一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料及其製備方法與流程
2023-07-03 23:07:31
【技術領域】
本發明涉及粉末塗料的技術領域，特別涉及一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料及其製備方法。
背景技術：
粉末塗料是以微細粉末的狀態存在，是一種新型的不含溶劑100％固體粉末狀塗料，具有無溶劑、無汙染、可回收、環保、節省能源和資源、減輕勞動強度和塗膜機械強度高等特點。粉末塗料以粉末狀噴塗到被塗物上面，經烘烤熔融流平，固化成膜。因粉末塗料具有可提高塗層性能、降低成本、消除揮發性有機物的產生等優點，得到了持續而迅速的發展。
鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，對於金屬鑄件，比較常用的表面處理方法就是噴塗表面。通過粉末塗料噴塗固化成膜後，能夠有效對鑄件進行防護，提高鑄件的抗腐蝕性能。但是目前的粉末塗料在鑄件表面成膜後，易產生氣孔，即使有塗層的防護也能造成鑄件的進一步腐蝕，使塗層剝落，影響弓箭的機械性和使用壽命，為了使鑄件的表面形成優良的防護層，有必要提出一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料及其製備方法，延長鑄件的使用壽命。
技術實現要素：
本發明的目的在於克服上述現有技術的不足，提供一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料及其製備方法，其旨在解決現有技術中的粉末塗料在鑄件表面成膜後，易產生氣孔，即使有塗層的防護也能造成鑄件的進一步腐蝕，使塗層剝落，影響鑄件的機械性和使用壽命的技術問題。
為實現上述目的，本發明提出了一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料，其原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂25～35份；端羧基聚酯樹脂25～35份；萜烯樹脂4～7份；有機矽樹脂5～10份；聚丙烯酸酯1～3份；苯偶姻0.3～0.5份；聚醯胺1～4份；鈦白粉0～25份；硫酸鋇15～20份；輕質碳酸鈣5～10份；矽烷偶聯劑1～1.5份；顏料0～2份。
作為優選，所述適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料的原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂29～31份；端羧基聚酯樹脂29～31份；萜烯樹脂5～6份；有機矽樹脂7～8份；聚丙烯酸酯1～3份；苯偶姻0.3～0.5份；聚醯胺2～3份；鈦白粉10～15份；硫酸鋇17～18份；輕質碳酸鈣7～8份；矽烷偶聯劑1～1.5份；顏料0～2份。
作為優選，所述適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料的原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂30份；端羧基聚酯樹脂30份；萜烯樹脂5.5份；有機矽樹脂7.5份；聚丙烯酸酯2份；苯偶姻0.4份；聚醯胺2.5份；鈦白粉12.5份；硫酸鋇17.5份；輕質碳酸鈣7.5份；矽烷偶聯劑1.3份；顏料1份。
作為優選，所述的環氧樹脂為雙酚s環氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環氧樹脂和氟化環氧樹脂中的一種或者多種的混合物。
作為優選，所述的環氧樹脂為雙酚s環氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環氧樹脂和氟化環氧樹脂的混合物，雙酚s環氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環氧樹脂和氟化環氧樹脂三者的比例為3.5：3.5：3。
作為優選，所述的鈦白粉、硫酸鋇和輕質碳酸鈣均為納米級粉體材料，平均粒徑為10～50nm。
本發明還提出了一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料的製備方法，包括如下步驟
s1、稱量配料：按重量份數稱取環氧樹脂、端羧基聚酯樹脂、萜烯樹脂、有機矽樹脂、聚丙烯酸酯、苯偶姻、聚醯胺、鈦白粉、硫酸鋇、輕質碳酸鈣、矽烷偶聯劑和顏料；
s2、預混合：將稱取的各原料放入高速混合機中混合攪拌均勻；
s3、熔融擠出：將混合攪拌均勻後的原料投入螺杆擠出機中熔融均化，並擠出壓片成半成品；
s4、研磨：將半成品加入研磨機中研磨成粉狀；
s5、篩分：將粉末狀的半成品通過篩分器根據粒徑要求進行過篩，得到粉末塗料成品和粗粉，將粗粉繼續投入研磨機中進行回磨處理，粉末塗料成品的粒徑為10～25μm；
s6、成品包裝：將得到的粉末塗料成品進行包裝，並乾燥存儲。
作為優選，所述粉末狀的半成品在篩分前先通過分離器分離出粒徑小於10μm的超細粉，對於超細粉進行報廢處理。
本發明的有益效果：與現有技術相比，本發明提供的一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料及其製備方法，採用環氧樹脂、端羧基聚酯樹脂、萜烯樹脂、有機矽樹脂、具有較高的反應性，聚丙烯酸酯與苯偶姻相互熔融，增強並改善了塗膜表面張力，調節塗膜表面流平度，既能消除原輔料造成的針孔、縮孔，又能調節結聚的作用；採用聚醯胺、鈦白粉、硫酸鋇、輕質碳酸鈣具有良好的填充性能，還具有較好的流動性，能增強塗膜的機械強度和附著力，防止裂紋和氣孔的產生，防止紫外線和水分透過，延長塗膜的壽命，本發明通過調整配方體系的粘度，表面張力，膠化時間，反應速率來促使鑄件在加熱過程中由於結構不緻密造成排氣來不及而產生的氣泡問題。
