[发明专利]一种耐水耐候复合粉末涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐水耐候复合粉末涂料及其制备方法，按重量份数计，配方组成为：有机硅环氧树脂45‑60份、密胺树脂15‑20份、固化促进剂0.5‑1.5份、增韧剂5‑10份、有机硅流平剂2‑3份、缓蚀剂2‑3份、KH550改性氮化硅粉3‑6份、KH550改性钛白粉8‑12份、颜填料0‑5份。本发明具的优点为：树脂主体采用有机硅环氧树脂，在树脂上克服了环氧树脂耐候性差的缺点；同时填料主体采用硅烷偶联剂KH550改性氮化硅粉和性钛白粉，耐水性更好。

技术领域

本发明涉及一种粉末涂料，尤其涉及一种耐水耐候复合粉末涂料及其制备方法，属于防腐技术领域。

背景技术

环氧树脂粉末涂料以其粘接力强、耐高温和优异的电绝缘性能，它一般由环氧树脂、固化剂、颜料、填料和助剂组成。环氧树脂是粉末涂料中的基料，是重要的成膜物质；固化剂与环氧树脂反应，使其聚合交联，是粉未涂料中不可缺少的组分；颜料、填料、助剂是环氧粉末涂料配方中的重要组分，它们的加入能有效的改善环氧粉末涂料的物理和化学性质。其中良好的填料在粉末涂料中起骨架作用，增强涂膜性能，也可以降低粉末涂料的生产成本，还可以提高粉末的上粉率和喷涂面积等。

现存环氧树脂粉末涂料普遍采用双酚A型环氧树脂作为基本树脂，存在抗紫外性能差、耐候性差、容易黄变的缺点。例如中国专利CN201310551762.6低温快速固化环氧粉末涂料，按重量比其组成为：环氧树脂45～65％，多环氧基活性交联剂1～5％，固化剂8～18％，固化促进剂0.1～0.5％，沉淀硫酸钡4～30％，云母粉4～8％，钛白粉2～5％，附着力促进剂0.5～1.0％，以及助剂。该发明的环氧粉末涂料采用高分子量双酚A型环氧树脂与酚醛环氧树脂共混的树脂体系，经固化剂固化后，所得漆膜既有环氧树脂的附着力强，抗碱性好的优点，又具有酚醛树脂的耐水性、抗溶剂性和耐酸性优良特点，并且漆膜的耐热性良好。

现有技术通过添加抗氧化剂、紫外线吸收剂等提高环氧粉末涂料的耐候性，但这些添加剂容易游离，涂料存在耐候不持久的缺点。

发明内容

为克服现有技术的缺点和不足，本发明旨在提供一种耐水耐候复合粉末涂料及其制备方法。

本发明采取以下技术方案，一种耐水耐候复合粉末涂料及其制备方法，按重量份数计，配方组成为：有机硅环氧树脂45-60份、蜜胺树脂15-20份、固化促进剂0.5-1.5份、增韧剂5-10份、有机硅流平剂2-3份、缓蚀剂2-3份、KH550改性氮化硅粉3-6份、KH550改性钛白粉8-12份、除去KH550改性氮化硅粉，KH550改性钛白粉的其他颜填料0-5份。

所述的有机硅环氧树脂的制备方法如下：

(1)有机硅环氧小分子的合成：通氮气条件下，在反应装置中加入2摩尔份的1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、以金属铂计的5×10^-4-10×10^-4摩尔份的铂金催化剂、10-15摩尔份的甲苯，然后加热至50-80℃，向其中缓慢滴加1摩尔份的环氧化试剂，0.5-1h滴加完毕，滴加完毕继续保温反应1-2h，然后向反应装置中加入1摩尔份的乙醇，继续保温反应1-2h，减压蒸馏除去稀释剂，即得有机硅环氧小分子。

(2)有机硅环氧树脂的合成：向反应器中加入35重量份的正硅酸乙酯，5-6重量份的甲基三乙氧基硅烷，5-6重量份的(1)中有机硅环氧小分子、15-20重量份二甲苯，加热至50-60℃，然后通过不同加料口分别向其中缓慢滴加1-2重量份的酸催化剂、8-14重量份的去离子水，0.5-1h滴加完毕，保温继续反应4-6小时后向反应器中加入无机碱调至pH＝8-9，然后加热反应器至90-95℃，减压蒸馏进行缩聚反应1.5-2h，加入1-2重量份的无水氯化钙，升温至115-125℃继续减压蒸馏进行缩聚反应3-4h，即有机硅环氧树脂粗产品；用去离子水洗涤粗产品至中性，真空干燥，得有机硅环氧树脂。

所述的固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑。