技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种高耐磨性粉末涂料及其制备方法。
背景技术
粉末涂料是一种新型的不含溶剂的固体粉末状涂料，其具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节能及涂膜机械强度高等特点。但由于受树脂玻璃化温度和不含溶剂操作粘度等的限制，使现有粉末涂料还无法满足其对高耐磨性涂层的要求，因此，粉末涂料在使用后易脱落、破损的现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高耐磨性粉末涂料及其制备方法，是针对现有粉末涂料易脱落、破损的现象，在保证涂层遮盖、机械性能较好的基础上，提供的一种具有高耐磨性、高韧性、并能净化空气的粉末涂料。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种高耐磨性粉末涂料，其各组分按重量百分数计为：环氧树脂28-33%、改性端羧基饱和聚酯树脂30-34%、固化剂0.5-0.7%、耐磨粉20-25%、钛白粉5-10%、石英粉5-7%、流平剂0.8-1%，上述各组分的重量百分数之和为100%。
所述固化剂为羟烷基酰胺。
所述耐磨粉为Al2O3。
所述改性端羧基饱和聚酯树脂的制备方法为：
1）在硅藻土粉中加入其重量1-1.5倍、质量分数为70-80%的浓硫酸，经搅拌后过滤，滤渣干燥后于500~800℃下煅烧30-40min，得硅藻土精制粉；其中，搅拌操作是以1000-1500r/min搅拌10min，然后将转速降至500-600r/min继续搅拌30-40min，再重复操作一次；
2）将竹纤维粉碎至40-80目，加入其重量1.5-2倍体积、质量分数为5-8%的氢氧化钠水溶液，500-1000r/min搅拌1-2h，然后用水洗至中性，过滤后于60-70℃下干燥2-4h，得活化后的竹纤维粉；
3）将步骤2）制得的活化竹纤维粉按重量比1:2-3加入到端羧基饱和聚酯树脂中，在惰性气体条件下搅拌30min后加入端羧基饱和聚酯树脂用量0.5-0.8%的偶联剂，并升温至60-80℃，然后加入活化竹纤维粉重量60-80%的硅藻土精制粉，继续搅拌1-2h，降温出料，得改性端羧基饱和聚酯树脂。
所述粉末涂料的制备方法为：将环氧树脂、改性端羧基饱和聚酯树脂加入高速搅拌机中，以300-500r/min混合30-40min，然后依次加入固化剂、耐磨粉、钛白粉、石英粉和流平剂，以300r/min继续混合50-80min，然后经挤出、粉碎、过180-200目筛制得。
本发明的显著优点在于：
1）本发明通过在端羧基饱和聚酯树脂中加入硅藻土精制粉及活化的竹纤维粉，对端羧基饱和聚酯树脂进行改性，一方面利用竹纤维粉中纤维素含量高，可与端羧基饱和聚酯树脂连接形成牢固的网状结构，提高涂层的韧性，另一方面利用硅藻土富含的Si，对端羧基饱和聚酯树脂进行修饰，增加涂层的耐磨性，从而达到良好的产品性能；且竹纤维的使用可起到净化空气的作用。
2）在保证涂层遮盖、机械性能较好的基础上，本发明粉末涂料具有高耐磨性、高韧性，可有效防止涂料长期使用后脱落、破损等现象，并具有一定净化空气的作用，市场前景好。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1
改性端羧基饱和聚酯树脂的制备方法：在硅藻土粉中加入其重量1倍、质量分数为80%的浓硫酸，以1000r/min搅拌10min，然后将转速降至500r/min继续搅拌40min，重复操作一次后过滤，滤渣干燥后于500℃下煅烧40min，得硅藻土精制粉；将竹纤维粉碎至40目，加入其重量1.5倍体积、质量分数为8%的氢氧化钠水溶液，500r/min搅拌2h，然后用水洗至中性，过滤后于60℃下干燥4h，得活化后的竹纤维粉；将所制得的活化竹纤维粉按重量比1:2加入到端羧基饱和聚酯树脂中，在惰性气体条件下搅拌30min后加入端羧基饱和聚酯树脂用量0.5%的偶联剂，并升温至60℃，然后加入活化竹纤维粉重量60%的硅藻土精制粉，继续搅拌1h，降温出料，得改性端羧基饱和聚酯树脂。
高耐磨性粉末涂料的制备：将环氧树脂28kg、改性端羧基饱和聚酯树脂34kg加入高速搅拌机中，以300r/min混合40min，然后依次加入羟烷基酰胺0.5kg、Al2O320kg、钛白粉10kg、石英粉6.5kg、流平剂1kg，以300r/min继续混合50min，然后经挤出、粉碎、过180目筛制得。
实施例2
改性端羧基饱和聚酯树脂的制备方法：在硅藻土粉中加入其重量1.2倍、质量分数为75%的浓硫酸，以1200r/min搅拌10min，然后将转速降至550r/min继续搅拌35min，重复操作一次后过滤，滤渣干燥后于600℃下煅烧35min，得硅藻土精制粉；将竹纤维粉碎至60目，加入其重量1.8倍体积、质量分数为6%的氢氧化钠水溶液，800r/min搅拌1.5h，然后用水洗至中性，过滤后于65℃下干燥3h，得活化后的竹纤维粉；将所制得的活化竹纤维粉按重量比1:2加入到端羧基饱和聚酯树脂中，在惰性气体条件下搅拌30min后加入端羧基饱和聚酯树脂用量0.6%的偶联剂，并升温至70℃，然后加入活化竹纤维粉重量70%的硅藻土精制粉，继续搅拌1.5h，降温出料，得改性端羧基饱和聚酯树脂。
高耐磨性粉末涂料的制备：将环氧树脂30kg、改性端羧基饱和聚酯树脂31.5kg加入高速搅拌机中，以400r/min混合35min，然后依次加入羟烷基酰胺0.6kg、Al2O322kg、钛白粉8kg、石英粉7kg、流平剂0.9kg，以300r/min继续混合60min，然后经挤出、粉碎、过180目筛制得。
实施例3
改性端羧基饱和聚酯树脂的制备方法：在硅藻土粉中加入其重量1.5倍、质量分数为70%的浓硫酸，以1500r/min搅拌10min，然后将转速降至600r/min继续搅拌30min，重复操作一次后过滤，滤渣干燥后于800℃下煅烧30min，得硅藻土精制粉；将竹纤维粉碎至80目，加入其重量2倍体积、质量分数为5%的氢氧化钠水溶液，1000r/min搅拌1h，然后用水洗至中性，过滤后于70℃下干燥2h，得活化后的竹纤维粉；将所制得的活化竹纤维粉按重量比1:3加入到端羧基饱和聚酯树脂中，在惰性气体条件下搅拌30min后加入端羧基饱和聚酯树脂用量0.8%的偶联剂，并升温至80℃，然后加入活化竹纤维粉重量80%的硅藻土精制粉，继续搅拌2h，降温出料，得改性端羧基饱和聚酯树脂。
高耐磨性粉末涂料的制备：将环氧树脂33kg、改性端羧基饱和聚酯树脂30.5kg加入高速搅拌机中，以500r/min混合30min，然后依次加入羟烷基酰胺0.7kg、Al2O325kg、钛白粉5kg、石英粉5kg、流平剂0.8kg，以300r/min继续混合80min，然后经挤出、粉碎、过200目筛制得。
将实施例1-3所得高耐磨性粉末涂料与市售粉末涂料经静电喷涂后进行性能测试，结果见表1。
表1性能测试结果
由表1可见，本发明粉末涂料耐磨性能优异，具有良好市场前景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。