本發明的特徵及優點將通過實施例進行詳細說明。
【具體實施方式】
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面通過實施例，對本發明進行進一步詳細說明。但是應該理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限制本發明的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發明的概念。
本發明實施例提供一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料，其原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂25～35份；端羧基聚酯樹脂25～35份；萜烯樹脂4～7份；有機矽樹脂5～10份；聚丙烯酸酯1～3份；苯偶姻0.3～0.5份；聚醯胺1～4份；鈦白粉0～25份；硫酸鋇15～20份；輕質碳酸鈣5～10份；矽烷偶聯劑1～1.5份；顏料0～2份。
進一步地，所述適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料的原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂29～31份；端羧基聚酯樹脂29～31份；萜烯樹脂5～6份；有機矽樹脂7～8份；聚丙烯酸酯1～3份；苯偶姻0.3～0.5份；聚醯胺2～3份；鈦白粉10～15份；硫酸鋇17～18份；輕質碳酸鈣7～8份；矽烷偶聯劑1～1.5份；顏料0～2份。
具體地，所述的環氧樹脂為雙酚s環氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環氧樹脂和氟化環氧樹脂中的一種或者多種的混合物，所述的環氧樹脂為雙酚s環氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環氧樹脂和氟化環氧樹脂的混合物，雙酚s環氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環氧樹脂和氟化環氧樹脂三者的比例為3.5：3.5：3，所述的鈦白粉、硫酸鋇和輕質碳酸鈣均為納米級粉體材料，平均粒徑為10～50nm。
實施例1、
一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料，其原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂30份；端羧基聚酯樹脂30份；萜烯樹脂5.5份；有機矽樹脂7.5份；聚丙烯酸酯2份；苯偶姻0.4份；聚醯胺2.5份；鈦白粉12.5份；硫酸鋇17.5份；輕質碳酸鈣7.5份；矽烷偶聯劑1.3份；顏料1份，並按如下步驟進行製備：
s1、稱量配料：按重量份數稱取環氧樹脂、端羧基聚酯樹脂、萜烯樹脂、有機矽樹脂、聚丙烯酸酯、苯偶姻、聚醯胺、鈦白粉、硫酸鋇、輕質碳酸鈣、矽烷偶聯劑和顏料。
s2、預混合：將稱取的各原料放入高速混合機中混合攪拌均勻。
s3、熔融擠出：將混合攪拌均勻後的原料投入螺杆擠出機中熔融均化，並擠出壓片成半成品。
s4、研磨：將半成品加入研磨機中研磨成粉狀。
s5、篩分：將粉末狀的半成品先通過分離器分離出粒徑小於10μm的超細粉，對於超細粉進行報廢處理，再通過篩分器根據粒徑要求進行過篩，得到粉末塗料成品和粗粉，將粗粉繼續投入研磨機中進行回磨處理，粉末塗料成品的粒徑為10～25μm。
s6、成品包裝：將得到的粉末塗料成品進行包裝，並乾燥存儲。
實施例2、
一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料，其原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂25份；端羧基聚酯樹脂25份；萜烯樹脂4份；有機矽樹脂5份；聚丙烯酸酯1份；苯偶姻0.3份；聚醯胺1份；硫酸鋇15份；輕質碳酸鈣5份；矽烷偶聯劑1份，製備方法同實施例1。
實施例3、
一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料，其原料按重量份數包括以下組分：環氧樹脂35份；端羧基聚酯樹脂35份；萜烯樹脂7份；有機矽樹脂10份；聚丙烯酸酯3份；苯偶姻0.5份；聚醯胺4份；鈦白粉25份；硫酸鋇20份；輕質碳酸鈣10份；矽烷偶聯劑1.5份；顏料2份。
本發明一種適用於鑄件表面塗裝無氣泡粉末塗料及其製備方法，採用環氧樹脂、端羧基聚酯樹脂、萜烯樹脂、有機矽樹脂、具有較高的反應性，聚丙烯酸酯與苯偶姻相互熔融，增強並改善了塗膜表面張力，調節塗膜表面流平度，既能消除原輔料造成的針孔、縮孔，又能調節結聚的作用；採用聚醯胺、鈦白粉、硫酸鋇、輕質碳酸鈣具有良好的填充性能，還具有較好的流動性，能增強塗膜的機械強度和附著力，防止裂紋和氣孔的產生，防止紫外線和水分透過，延長塗膜的壽命，本發明通過調整配方體系的粘度，表面張力，膠化時間，反應速率來促使鑄件在加熱過程中由於結構不緻密造成排氣來不及而產生的氣泡問題。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。