一种电器机架用防锈涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂装技术领域，具体地，涉及一种电器机架用防锈涂料及其制备方法。

背景技术

粉末涂料是以固体树脂、颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料，和普通溶剂型涂料及水性涂料不同，它的分散介质不是溶剂和水，而是空气，它具有无溶剂污染，100％成膜，能耗低的特点。

电器支架用于支撑电器，一旦发生锈蚀，严重影响电器的使用安全，通常会采用涂装的方式进行防锈，而对于钢铁材质的锈蚀，其基本机理为钢铁与空气接触，钢铁在含有水分和氧气环境下发生电化学和化学反应，导致锈蚀，现有技术中防锈涂料的防锈性能不佳，其主要原因为涂层附着在基材表面不能形成致密的防护膜。

本发明根据多年生产经验，提供一种适用于电器支架涂装的防锈涂料及其制备方法。

发明内容

为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供了一种电器机架用防锈涂料及其制备方法

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种电器机架用防锈涂料，按照重量百分比计包括如下原料：

环氧树脂粉20％-32％、改性聚酯粉31％-37％、流平剂1.8％-2.4％、增光剂0.6％-1.2％、安息香0.35％-0.45％、蜡粉0.35％-0.45％、沉淀钡31.4％-37.6％、增电剂0.35％-0.65％、炭黑0.65％-0.95％和钛白粉0.3％-0.5％；

改性聚酯粉由以下步骤制备：

步骤A1：取PET颗粒和PBT颗粒加入到高速混合机中，进行破碎混合处理，直至颗粒的粒度不超过4mm，得到混合料；

步骤A2：将混合料投加到加热罐中，搅拌升温250-260℃，再保温搅拌至混合料完全成熔融状态，加入鞣酸和焦倍酸，搅拌3-5min，之后迅速挤出至冷却槽中冷却成块，得到改性聚酯料块；

步骤A3：将改性聚酯料块先经破碎机粉碎为小块，之后经研磨机研磨成粉料，得到改性聚酯粉。

进一步地，步骤A1中，PET颗粒和PBT颗粒的用量质量比1:1.25-1.4。

进一步地，步骤A2中，鞣酸的加入量为PET颗粒和PBT颗粒总质量的0.12％-0.15％。

进一步地，步骤A2中，焦倍酸的加入量为PET颗粒和PBT颗粒总质量的0.18％-0.22％。

进一步地，增光剂为乙烯－马来酸酐接技共聚物蜡C701。

进一步地，增电剂为增电剂EDI和增电剂H318按照用量质量比为1:0.65混合制成。

进一步地，流平剂为流平剂L88。

一种电器机架用防锈涂料的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1：取KH-550硅烷偶联剂和乙醇溶液搅拌混合，滴加氢氧化钠溶液，调节混合液的pH值为8-10，得到处理液；

步骤S2：取沉淀钡、炭黑和钛白粉加入处理液中搅拌混合，得到填充湿料，之后将填充湿料平铺到烘干盘中，放置到微波烘干设备中，将填充湿料烘干至恒重，再采用碾碎机将烘干的填充湿料碾碎分散，得到填料；

步骤S3：取环氧树脂粉、改性聚酯粉、流平剂、增光剂、安息香、蜡粉、增电剂和填料加入高速混合机中进行混料，得到电器机架用防锈涂料。

进一步地，步骤S1中，乙醇溶液的体积浓度为20％，KH-550硅烷偶联剂和乙醇溶液的用量体积比为1:3.7-4.3，氢氧化钠溶液的质量分数为10％。

进一步地，步骤S2中，处理液和沉淀钡、炭黑与钛白粉总质量的用量比为1L：1.3-1.7kg。

进一步地，步骤S3中，各配合料混合前分别采用100目筛网进行筛分。

本发明的有益效果：

1.本发明在制备防锈涂料的过程中公开了一种改性聚酯及其改性方法，该改性聚酯采用PET和PBT进行共混，取长补短，具有良好的综合性能，同时采用鞣酸和焦倍酸复配加入，鞣酸对铁锈具有转化作用，由于鞣酸分子量较大，其本身的渗透作用较差，虽然可将表面锈层转化，但深层转化不完全，采用焦倍酸复配，其具有良好的渗透性，可以进行深层转化，并且焦倍酸转化铁锈后可填补鞣酸转化膜中的空隙，使得转化膜的致密性优异，进一步将基材与外界隔绝，通过铁锈转化和形成致密转化膜的方式提升防锈性能。

