本发明涉及一种涂料，特别是耐腐蚀纯聚酯粉末涂料及制备方法。
背景技术：
粉末涂料和一般涂料相比，具有不用溶剂、无污染、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等优点。纯聚酯型粉末涂料就是其中一种，是采用羟基聚酯树脂制备而成的粉末涂料，具有优良的耐候性，一般应用于铝挤出型材料涂装、道路标志桩、汽车工业、交通器材：汽车和摩托车的附件或轮毂、自行车车身和道路隔离栅栏、空调外壳、煤气炉板、庭院用具、农业器械和电线杆等等，这类涂料具有优良的耐候性。因为聚酯结构中存在酯基，易于在潮湿环境下水解，所以一旦这些器具或设备大多长期暴露在外，且会接触污水、雨水等，因此而容易出现被酸雨腐蚀、被污水腐蚀、因长期接触水而软化或脱落等现象。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种具有防腐蚀的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料及制备方法。
为了实现上述目的，本发明所设计的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，包括以下比例均为质量百分比的各个成分：端羧基聚酯树脂40%-50%、碳纤维5%-15%、改性填料25%-35%、氧化铜2%-5%、无机颜料8%-16%、固化剂3%-5%、助剂0.5%-1%、流平剂0.5%-1.2%、分散剂0.2%-0.5%，上述成份中还可以包括1%以下的辅助试剂。其中，固化剂为二氨基苯砜；助剂为法国先创公司的附着力增进剂Charsil B-515.1/2H；流平剂为聚丙烯酸酯。所述改性填料有以下原料组成，各组分所占比例皆为质量百分比：轻质碳酸钙70%-80%、滑石粉5%-15%、氧化银5%-15%，其中，氧化银是经过硬脂酸的乙醇溶液浸泡过的氧化银，所述硬脂酸的乙醇溶液为每42毫升体积浓度为50%乙醇溶液中溶解有1克硬脂酸的硬脂酸的乙醇溶液，浸泡时氧化银与硬脂酸的乙醇溶液的比例为1克：10毫升。此外，辅助试剂是光亮剂、消光剂、增电剂中的一种，其中光亮剂为丙烯酸酯类共聚物；消光剂为MatteX-6消光剂；增电剂为粉末涂料专用增电剂。
上述耐腐蚀纯聚酯粉末涂料的制备方法为：首先处理氧化银，将氧化银沸水处理10分钟，取出氧化银到容器中，之后按每42毫升体积浓度为50%乙醇溶液中溶解有1克硬脂酸配制硬脂酸的乙醇溶液，以1克氧化银：10毫升硬脂酸的乙醇溶液的比例加入相应的硬脂酸的乙醇溶液到容器中，在65℃下浸泡12小时后取出氧化银，晾干；再制备改性填料，将70%-80%的轻质碳酸钙、5%-15%的滑石粉、浸泡过的5%-15%的氧化银按质量百分比混合，研磨20-40分钟；然后制备耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，将碳纤维粉碎至70目-90目，之后将40%-50%的端羧基聚酯树脂、5%-15%的碳纤维、25%-35%的改性填料、2%-5%的氧化铜、8%-16%的无机颜料、3%-5%的固化剂、0.5%-1%的助剂、0.5%-1.2%的流平剂、0.2%-0.5%的分散剂和（或）1%以下的辅助试剂按照质量百分比混合放入高速混合搅拌器中，在65℃-75℃下充分混合搅拌45分钟，冷却至室温后取出混合物，加入到螺杆挤出机中，熔融挤出，最后压片、粉碎即可得到耐腐蚀纯聚酯粉末涂料。
碳纤维是一种质量轻、强度高、且特别耐腐蚀的物质，所以在聚酯树脂中混合加入适量的碳纤维，和加入适量的具有耐腐蚀性质的氧化铜，均有利于粉末涂料的防腐性能改善。
因为聚酯结构中存在酯基，易于在潮湿环境下水解，所以通过一定手段使得粉末涂料具有一定疏水性，那么聚酯结构中的酯基也不容易水解，产品也不易遭到酸碱等化合物的腐蚀、破坏，所以为进一步改善涂料粉末的防腐性能，对填料进行改性，加入具有抗菌性能的氧化银，并且通过沸水处理使得氧化银表面粗糙，形成坑洼，并且会在坑洼的表面嫁接上羟基，当浸泡于硬脂酸和乙醇溶液中时就会形成脂肪酸长链，因为脂肪酸长链具有较好的疏水性能，所以能够使得粉末涂料在湿润或潮湿环境下与水分的接触减小，从而在一方面对耐腐蚀的性能有所帮助。同时，加入了有助于提高涂层和金属基材间附着力的助剂Charsil B-515.1/2H，使得粉末涂料在运用于金属基材上时，能够更好地附着在上面，杜绝酸碱或大气空气进入涂层与金属基材的粘合表面。除此之外，可根据粉末涂料的需求加入辅助试剂中的一种，从而在一定程度上提高耐腐蚀纯聚酯粉末涂料的性能。
本发明得到的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，粉末涂料的硬度高，色泽均匀，耐腐蚀性能优异，可应用于长期暴露室外的器材构件上，且整体制备工艺简单。
具体实施方式
