一种尼龙粉末涂料、制备方法及介质
阅读说明：本技术 一种尼龙粉末涂料、制备方法及介质 (Nylon powder coating, preparation method and medium ) 是由 郑伟 孙刚伟 于 2021-09-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种尼龙粉末涂料、制备方法及介质,所述尼龙粉末涂料按重量份计包括：生物基尼龙树脂88-99.5份、流平剂0.1-2份、脱气剂0.1-2份、抗氧剂0.1-2份、光稳定剂0.1-2份、附着力促进剂0.1-2份、色粉0-2份。本发明尼龙粉末涂料的制备方法采用本申请公开的低粘尼龙原料与进行改性后冷冻磨粉,制得的粉末涂料产品,其涂层剥离强度和盐雾实验均符合相关标准,解决了进口产品国产化替代的问题,有利于降低成本,推动国内涂料发展的进程；替代进口的尼龙11和尼龙12粉末涂料用于涂覆洗碗机碗篮和超市手推车等产品,以降低生产成本。(The invention discloses a nylon powder coating, a preparation method and a medium, wherein the nylon powder coating comprises the following components in parts by weight: 88-99.5 parts of bio-based nylon resin, 0.1-2 parts of flatting agent, 0.1-2 parts of degassing agent, 0.1-2 parts of antioxidant, 0.1-2 parts of light stabilizer, 0.1-2 parts of adhesion promoter and 0-2 parts of toner. The preparation method of the nylon powder coating adopts the low-viscosity nylon raw material disclosed by the application and the modified low-viscosity nylon raw material to be frozen and ground to prepare the powder coating product, the coating peeling strength and the salt spray experiment of the powder coating product both meet the relevant standards, the problem of domestic substitution of imported products is solved, the cost is reduced, and the development process of domestic coatings is promoted; the powder coating can replace imported nylon 11 and nylon 12 powder coatings to be used for coating products such as dish washing machine bowls and baskets, supermarket trolleys and the like, so that the production cost is reduced.)
技术领域
本发明涉及一种尼龙粉末涂料，具体是一种尼龙粉末涂料、制备方法及介质。
背景技术
目前尼龙11粉末涂料和尼龙12粉末涂料完全由国外进口，国内没有实现批量生产；而国内生产的粉末涂料在涂覆过程中，现有技术存在以下缺陷，承载物上流平不均匀、光泽较差具有针孔；极易出现小气孔；涂层与金属基材的粘度较差，极易从金属基材上脱落。为了避免国外原料对国内相关产业，如洗碗机碗篮涂敷，超市手推车涂敷，等领域的制约。
常规的尼龙原料生产出的涂料，其涂层剥离强度和盐雾实验均不符合要求，不能达到进口尼龙11和尼龙12的尼龙粉末产品的标准。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尼龙粉末涂料、制备方法及介质，替代进口的尼龙11和尼龙12粉末涂料用于涂覆洗碗机碗篮和超市手推车，以降低生产成本；采用本申请公开的低粘尼龙原料与进行改性后冷冻磨粉，制得的粉末涂料产品，其涂层剥离强度和盐雾实验均符合相关标准，解决了进口产品国产化替代的问题，有利于降低成本，推动国内涂料发展的进程。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种尼龙粉末涂料，所述尼龙粉末涂料按重量份计包括：
进一步的，所述尼龙粉末涂料按重量份计还包括色粉0-2份。
进一步的，所述生物基尼龙树脂为尼龙510，尼龙511，尼龙512，尼龙513，尼龙514，尼龙515中的至少一种。
进一步的，所述流平剂为聚丙烯酸酯，脱气剂为安息香。
进一步的，所述抗氧剂为N，N'-双-(3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯中的至少一种。
进一步的，所述光稳定剂为德国巴斯夫234、德国巴斯夫770或德国巴斯夫622。
进一步的，所述附着力促进剂为氨基硅烷、环氧基硅烷、含氨基基团的有机金属化合物中的一种或两种及以上混合物。
一种尼龙粉末涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将尼龙树脂、流平剂、脱气剂、色粉、抗氧剂、光稳定剂、附着力促进剂加入高混机中，混合5-10分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度180-230℃，二区温度200-260℃，三区温度200-260℃，四区温度200-260℃，五区温度200-260℃，六区温度200-260℃，七区温度200-260℃，八区温度200-260℃，九区温度200-260℃，十区温度200-260℃；机头温度200-260℃；挤出机主机转速200-800r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份≤0.1％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-100℃以下；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50为30-200um，D100为200-400um的尼龙粉末。
进一步的，所述粉末尺寸为D50为100-150um，D100为200-300um。
一种介质，所述介质涂覆有上述尼龙粉末涂料。
本发明的有益效果：
1、本发明尼龙粉末涂料的制备方法采用本申请公开的低粘尼龙原料与进行改性后冷冻磨粉，制得的粉末涂料产品，其涂层剥离强度和盐雾实验均符合相关标准，解决了进口产品国产化替代的问题，有利于降低成本，推动国内涂料发展的进程；
2、本发明尼龙粉末涂料的制备方法所制得的尼龙粉末涂料替代进口的尼龙11和尼龙12粉末涂料用于涂覆洗碗机碗篮和超市手推车等产品，以降低生产成本。
具体实施方式
下面将结合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。
实施例1
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将96.7千克低粘(低粘是指相对粘度2.5以下)尼龙510,1千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，0.5千克安息香，0.4千克抗氧剂1098，0.2千克抗氧剂168，0.2千克德国巴斯夫234，1千克粉体氨基硅烷(能德新材DLC-A20M)加入高混机中，混合5分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度180℃，二区至十区温度200℃；机头温度200℃；挤出机主机转速200r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.1％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-100℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为30um，D100为200um的尼龙粉末。
对比例1
与实施例1的区别在于：原料中不包含96.7千克低粘尼龙510，使用96.7千克低粘尼龙6。
对比例2
