一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于粉末涂料技术领域，具体涉及一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料及其制备方法，先将改性环氧树脂与填料、流平剂混合，挤出，压片，粉碎即得。其中，所述改性环氧树脂是先将环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷进行处理，得到氟改性环氧树脂；然后以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应，得到聚酰胺复合材料；最后将氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂混合而得。该粉末涂料在使用时固化时间短，附着力高，且具有优异的耐候性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料及其制备方法
本专利技术属于粉末涂料
更具体地，涉及一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料及其制备方法。
技术介绍
随着节能环保理念越来越深入，人们对涂料也提出了更多要求，其中，粉末涂料以无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点，已经成为近年来各类涂料品种中发展速度最快的品种。粉末涂料是一种无挥发性有机溶剂产生的绿色涂料，具有与一般涂料完全不同的形态，是以微细粉末的状态存在的。粉末涂料主要分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料两大类。热固型粉末涂料是指以热固性树脂作为成膜物质，加入起交联反应的固化剂经加热后能形成不溶不熔的质地坚硬涂层。温度再高该涂层也不会像热塑性涂层那样软化，而只能发生分解。由于热固性粉末涂料所采用的树脂为聚合度较低的预聚物，分子量较低，所以涂层的流平性较好，具有较好的装饰性，而且低分子量的预聚物经固化后，能形成网状交联的大分子，因而涂层具有较好防腐性和机械性能。故热固性粉末涂料发展尤为迅速。其中，环氧树脂型粉末涂料由于具有优异的与金属粘合力、防腐蚀性、硬度、柔韧性和冲击强度，因此成为热固性粉末涂料中首先应用的品种。但是，环氧树脂粉末涂料由于芳香醚基团的存在，耐候性不高，固化时间较长，长达15～20分钟。另外，评价涂料优劣的重要指标之一为附着力，目前对于粉末涂料附着力的理论研究仍不够全面，现有的环氧树脂粉末涂料的附着力也不够理想。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有环氧树脂粉末涂料固化时间长、附着力差、耐候性差等缺陷和不足，提供一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料及其制备方法。本专利技术的目的是提供一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料的制备方法。本专利技术另一目的是提供利用上述制备方法得到的一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料的制备方法，是将改性环氧树脂与填料、流平剂混合，挤出，压片，粉碎而得；其中，所述改性环氧树脂的制备方法如下：(A)先将环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷进行处理，得到氟改性环氧树脂；(B)然后以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应，得到聚酰胺复合材料；(C)最后将氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂混合，即得所述的改性环氧树脂。优选的，改性环氧树脂、填料和流平剂的质量比为100：5～8：0.5～1.5。优选的，所述填料为滑石粉或碳酸钙，所述流平剂为丙烯酸酯流平剂。优选的，混合的工艺条件为：利用高速混合机混合8～9分钟。优选的，利用挤出机进行挤出，具体工艺条件为：加料段温度30～40℃，熔融段温度160～170℃，出料段温度165～175℃。优选的，压片厚度为2～3mm，粉碎至50～60目。优选的，以重量份计，步骤(A)的具体方法为：先将10份环氧树脂与0.8～1份全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷、0.03～0.04份二丁基二月桂酸锡加入9～11份二甲苯，搅拌混匀，搅拌加热至125～135℃，保温搅拌8～10小时，干燥，即得所述的氟改性环氧树脂。优选的，步骤(B)中，以重量份计，前驱体的制备方法如下：先将1份氯化铝加入8～10份质量浓度8～10％氢氧化钠乙醇溶液中，搅拌形成凝胶状，过滤，洗涤至中性，加入10～12份介孔磷酸锆，静置30～40分钟，即得所述的前驱体。优选的，步骤(B)中，前驱体与己内酰胺的质量比为1～2：100。优选的，步骤(B)中，聚合反应的工艺条件为：240～260℃和1～2MPa条件下聚合反应6～8小时。优选的，步骤(C)中，氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂的质量比为10：3～4：0.7～0.9。利用上述制备方法得到的一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术将改性环氧树脂与填料、流平剂混合，挤出，压片，粉碎得到一种粉末涂料。