2.本发明公开了防锈涂料的具体配方及制备方法，且利用该涂料进行涂装，涂层色泽均匀、无气泡、无橘皮，厚度均匀，铅笔硬度为2H，结合强度达到14.95-16.21MPa，具有优异的附着性，在72h中性盐雾中，表现优异，具有良好的防锈性能。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施中：

增光剂选用乙烯－马来酸酐接技共聚物蜡C701；

增电剂选用增电剂EDI和增电剂H318按照用量质量比为1:0.65混合制成；

流平剂选用流平剂L88。

实施例1

本实施例制备一种改性聚酯粉，具体制备过程如下：

步骤A1：取PET颗粒和PBT颗粒按照质量比为1:1.25加入到高速混合机中，开启设备进行混合破碎，每隔2min检测一次粒度，在破碎12min检测粒度为4mm，停止搅拌破碎，得到混合料；

步骤A2：将混合料投加到加热罐中，搅拌升温250℃，保温15min时，混合料已经完全熔融状态，加入PET颗粒和PBT颗粒总质量0.12％的鞣酸以及PET颗粒和PBT颗粒总质量0.18％的焦倍酸，提升转速为240r/min，搅拌8min，之后通过螺杆挤出机挤出到装有冷却器的自制冷却槽中，完全凝固得到改性聚酯料块；

步骤A3：将改性聚酯料块先经破碎机粉碎为小块，之后经研磨机研磨成粉料，得到改性聚酯粉。

实施例2

本实施例制备一种改性聚酯粉，具体制备过程如下：

步骤A1：取PET颗粒和PBT颗粒按照质量比为1:1.3加入到高速混合机，开启设备进行混合破碎，每隔2min检测一次粒度，在破碎14min检测粒度为3.4mm，停止搅拌，得到混合料；

步骤A2：将混合料投加到加热罐中，搅拌升温255℃，保温15min时，混合料已经完全熔融状态，加入PET颗粒和PBT颗粒总质量0.14％的鞣酸以及PET颗粒和PBT颗粒总质量0.2％的焦倍酸，提升转速为270r/min，搅拌6min，之后通过螺杆挤出机挤出到装有冷却器的自制冷却槽中，完全凝固得到改性聚酯料块；

步骤A3：将改性聚酯料块先经破碎机粉碎为小块，之后经研磨机研磨成粉料，得到改性聚酯粉。

实施例3

本实施例制备一种改性聚酯粉，具体制备过程如下：

步骤A1：取PET颗粒和PBT颗粒按照质量比为1：1.4加入到高速混合机，开启设备进行混合破碎，每隔2min检测一次粒度，在破碎16min检测粒度为3.2mm，停止搅拌，得到混合料；

步骤A2：将混合料投加到加热罐中，搅拌升温260℃，保温12min时，混合料已经完全熔融状态，加入PET颗粒和PBT颗粒总质量0.15％的鞣酸以及PET颗粒和PBT颗粒总质量0.22％的焦倍酸，提升转速为300r/min，搅拌5min，之后通过螺杆挤出机挤出到装有冷却器的自制冷却槽中，完全凝固得到改性聚酯料块；

步骤A3：将改性聚酯料块先经破碎机粉碎为小块，之后经研磨机研磨成粉料，得到改性聚酯粉。

实施例4

本实施例制备一种电器机架用防锈涂料，按照重量百分比计取如下原料：

环氧树脂粉20％、实施例1制得的改性聚酯粉37％、流平剂1.8％、增光剂1.2％、安息香0.35％、蜡粉0.45％、沉淀钡37.6％、增电剂0.35％、炭黑0.95％和钛白粉0.3％；

具体制备过程如下：

步骤S1：分别取KH-550硅烷偶联剂和体积浓度为20％的乙醇溶液，按照KH-550硅烷偶联剂和乙醇溶液体积比为1:3.7搅拌混合，之后滴加质量分数为10％的氢氧化钠溶液，调节混合液的pH值为8，得到处理液；