与实施例1的区别在于：原料中不使用96.7千克低粘尼龙510，使用96.7千克高粘(相对粘度3.0以上)尼龙510。
对比例3
与实施例1的区别在于：原料中不包含1千克粉体氨基硅烷(能德新材DLC-A20M)。
实施例2
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将88千克低粘尼龙511,2千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，2千克安息香，1千克抗氧剂1098，1千克抗氧剂168，2千克德国巴斯夫770，2千克含氨基基团的有机金属化合物(法国先创化学CHARTWELL B-515.1/2H)，2千克银灰色色粉加入高混机中，混合6分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度200℃，二区至十区温度220℃；机头温度220℃；挤出机主机转速400r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.08％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-120℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为100um，D100为300um的尼龙粉末。
实施例3
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将88千克低粘尼龙512,2千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，2千克安息香，1千克抗氧剂1098，1千克抗氧剂168，2千克德国巴斯夫770，2千克含氨基基团的有机金属化合物(法国先创化学CHARTWELL B-515.1/2H)，2千克银灰色色粉加入高混机中，混合6分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度200℃，二区至十区温度220℃；机头温度220℃；挤出机主机转速400r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.08％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-120℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为100um，D100为300um的尼龙粉末。
实施例4
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将88千克低粘尼龙513,2千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，2千克安息香，1千克抗氧剂1098，1千克抗氧剂168，2千克德国巴斯夫770，2千克含氨基基团的有机金属化合物(法国先创化学CHARTWELL B-515.1/2H)，2千克银灰色色粉加入高混机中，混合6分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度200℃，二区至十区温度220℃；机头温度220℃；挤出机主机转速400r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.08％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-120℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为100um，D100为300um的尼龙粉末。
实施例5
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将99.5千克低粘尼龙514，0.1千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，0.1千克安息香，0.1千克抗氧剂245，0.1千克德国巴斯夫770，0.1千克3-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(环氧硅烷)加入高混机中，混合8分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度220℃，二区至十区温度240℃；机头温度240℃；挤出机主机转速600r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.06％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-140℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为150um，D100为320um的尼龙粉末。
实施例6
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将99.5千克低粘尼龙515,0.1千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，0.1千克安息香，0.1千克抗氧剂245，0.1千克德国巴斯夫770，0.1千克3-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(环氧硅烷)加入高混机中，混合8分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度220℃，二区至十区温度240℃；机头温度240℃；挤出机主机转速600r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.06％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-140℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为150um，D100为320um的尼龙粉末。
实施例7
一种尼龙粉末涂料的制备方法，制备方法包括以下步骤：
S1:混料
将40千克低粘尼龙513，56.2千克低粘尼龙515,1千克流平剂聚丙烯酸酯(南海化学GLP588)，0.5千克安息香，0.4千克抗氧剂1098，0.2千克抗氧剂168，0.2千克德国巴斯夫622，1千克3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(环氧硅烷)，0.5千克色粉加入高混机中，混合10分钟备用；
S2:挤出造粒
将混合好的物料加入双螺旋挤出机主料斗中进行造粒，双螺旋挤出机各区温度设定为：一区温度230℃，二区至十区温度260℃；260℃；挤出机主机转速800r/min；造粒后颗粒真空烘干干燥至水份为0.04％；
S3:液氮冷冻磨粉，回温与筛分
通过液氮冷却的方式，将造粒好的塑料颗粒冷却至-160℃；使用磨盘式磨粉机将粒子磨粉；磨好的粉末用防潮包装包装后，回温至室温；使用筛网与旋风分级装置进行粉末分级；制成D50(也称中位径或中值粒径，是指累积分布百分数达到50％时对应的粒径值)为200um，D100为400um的尼龙粉末。
实施例1-7所制得的粉末涂料以及现有技术中尼龙11和尼龙12粉末涂料，以及对比例的粉末涂料，对洗碗机碗篮与超市手推车的流化床涂覆后对比测试，测试结果如下表所示。
实施例1-7的涂层剥离测试均符合GB/T2790-1995的要求，盐雾实验符合GB/10125-2012的要求。
通过实施例1-7和对比例1的对比可知，除本发明公开的尼龙510，尼龙511，尼龙512，尼龙513，尼龙514和尼龙515，其他尼龙材料所制得的涂料其盐雾实验为不通过；通过实施例1-7和对比例2的对比可知，采用高粘的尼龙材料所制得的涂料其涂层剥离测试为不通过；实施例1-7通过对生物基尼龙树脂进行改性后冷冻磨粉，制得的粉末涂料产品，在洗碗机碗篮和超市手推车涂覆领域应用后，涂敷后制品表面平整，光滑，涂层剥离强度高，盐雾实验通过，能达到进口尼龙11与尼龙12粉末涂料涂覆的效果，解决了进口产品国产化替代的问题，有利于降低成本，推动国内涂料发展的进程。
当然本发明公开的尼龙粉末涂料并不局限于应用在洗碗机碗篮和超市手推车上，该尼龙粉末涂料涂覆在其他的介质上，均在本发明范围内。
在本说明书的描述中，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。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
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