其中，所述改性环氧树脂是先将环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷进行处理，得到氟改性环氧树脂；然后以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应，得到聚酰胺复合材料；最后将氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂混合而得。该粉末涂料在使用时固化时间短，附着力高，且具有优异的耐候性。本专利技术的技术关键在于改性环氧树脂的制备，环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷处理后实现了氟改性，氟可以与体系中的氨基、羧酸等形成氢键作用，改善原料的相容性，加快固化，改善形成涂膜的附着力，也通过氢键构建的网状结构形成较好的表面保护，大大提高了涂膜的耐候性。聚酰胺复合材料是先以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应而得，借助介孔磷酸锆的孔隙吸附作用，将形成的无机纳米材料氧化铝吸附在内，而介孔磷酸锆表面形成聚酰胺，通过前述氢键作用，大大改善了在体系中的相容性。并且，在烘烤固化的过程中，无机纳米材料从孔隙中释放出来，填充至界面孔隙中，促进固化，同时大大提高了附着力和耐候性。具体实施方式以下结合具体实施例来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。实施例1一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料的制备方法，是将改性环氧树脂与滑石粉、丙烯酸酯流平剂混合，挤出，压片，粉碎而得；其中，所述改性环氧树脂的制备方法如下：(A)先将环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷进行处理，得到氟改性环氧树脂；(B)然后以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应，得到聚酰胺复合材料；(C)最后将氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂混合，即得所述的改性环氧树脂。改性环氧树脂、滑石粉和丙烯酸酯流平剂的质量比为100：5：1.5。混合的工艺条件为：利用高速混合机混合8分钟。利用挤出机进行挤出，具体工艺条件为：加料段温度40℃，熔融段温度160℃，出料段温度175℃。压片厚度为2mm，粉碎至60目。步骤(A)的具体方法为：先将10kg环氧树脂与0.8kg全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷、0.04kg二丁基二月桂酸锡加入9kg二甲苯，搅拌混匀，搅拌加热至135℃，保温搅拌8小时，干燥，即得所述的氟改性环氧树脂。步骤(B)中，前驱体的制备方法如下：先将1kg氯化铝加入10kg质量浓度8％氢氧化钠乙醇溶液中，搅拌形成凝胶状，过滤，洗涤至中性，加入12kg介孔磷酸锆，静置30分钟，即得所述的前驱体。步骤(B)中，前驱体与己内酰胺的质量比为2：100。步骤(B)中，聚合反应的工艺条件为：240℃和2MPa条件下聚合反应6小时。步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料的制备方法，其特征在于，是将改性环氧树脂与填料、流平剂混合，挤出，压片，粉碎而得；其中，所述改性环氧树脂的制备方法如下：/n(A)先将环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷进行处理，得到氟改性环氧树脂；/n(B)然后以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应，得到聚酰胺复合材料；/n(C)最后将氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂混合，即得所述的改性环氧树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有高附着力的改性环氧树脂粉末涂料的制备方法，其特征在于，是将改性环氧树脂与填料、流平剂混合，挤出，压片，粉碎而得；其中，所述改性环氧树脂的制备方法如下：
(A)先将环氧树脂经全氟己基乙基甲基二乙氧基硅烷进行处理，得到氟改性环氧树脂；
(B)然后以氯化铝和介孔磷酸锆为原料，得到前驱体，接着将前驱体与己内酰胺经聚合反应，得到聚酰胺复合材料；
(C)最后将氟改性环氧树脂与聚酰胺复合材料、丙烯酸树脂混合，即得所述的改性环氧树脂。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，改性环氧树脂、填料和流平剂的质量比为100：5～8：0.5～1.5。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，混合的工艺条件为：利用高速混合机混合8～9分钟。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，利用挤出机进行挤出，具体工艺条件为：加料段温度30～40℃，熔融段温度160～170℃，出料段温度165～175℃。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以重量份计，步骤(A)的具体方法为：先将10份环氧树脂与0.8～1份...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾万祥，
申请(专利权)人：曾万祥，
类型：发明
国别省市：广东;44