步骤S2：按照重量百分比取沉淀钡、炭黑和钛白粉混合，之后将以上混合粉料与处理液按照用量比为1.3kg：1L进行混合，并采用搅拌器，设置搅拌转速为300r/min搅拌50min，充分搅拌混合制成填充湿料，之后将填充湿料平铺在烘干盘中，之后加入微波烘干机中，烘干至恒重，再将烘干物料采用碾碎机进行碾碎分散，得到填料；

步骤S3：取环氧树脂粉、改性聚酯粉、流平剂、增光剂、安息香、蜡粉、增电剂和填料，分别经过100目筛网筛分，取筛下料，之后一次加入搅拌器中进行混料，设置搅拌速度为500r/min，搅拌1h，得到电器机架用防锈涂料。

实施例5

本实施例制备一种电器机架用防锈涂料，按照重量百分比计取如下原料：

环氧树脂粉23％、实施例2制得的改性聚酯粉34％、流平剂2.1％、增光剂0.9％、安息香0.4％、蜡粉0.4％、沉淀钡37.5％、增电剂0.5％、炭黑0.8％和钛白粉0.4％；

具体制备过程如下：

步骤S1：分别取KH-550硅烷偶联剂和体积浓度为20％的乙醇溶液，按照KH-550硅烷偶联剂和乙醇溶液体积比为1:4.1搅拌混合，之后滴加质量分数为10％的氢氧化钠溶液，调节混合液的pH值为9，得到处理液；

步骤S2：按照重量百分比取沉淀钡、炭黑和钛白粉混合，之后将以上混合粉料与处理液按照用量比为1.5kg：1L进行混合，并采用搅拌器，设置搅拌转速为300r/min搅拌40min，充分搅拌混合制成填充湿料，之后将填充湿料平铺在烘干盘中，之后加入微波烘干机中，烘干至恒重，再将烘干物料采用碾碎机进行碾碎分散，得到填料；

步骤S3：取环氧树脂粉、改性聚酯粉、流平剂、增光剂、安息香、蜡粉、增电剂和填料，分别经过100目筛网筛分，取筛下料，之后一次加入搅拌器中进行混料，设置搅拌速度为600r/min，搅拌50min，得到电器机架用防锈涂料。

实施例6

本实施例制备一种电器机架用防锈涂料，按照重量百分比计取如下原料：

环氧树脂粉32％、实施例1制得的改性聚酯粉31％、流平剂2.4％、增光剂0.6％、安息香0.45％、蜡粉0.35％、沉淀钡31.4％、增电剂0.65％、炭黑0.65％和钛白粉0.5％；

具体制备过程如下：

步骤S1：分别取KH-550硅烷偶联剂和体积浓度为20％的乙醇溶液，按照KH-550硅烷偶联剂和乙醇溶液体积比为1:4.3搅拌混合，之后滴加质量分数为10％的氢氧化钠溶液，调节混合液的pH值为10，得到处理液；

步骤S2：按照重量百分比取沉淀钡、炭黑和钛白粉混合，之后将以上混合粉料与处理液按照用量比为1.7kg：1L进行混合，并采用搅拌器，设置搅拌转速为300r/min搅拌40min，充分搅拌混合制成填充湿料，之后将填充湿料平铺在烘干盘中，之后加入微波烘干机中，烘干至恒重，再将烘干物料采用碾碎机进行碾碎分散，得到填料；

步骤S3：取环氧树脂粉、改性聚酯粉、流平剂、增光剂、安息香、蜡粉、增电剂和填料，分别经过100目筛网筛分，取筛下料，之后一次加入搅拌器中进行混料，设置搅拌速度为700r/min，搅拌40min，得到电器机架用防锈涂料。

取18块规格为50mm*50mm的Q235钢板，进行陶化处理，每6块钢板为1组，对每组分别采用实施例4-6制得的涂料按照表1参数进行静电涂装：

表1

涂装后对涂层进行外观评测，参考GB/T1764-79标准对涂层厚度进行测量，参考GB/T67394-1996标准进行铅笔硬度测试，参考GB/T5210-2006标准进行结合强度测试，参考GB/T23988-2009进行盐雾性能测试，相关数据如表2：

表2

由表2可知，本发明制备的涂料涂装后，涂层色泽均匀、无气泡、无橘皮，厚度均匀，铅笔硬度为2H，结合强度达到14.95-16.21MPa，具有优异的附着性，在72h中性盐雾中，表现优异，具有良好的防锈性能。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。