[發明專利]一種含馬來酸酐接枝納米羥基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510054402.4
• 申請日: 2015-02-02
• 公開（公告）號: CN104610801A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 張慶
• 申請（專利權）人: 蕪湖市寶藝游樂科技設備有限公司
• 主分類號: C09D7/12
• 分類號: C09D7/12;C09D5/03;C09D4/02;C09D4/06
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方琦

技術領域

本發明涉及一種聚乙烯粉末涂料，具體涉及一種含馬來酸酐接枝納米羥基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制備方法。

背景技術

聚乙烯粉末涂料在現有的熱塑性粉末涂料中占有很大的比重，它的優點主要表現為原料便宜、耐化學腐蝕、良好的電絕緣性以及低溫穩定性，然而它的缺點也比較明顯，使用時機械強度較差，涂膜附著力差，表面易龜裂，防腐和耐候性也有待提高，若要繼續擴大聚乙烯粉末涂料的使用范圍，提高其在同類產品中的競爭力，改善其使用性能勢在必行。

目前改進聚乙烯的性能途徑主要分為物理改性和化學改性兩種方法，雖然這些改性方法目前都得到普遍應用，在改善聚乙烯粉末涂料的性能方面也發揮了積極的作用，然而，不論是改性填料、共混改性的高分子材料或者接枝、交聯單體，它們與聚乙烯基料的相容性和結合活性尤為重要，也是保證改性效率、提高原料利用率的根本；因此改善這些傳統改性材料的性能，同時結合新材料的使用，可以研制出性能更為優良的聚乙烯粉末涂料。

發明內容

本發明的目的在于，制備一種含馬來酸酐接枝納米羥基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制備方法，該發明中添加的改性填料的活性得到提高，原料的利用率更高，改性后的聚乙烯粉末涂料使用性能更佳，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種含馬來酸酐接枝納米羥基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制備方法，其特征在于，該粉末涂料由以下重量份的原料制成：納米羥基磷灰石5-8、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.01-0.02、苯乙烯-丙烯腈共聚物15-18、二甘醇二苯甲酸酯4-6、玻化微珠2-4、馬來酸酐1-3、聚乙二醇2-3、顏料5-8、鋁酸酯偶聯劑DL-4112-3、抗氧劑2-3、聚乙烯40-50；

所述的一種含馬來酸酐接枝納米羥基磷灰石的改性聚乙烯粉末涂料及其制備方法，其制備方法為：

(1)先將納米羥基磷灰石在200-300℃的氧氣氛圍內煅燒2-3h，隨后冷卻至室溫，得活化納米羥基磷灰石粉體，隨后再將活化納米羥基磷灰石粉體與0.3-0.5重量份的鋁酸酯偶聯劑DL-411、馬來酸酐混合，加熱至60-80℃，攪拌混合2-2.5h，得馬來酸酐接枝活化納米羥基磷灰石粉體備用；

(2)將聚乙二醇溶于15-18重量份的水中，再將苯乙烯-丙烯腈共聚物與聚乙烯一起投入聚乙二醇水溶液中，高速攪拌混合60-80min后將混合物料烘干除去水分，最后再加入步驟(1)所得的馬來酸酐接枝活化納米羥基磷灰石粉體及其它剩余成分，預混合80-100min，隨后投入雙螺桿擠出機中熔融混合擠出造粒，粒料送入磨粉機磨成細粉后再進入篩粉機分級，即得。

本發明制備的改性聚乙烯粉末涂料的優點在于：將納米羥基磷灰石預先進行了氧活化處理，在其表面接枝馬來酸酐，使得納米羥基磷灰石與高分子材料間有更好的連接活性，材料的改性效果更好，原料的利用率也更高，制得的聚乙烯粉末涂料改性效果進一步提升，原料利用率極大提高，本發明制備的粉末涂料表現出良好的流動性和附著性，形成的涂層兼具良好的強度和韌性，抗應力開裂性能好，產品環保安全，涂裝效果優良。

具體實施方式

實施例

本實施例的涂料由以下重量份的原料制成：納米羥基磷灰石6、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.01、苯乙烯-丙烯腈共聚物16、二甘醇二苯甲酸酯5、玻化微珠3、馬來酸酐2、聚乙二醇2.5、顏料6、鋁酸酯偶聯劑DL-411?2.5、抗氧劑2。5、聚乙烯45。

該粉末涂料的制備方法為：

(1)先將納米羥基磷灰石在250℃的氧氣氛圍內煅燒2.5h，隨后冷卻至室溫，得活化納米羥基磷灰石粉體，隨后再將活化納米羥基磷灰石粉體與0.4重量份的鋁酸酯偶聯劑DL-411、馬來酸酐混合，加熱至70℃，攪拌混合2.2h，得馬來酸酐接枝活化納米羥基磷灰石粉體備用；

(2)將聚乙二醇溶于16重量份的水中，再將苯乙烯-丙烯腈共聚物與聚乙烯一起投入聚乙二醇水溶液中，高速攪拌混合70min后將混合物料烘干除去水分，最后再加入步驟(1)所得的馬來酸酐接枝活化納米羥基磷灰石粉體及其它剩余成分，預混合90min，隨后投入雙螺桿擠出機中熔融混合擠出造粒，粒料送入磨粉機磨成細粉后再進入篩粉機分級，取200-300目產品分裝即得。

本實施例所制得的聚乙烯粉末涂料性能測試結果為：