉及的TGIC是Triglycidylisocyanurate的英文缩写，中文意思是指三缩水甘油异氰尿酸酯；涉及的异氰酸酯化合物是指异氰酸各种酯类化合物的总称，具体可包括封闭型异氰酸酯或异氰酸酯二聚体或多异氰酸酯等。本申请人非常惊喜地发现当在粉末涂料组合物中采用锌粉和碳纳米管作为特定原料组合时，锌粉和碳纳米管之间会发生协同作用，利于对锌粉在基材上产生有效的导电回路，进而实现了对基材的优异电化学保护作用，最终极大地提高了固化涂层的防腐水平；通过实验验证，将本专利技术在不对基材进行化学前处理的前提下直接进行涂装时，可以完全满足对基材涂装的防腐蚀要求，显著简化了涂装工艺，提高涂装效率且降低了施工成本。具体实施方式本实施例提出了一种耐腐蚀粉末涂料组合物，其原料至少包括热固性树脂、用于热固性树脂固化的固化剂、碳纳米管和锌粉；优选地，碳纳米管占耐腐蚀粉末涂料重量份比例不低于0.1wt％，更优选为不低于0.3wt％，进一步具体优选为0.3-1wt％；优选地，锌粉占耐腐蚀粉末涂料重量份比例不低于10wt％，更优选为10-40wt％，更进一步优选为15-35wt％；优选地，锌粉的平均粒径不大于15微米，更优选地，其平均粒径不大于10微米，进一步具体优选地，锌粉的平均粒径为3-6微米，更小平均粒径的锌粉在进行良好分散后与碳纳米管进行协同作用的效应更佳，更利于获得更好的导电回路效果。本申请提出如上耐腐蚀粉末涂料组合物技术方案可以采用各类树脂固化体系中，具体可包括纯环氧树脂固化体系、聚酯-环氧固化体系、聚酯-TGIC和/或HAA和/异氰酸酯化合物固化体系、丙烯酸树脂固化体系、氟碳树脂固化体系等，本申请没有特别唯一限定。本领域技术人员可以根据实际应用领域的需求，来对树脂固化体系以及树脂本身进行常规技术选择，这些也不作为本申请的特别限定内容，这些树脂固化体系的变换也不会影响本申请所要实现的核心技术效果。优选地，为了同时适应户内以及户外耐候体系的应用需求，同时利于节约原料成本，在本实施方式中，热固性树脂包括聚酯树脂，固化剂包括HAA和/或TGIC和/或环氧树脂和/或异氰酸酯；优选地，聚酯树脂占耐腐蚀粉末涂料重量份比例范围为35-75wt％，更优选为40-70wt％，进一步优选为45-65wt％。优选地，固化剂占聚酯树脂重量份比例范围为2-35wt％，更优选为5-25wt％，进一步优选为8-20wt％；更为优选地，当采用环氧树脂作为聚酯树脂的固化剂，在实现对聚酯树脂的交联固化基础上，还进一步有利于对于基材的防腐蚀性能。本申请在具体实施时，可以选择在耐腐蚀粉末涂料组合物中添加公知的流平剂、脱气剂、分散剂或其他助剂等，为了节约原料成本和调节涂层颜色，也可以在耐腐蚀粉末涂料组合物中添加合适重量份比例的颜填料，这些都是本领域技术人员的常规技术选择。本实施例还提出了一种如上所述耐腐蚀粉末涂料组合物的制备方法，通过混合、熔融挤出、破碎后得到；本申请人通过实验发现，将碳纳米管和锌粉作为耐腐蚀粉末涂料组合物的原料，经过混合、熔融挤出以及破碎等工艺制备得到产品具有最优异的分散性能，非常利于锌粉和碳纳米管之间发生最优的协同作用进而产生明显有效的导电回路，实现对基材的优异电化学保护作用；当然地，也可以采用其他具有类似分散效果的粉末涂料组合物制备工艺。本实施例还提出了一种耐腐蚀涂层，向基材上喷涂如上所述的耐腐蚀粉末涂料组合物后进行固化成型；优选地，基材包括铁质基材或铝质基材，当然也可以为其他具有耐腐蚀需求的基材，本实施例对其不做特别限制。更优选地，基材可免化学前处理，具体包括可免硅烷前处理、锌系前处理等化学前处理工艺)。本实施例的耐腐蚀涂层厚度可以根据实际需要进行具体选择，建议的涂层厚度范围为60-120μm(测试标准依据为：ISO2360-2017)。为了验证本申请实施时的技术效果，本申请特别进行了以下多组实施例作为耐腐蚀粉末涂料组合物的配方原料进行具体测试性能对比：实施例1：一种耐腐蚀粉末涂料组合物，根据下表1准备原料：表1本实施例1的配方原料表本实施例1中如上所述耐腐蚀粉末涂料组合物的制备方法，具体是通过称量、预混、熔融挤出、磨粉、旋风分离等工序后制备得到。实施例2：一种耐腐蚀粉末涂料组合物，根据下表2准备原料：表2本实施例2的配方原料表本实施例2中如上所述耐腐蚀粉末涂料组合物的制备方法，具体是通过称量、预混、熔融挤出、磨粉、旋风分离等工序后制备得到。实施例3：一种耐腐蚀粉末涂料组合物，根据下表3准备原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐腐蚀粉末涂料组合物，其特征在于，其原料至少包括热固性树脂、用于热固性树脂固化的固化剂、碳纳米管和锌粉。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀粉末涂料组合物，其特征在于，其原料至少包括热固性树脂、用于热固性树脂固化的固化剂、碳纳米管和锌粉。


2.根据权利要求1所述的耐腐蚀粉末涂料组合物，其特征在于，所述碳纳米管占所述耐腐蚀粉末涂料重量份比例不低于0.1wt％。


3.根据权利要求1所述的耐腐蚀粉末涂料组合物，其特征在于，所述锌粉占所述耐腐蚀粉末涂料重量份比例不低于10wt％。


4.根据权利要求1或3所述的耐腐蚀粉末涂料组合物，其特征在于，所述锌粉的平均粒径不大于15微米。


5.根据权利要求1所述的耐腐蚀粉末涂料组合物，其特征在于，所述热固性树脂包括聚酯树脂，所述固化剂包括HAA和/或TGIC和/或环氧树脂和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴坚，糜震宇，
申请(专利权)人：老虎表面技术新材料清远有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44