本发明涉及一种涂料用尼龙粉末及其制备方法,属于特种工程塑料范畴,其可实现粉末熔融高流平、无缺陷。
背景技术:
1、尼龙粉末在作为涂层和内衬的应用过程中,其熔体流动性一般受到广泛的关注,流动性差的粉末会在熔融会出现橘皮效果,再严重会在产品表面出现一定的缺陷和空洞,极大地影响粉末应用产品的外观和物理防护性能。因此,提高粉末的熔体流动性对于应用开发来说尤为重要,粉末的熔体流动性与产品的分子量息息相关,一般分子量小的粉末具有较高的熔体流动性,但是较低的分子量使得粉末应用产品的力学性能受限,并出现涂层的漏青、滚塑的厚薄不均等问题,因此怎么保持产品较好的力学性能的同时可以保证其较好的熔体流动性,这一直是该领域重点研究的问题。
2、在使用过程中,一般采用升高加工温度的方式来提高粉末的熔体流动性,但使用该方式使得粉末的抗氧化能力受到较大的考验,因加工过程一般都是非氮气环境,因此该方式会导致聚合物的氧化分解,降低材料的力学性能。
3、目前相关的专利方法不多,需要找到一种低成本、易实现的方法来制备相应的粉末产品,来填补高熔体流动性、高力学性能的粉末产品的空白。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种可实现自填坑的涂料用尼龙粉末,该粉末在保持较好的力学性能的基础上,制得的产品外观光泽度好,无缺陷和凹坑,有较大的使用前景。
2、本发明的另一目的在于提供这种自填坑的涂料用尼龙粉末的制备方法。
3、为实现上述发明目的,本发明采用以下的技术方案:
4、一种涂料用尼龙粉末,包含如下反应原料:尼龙树脂、熔体流动剂、抗氧剂、任选的催化剂、任选的颜料;其中,所述熔体流动剂为改性的星型聚合物,优选选自星型聚酰胺、星型聚丙烯、星型聚乙烯中的一种或几种。
5、一些具体的实施方式中,基于反应原料的总质量,各组分的质量占比为:熔体流动剂1-3%,抗氧剂0.5-1%,催化剂0-1%,颜料0-3%,尼龙树脂92-97%。
6、一些具体的实施方式中,所述尼龙树脂选自尼龙12、尼龙612、尼龙11、尼龙1012、尼龙1010中的一种或多种。
7、一些具体的实施方式中,所述抗氧剂选自受阻胺类、碘化亚铜类、碘化钾类、受阻酚类、亚磷酸酯类、无机磷酸盐类中的一种或多种;
8、一些具体的实施方式中,所述催化剂选自磷酸、亚磷酸、次磷酸、次亚磷酸钠、磷酸三苯酯中的一种或多种。
9、一些具体的实施方式中,所述改性的星型聚合物的制备工艺包含如下步骤:
10、将分子量小于1000的聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯的聚合物、均苯三甲酸、催化剂加入到反应釜中,在高于材料熔点80-120℃的温度下抽真空反应2-5h,得到改性的星型聚合物的熔体,将熔体物料高温滴加到搅拌的水溶液中,得到粉末状的改性的星型聚合物。
11、一些具体的实施方式中,所述聚合物与均苯三甲酸的摩尔比为3.3-3.6:1;催化剂加入量占聚合物和均苯三甲酸总质量的0.1‰-0.5‰,下料时所述水溶液的搅拌速率为80-120rpm。
12、一些具体的实施方式中,所述颜料选自有机染料、无机颜料或珠光颜料中的一种或几种。
13、另一方面,前述的涂料用尼龙粉末的制备方法,包括以下步骤:将尼龙树脂、熔体流动剂、抗氧剂、任选的催化剂、颜料通过高混机物理混合或通过螺杆造粒后破碎成粉制得。
14、一些具体的实施方式中,所述物理混合的混合转速为800-1200rpm,混合时间为3-6min;
15、优选地,所述破碎成粉制得的涂料用尼龙粉末的中位粒径为50-500μm;
16、更优选地,涂料用粉通过物理混合制备,粒径范围为50-120μm;滚塑用粉通过螺杆造粒破碎制备,粒径范围为200-500μm。
17、与现有技术相比,本发明的技术及效果在于制备了一种具有高力学性能、高流平的自填坑的涂料用尼龙粉末,其在粉末涂料、滚塑等领域都有相应应用。
1.一种涂料用尼龙粉末,其特征在于,包含如下反应原料:尼龙树脂、熔体流动剂、抗氧剂、任选的催化剂、任选的颜料;其中,所述熔体流动剂为改性的星型聚合物,优选选自星型聚酰胺、星型聚丙烯、星型聚乙烯中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,基于反应原料的总质量,各组分的质量占比为:熔体流动剂1-3%,抗氧剂0.5-1%,催化剂0-1%,颜料0-3%,尼龙树脂92-97%。
3.根据权利要求1或2所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,所述尼龙树脂选自尼龙12、尼龙612、尼龙11、尼龙1012、尼龙1010中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,所述抗氧剂选自受阻胺类、碘化亚铜类、碘化钾类、受阻酚类、亚磷酸酯类、无机磷酸盐类中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,所述催化剂选自磷酸、亚磷酸、次磷酸、次亚磷酸钠、磷酸三苯酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,所述改性的星型聚合物的制备工艺包含如下步骤:
7.根据权利要求6所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,所述聚合物与均苯三甲酸的摩尔比为3.3-3.6:1;催化剂加入量占聚合物与均苯三甲酸总质量的0.1‰-0.5‰,下料时所述水溶液的搅拌速率为80-120rpm。
8.根据权利要求1-6任一项所述的涂料用尼龙粉末,其特征在于,所述颜料选自有机染料、无机颜料或珠光颜料中的一种或几种。
9.权利要求1-8任一项所述的涂料用尼龙粉末的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将尼龙树脂、熔体流动剂、抗氧剂、任选的催化剂、颜料通过高混机物理混合或通过螺杆造粒后破碎成粉制得。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述物理混合的混合转速为800-1200rpm,混合时间为3-6min;