下面通过实施例来对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例提供的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，包括以下比例均为质量百分比的各个成分：端羧基聚酯树脂45%、碳纤维5%、改性填料32%、氧化铜4%、无机颜料8%、二氨基苯砜4%、附着力增进剂Charsil B-515.1/2H 0.6%、聚丙烯酸酯0.5%、分散剂0.4%、辅助试剂0.5%。改性填料有以下原料组成，各组分所占比例皆为质量百分比：轻质碳酸钙75%、滑石粉15%、氧化银10%，其中，氧化银是经过硬脂酸的乙醇溶液浸泡过的氧化银，所述硬脂酸的乙醇溶液为每42毫升体积浓度为50%乙醇溶液中溶解有1克硬脂酸的硬脂酸的乙醇溶液，浸泡时氧化银与硬脂酸的乙醇溶液的比例为1克：10毫升。此外，辅助试剂是光亮剂，为丙烯酸酯类共聚物。
上述耐腐蚀纯聚酯粉末涂料的制备方法为：首先处理氧化银，将氧化银沸水处理10分钟，取出氧化银到容器中，之后按每42毫升体积浓度为50%乙醇溶液中溶解有1克硬脂酸配制硬脂酸的乙醇溶液，以1克氧化银：10毫升硬脂酸的乙醇溶液的比例加入相应的硬脂酸的乙醇溶液到容器中，在65℃下浸泡12小时后取出氧化银，晾干；再制备改性填料，将75%的轻质碳酸钙、15%的滑石粉、浸泡过的10%的氧化银按质量百分比混合，研磨40分钟；然后制备耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，将碳纤维粉碎至90目，之后将上述45%的端羧基聚酯树脂、5%的碳纤维、32%的改性填料、4%的氧化铜、8%的无机颜料、4%的二氨基苯砜、0.6%的附着力增进剂Charsil B-515.1/2H、0.5%的聚丙烯酸酯、0.4%的分散剂、0.5%的辅助试剂按照质量百分比混合放入高速混合搅拌器中，在70℃下充分混合搅拌45分钟，冷却至室温后取出混合物，加入到螺杆挤出机中，熔融挤出，最后压片、粉碎即可得到耐腐蚀纯聚酯粉末涂料。
将制备好的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料固化后对涂膜进行性能检测，结果如下：
涂膜外观：平整光滑，无缩孔；
附着力：1级；
表面硬度：H；
耐冲击性（落锤法）：55Kg.cm；
盐雾试验：通过900h；
耐湿性：通过900h；
浸水试验：通过400h；
耐酸性（5%HCl）：通过350h；
耐碱性（5%NaOH）：通过350h。
实施例2：
本实施例提供的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，其组分和制备方法均与实施例1大致相同，具体区别在于碳纤维的质量百分比为10%，聚酯树脂的质量百分比为40%。
将制备好的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料固化后对涂膜进行性能检测，结果如下：
涂膜外观：平整光滑，无缩孔；
附着力：1级；
表面硬度：H；
耐冲击性（落锤法）：60Kg.cm；
盐雾试验：通过1000h；
耐湿性：通过900h；
浸水试验：通过400h；
耐酸性（5%HCl）：通过450h；
耐碱性（5%NaOH）：通过450h。
实施例3：
本实施例提供的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，其组分和制备方法均与实施例1大致相同，具体区别在于碳纤维的质量百分比为15%，聚酯树脂的质量百分比为35%。
将制备好的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料固化后对涂膜进行性能检测，结果如下：
涂膜外观：平整光滑，细微缩孔；
附着力：1级；
表面硬度：H；
耐冲击性（落锤法）：63Kg.cm；
盐雾试验：通过1100h；
耐湿性：通过900h；
浸水试验：通过400h；
耐酸性（5%HCl）：通过500h；
耐碱性（5%NaOH）：通过500h。
实施例4：
本实施例提供的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，其组分和制备方法均与实施例2大致相同，具体区别在于改性填料的各组分的质量百分比不同，轻质碳酸钙80%、滑石粉15%、氧化银5%，将制备好的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料固化后对涂膜进行性能检测，结果如下：
涂膜外观：平整光滑，无缩孔；
附着力：1级；
表面硬度：H；
耐冲击性（落锤法）：60Kg.cm；
盐雾试验：通过1000h；
耐湿性：通过1000h；
浸水试验：通过400h；
耐酸性（5%HCl）：通过450h；
耐碱性（5%NaOH）：通过450h。
实施例5：
本实施例提供的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料，其组分和制备方法均与实施例2大致相同，具体区别在于改性填料的各组分的质量百分比不同，轻质碳酸钙70%、滑石粉15%、氧化银15%，将制备好的耐腐蚀纯聚酯粉末涂料固化后对涂膜进行性能检测，结果如下：
涂膜外观：平整光滑，无缩孔；
附着力：1级；
表面硬度：H；
耐冲击性（落锤法）：60Kg.cm；
盐雾试验：通过1000h；
耐湿性：通过1100h；
浸水试验：通过400h；
耐酸性（5%HCl）：通过450h；
耐碱性（5%NaOH）：通过450h。