一种聚丙烯粉末涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料制备技术领域，具体为一种聚丙烯粉末涂料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯粉末涂料是一种完全不含有有机溶剂以粉体形态形成涂层的粉末涂料，它以聚丙烯为基料，加入各种功能助剂、颜填料混合挤出，然后利用液氮深冷粉碎制成。通过特定的涂装设备和工艺，先将金属工件预热到合适温度，浸涂后塑化成一层连续平整的涂膜，最终对受涂工件实施装饰和防护。聚丙烯粉末涂料相较于聚乙烯粉末涂料具有更为优良的涂膜硬度、耐磨性能、耐热、流平性等等。

但是现有的聚丙烯粉末涂料成份和制备方法制得的涂料强度不高，性能还不够好。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的是聚丙烯粉末涂料成份和制备方法制得的涂料强度不高，性能还不够好，提供一种聚丙烯粉末涂料及其制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种聚丙烯粉末涂料，包括以下重量份原料：

聚丙烯100份；POE 30-40份；成核剂0.2-0.5份；PP胶2-10份；分散剂1-3份；抗氧化助剂1-3份；偶联剂1-3份，稳定剂1-5份。

优选的，所述聚丙烯采用主链中嵌段了2％-3％乙烯单体的聚丙烯。

优选的，所述偶联剂采用钛酸酯类偶联剂。

优选的，所述稳定剂采用硬脂酸铝、硬脂酸镁和硬脂酸钾中的一种。

优选的，所述分散剂采用pp蜡。

为制备性能优良的聚丙烯粉末涂料，本发明还公开了一种聚丙烯粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将配方量的各原料混合，经双螺杆挤出机在160-180℃的条件下挤出造粒；

(2)将挤出的颗粒在超低温度下碾磨成粉、过筛，即可得到所述聚丙烯粉末涂料。

优选的，所述步骤(2)中，所述超低温度为-155至-145℃；采用液氮深冷的粉碎方式进行研磨，这样可以得到较细粒径的粉末，由于聚丙烯颗粒韧性和硬度较大，无法常温粉碎，因此只能在超低的温度下才能磨出较细的粒径。

优选的，所述过筛使用的筛网为60-100目，以控制粉末涂料的粒径在150-300um。

有益效果：

本发明提供的聚丙烯粉末涂料的配方中，以无归共聚聚丙烯、POE配合使用，无规共聚聚丙烯的高分子链的基本结构是加入乙烯单体分子加以改性，提高了抗冲击性能及耐化学性能，降低了融化温度，便于客户的施工；POE有着良好的回弹性和柔韧性，能够有效的提高产品韧性，提高PP在常温和低温环境下的冲击强度；POE与PP混合有更好的分散效果，在使用POE增韧的同时，仍可保持较高的屈服强度及流动性。

此外，配方中加入了成核剂，聚丙烯是一种高结晶性聚合物，加工过程中溶体结晶速度较慢，易形成球晶，影响产品透明性及制品的冲击强度，加入成核剂能有效的使结晶细微化、均质化，从而提高冲击强度、拉伸强度，同时结晶速度加快，缩短周期，提高了效率。聚丙烯蜡与聚丙烯树脂有优异的相容性和较好的稳定性，因此，聚丙烯蜡特别适用于PP塑料中，同时作为分散剂，对填充组分和颜料等具有独特的润湿和分散特性，改善了加工性能和表面性能。

本发明提供的聚丙烯粉末涂料的配方合理，配方中各原料的配合作用可为粉末涂料的涂层在金属表面的附着提供良好的附着力，并且得到的涂层具有光滑、平整的外观，光泽度良好，且具有良好的机械性能和耐酸、碱、盐腐蚀性能。本发明提供的技术方案解决了市场上热塑性聚乙烯粉末涂料强度不高、耐磨差等问题。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提出了一种聚丙烯粉末涂料；

实施例1

包括以下重量份原料：

聚丙烯100份；POE 30份；成核剂0.2份；PP胶10份；pp蜡1份；抗氧化助剂1份；偶联剂1份，硬脂酸镁1份。

实施例2

包括以下重量份原料：

聚丙烯100份；POE 40份；成核剂0.5份；PP胶2份；pp蜡3份；抗氧化助剂3份；偶联剂3份，硬脂酸钾5份。

实施例3

聚丙烯100份；POE 35份；成核剂0.4份；PP胶5份；pp蜡2份；抗氧化助剂2份；偶联剂2份，硬脂酸铝4份。

以上所述聚丙烯采用主链中嵌段了2％-3％乙烯单体的聚丙烯。所述偶联剂采用钛酸酯类偶联剂。

所述聚丙烯粉末涂料的制备方法包括以下步骤：

(1)将配方量的各原料混合，经双螺杆挤出机在160-180℃的条件下挤出造粒；

(2)将挤出的颗粒采用液氮深冷粉碎的方式在零下150℃超低温度下碾磨成粉，用80目筛过筛，即可得到所述聚丙烯粉末涂料。

对比例1

聚丙烯100份；POE 30份；成核剂0.2份；pp蜡1份；抗氧化助剂1份；偶联剂1份，硬脂酸镁1份。

对比例2

聚丙烯100份；POE 40份；成核剂0.5份；pp蜡3份；偶联剂3份，硬脂酸钾5份。

将上述各实施例和比较例制备得到的涂料通过浸塑方式制成样板，在350℃烘箱中预热10分钟后实测在250℃浸塑，自然流平后自然冷却，然后放置在常温下24h后进行对比。

对实施例及对比例进行检测其结果如下表所示：

成核剂的加入可提高粉末强度；PP蜡的加入可以提高粉末的相容性，由不连续的涂膜变成连续的平整的涂膜，同时改善粉末性能；抗氧化助剂可以有效防止粉末老化，表面黄变。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围。