一种聚酯/环氧树脂粉末涂料的配方及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种利用废旧PET塑料制备聚酯/环氧树脂粉末涂料的配方和方法, 属于涂料技术领域,具体地说是一种聚酯/环氧树脂粉末涂料的配方及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚酯/环氧树脂具有良好的流平性、装饰性、机械性能和较强的耐腐蚀性,是热固 性粉末涂料的一种,其采用环氧树脂和聚酯树脂为主要原材料制备而成,该涂料同时具备 两者各自的独特性能,使得生产出的涂膜具有优异的耐候性、高丰满度、耐水性以及耐油性 等,广范应用于各种室内金属制品的涂装,如汽车、家用电器、金属家具、仪器仪表、室内健 身运动器材、散热器等行业的表面涂装。
[0003] 目前,有关聚酯/环氧树脂的报道较多,都集中于功能性粉末涂料的制备,如专 利CN1999642A公开了一种热敏性环氧树脂粉末涂料,采用咪唑型的低温固化剂、光引发剂 和流平剂与低熔融温度的环氧树脂相互作用,实现了降低固化温度,提高固化速率的目的; CN1010838495A公开了一种氟硅改性环氧树脂粉末涂料,采用氟改性甲基丙烯酸环氧树脂 和有机硅树脂作为基体,结合各种助剂,实现粉末涂料抗污、耐高温的目的。然而,他们都以 环氧树脂与助剂直接结合进行制备,忽略环氧树脂与助剂之间的相容性与分散性,使制备 的粉末涂料性能受到限制。
[0004] 鉴于此,本发明人经过大量实验发现,在环氧树脂中添加一种聚甲基丙烯酸缩水 甘油酯聚合物,既可以改善环氧树脂与助剂之间的相容性和分散性,也能使其与环氧树脂 一起固化,降低固化时间,提高固化速率,经文献检索发现,没有相关技术报道。
【发明内容】
[0005] 为了克服现有环氧树脂粉末涂料存在的问题,本发明的目的在于:提供一种聚酯 /环氧树脂粉末涂料的配方及其制备方法,以废旧PET塑料以主要原料,通过添加聚甲基丙 烯酸缩水甘油酯聚合物,实现降低生产成本的同时,提高环氧树脂与助剂之间的相容性和 分散性,进而提高粉末涂料的机械性能。
[0006] 为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0007] -种聚酯/环氧树脂粉末涂料,其特征在于:该粉末涂料的配方组分以重量份计 为:废旧PET颗粒723. 6~750. 0g、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物0. 3~0. 5mol、二元酸 酐0. 98~I. 02mol、二元醇1. 71~I. 80mol、催化剂0. 1%、耐高温填料10~25%、耐高温颜 料3~10%、流平剂0· 5~2%、固化剂25~40%。
[0008] 所述的废旧PET颗粒的相对分子质量为18000~23000,熔点彡260°C。
[0009] 所述的固化剂为脂肪族多胺、脂环族多胺、低分子聚酰胺以及改性芳胺中的其中 一种。
[0010] 所述的二元酸酐为二元酸酐淀粉酯。
[0011] 所述的耐高温填料为云母粉、硅石粉、滑石粉中的任意一种。
[0012] 所述的耐高温颜料为钛白粉、氧化铁红、络铁黑中的任意一种。
[0013] 一种聚酯/环氧树脂粉末涂料,其特征在于:该粉末涂料的优选配方组分以重 量份计为:废旧PET颗粒735. 5g、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物0.4mol、二元酸酐 1.0 Omol、二元醇I. 75mol、催化剂0· 1%、耐高温填料18%、耐高温颜料6%、流平剂L 5%、固化 剂 33%。
[0014] 一种聚酯/环氧树脂粉末涂料的制备方法,具体制备步骤包括:
[0015] (1)制备低熔点齐聚聚酯:将回收的废旧PET颗粒在250~260°C条件下用多元醇 醇解,即可得相对分子质量为2000~5000的低熔点齐聚聚酯;
[0016] (2)制备聚醋/环氧树脂粉末涂料基料:将步骤(1)所制备的齐聚聚醋在200~ 220°C加入二元酸酐和酯化剂缩聚,制得酸值为3. 05mgK0H/g,软化点约为85~105°C,玻璃 化温度< 50°C的聚酯/环氧树脂粉末涂料基料;
[0017] (3)将步骤(2)所制备的聚酯/环氧树脂粉末涂料基料与聚甲基丙烯酸缩水甘油 酯聚合物在110~125°c条件下反应3~5h,即可得接枝改性的聚酯/环氧树脂粉末涂料 基料;
[0018] (4)将步骤(3)制备的接枝改性的聚酯/环氧树脂粉末涂料基料与其他助剂一起 搅拌反应12~24h即可制备得到聚酯/环氧树脂粉末涂料。
[0019] 与现有聚酯/环氧树脂粉末涂料相比,本发明的有益效果在于:
[0020] ( 1)以废旧PET塑料为原料,降低生产成本,提高经济效益,也具有良好的社会效 M ;
[0021] (2)通过添加聚甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物,即可改善环氧树脂与助剂之间的 相容性和分散性,也可使其与环氧树脂一起固化,降低固化时间,提高固化速率;
[0022] (3)本发明聚酯/环氧树脂粉末涂料具有优异的流平性、耐高温性能和抗污能力。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合具体实例对本发明的技术方案作进一步说明。
[0024] 实施例1
[0025] -种聚酯/环氧树脂粉末涂料,该粉末涂料的配方组分以重量份计为:废旧PET 颗粒723. 6g、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物0· 3mol、二元酸酐0· 9mol、二元醇I. 71mol、 催化剂0. 1%、耐高温填料10%、耐高温颜料3%、流平剂0. 5%、固化剂25%。
[0026] 所述的废旧PET颗粒的相对分子质量为18000,熔点为260°C。
[0027] 所述的固化剂为脂肪族多胺。
[0028] 所述的二元酸酐为二元酸酐淀粉酯。
[0029] 所述的耐高温填料为云母粉。
[0030] 所述的耐高温颜料为钛白粉。
[0031] 一种聚酯/环氧树脂粉末涂料的制备方法,具体制备步骤包括:
[0032] (1)制备低熔点齐聚聚酯:将回收的废旧PET颗粒在250~260°C条件下用多元醇 醇解,即可得相对分子质量为2800的低熔点齐聚聚酯;
[0033] (2)制备聚酯/环氧树脂粉末涂料基料:将步骤(1)所制备的齐聚聚酯在200~ 220°C加入二元酸酐和酯化剂缩聚,制得酸值为3. 05mgK0H/g,软化点为85~105°C,玻璃化 温度< 50°C的聚酯/环氧树脂粉末涂料基料;
[0034] (3)将步骤(2)所制备