CN103160185B - 亚光型环氧/聚酯粉末涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料及其制备方法，它是由下列重量份的原料制成：环氧树脂（E-12）？250-300、聚酯树脂（P5127）250-300、流平剂（GLP503）？5-10、光亮剂（BLC701）5-10、消光剂(XG603-2A)？5-10、安息香8-12、改性聚乙烯蜡微粉5-10、消光硫酸钡200-250、准球型硅微粉50-80、2-苯基咪唑啉5-8、2-甲基咪唑4-6、炭黑8-12。本发明制备出来的粉末涂料具有高硬度、高强度、高耐磨、耐热性好、耐老化性好、光泽稳定性好、固化时间快、环保无污染等优点；涂膜性能优异，耐酸碱、耐盐雾、耐汽油等有机溶剂各方面的性能指标均很高。
Description
技术领域
本发明涉及一种粉末涂料，具体涉及一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料及其制备方法。
背景技术
粉末涂料作为一种环保型涂料，具有无溶剂、低污染、涂装工序简单、涂装效率高等优点，得到了快速发展。其中亚光粉末涂料是一种常用的粉末涂料，可以喷涂在家用电器、设备、家具等的外壳上，增加装饰性能同时增强它们的耐水、耐晒、耐摩擦和耐污染等性能，使产品的档次大大提高，达到所需的光泽度，颜色鲜艳、美观耐用。但是目前市场上的亚光涂料存在着耐烘烤性能较差，光泽度稳定性不够好等缺点，影响了亚光涂料的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料及其制备方法，提高了亚光粉末涂料的光泽稳定性，使之不会随烘烤箱的升温速度过慢而大幅变化，同时具有较高的表面细腻度。
本发明采用的技术方案如下：
一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料，它是由下列重量份的原料制成：
环氧树脂（E-12）250-300
聚酯树脂（P5127）250-300
流平剂（GLP503）5-10
光亮剂（BLC701）5-10
消光剂(XG603-2A)5-10
安息香8-12
改性聚乙烯蜡粉5-10
消光硫酸钡200-250
准球型硅微粉50-80
2-苯基咪唑啉5-8
2-甲基咪唑4-6
炭黑8-12。
优选地，一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料，它是由下列重量份的原料制成：
环氧树脂（E-12）300
聚酯树脂（P5127）300
流平剂（GLP503）10
光亮剂（BLC701）10
消光剂(XG603-2A)10
安息香10
改性聚乙烯蜡粉10
消光硫酸钡250
准球型硅微粉50
2-苯基咪唑啉5
2-甲基咪唑5
炭黑10。
所述的准球型硅微粉的粒度为400-600目。
所述的改性聚乙烯蜡微粉由以下方法制得：（1）将聚四氟乙烯微粉、气相白炭黑和树木灰烬按质量比3-5:1-2:0.5-1加入高速混合机中混合20-30min，再加入1-2%的十二烷基硫酸钠、2-3%的硬脂酸钠和0.5-1%的硅烷偶联剂KH550，在70-80℃水浴中以2000-3000rpm转速搅拌15-20min，得混合物，备用；（2）将聚乙烯蜡加热至95-98℃，待其完全熔化成为熔融液时，加入5-10%的步骤（1）制得的混合物，4000-5000rpm高速剪切10-15min后，将熔融液与150-170℃热压缩空气同时通过喷雾塔的喷嘴，在0.6-1.2MPa压力下喷入0-3℃低温冷冻干燥塔内，使喷嘴喷出的液滴迅速固化，下落进入旋风分离器，收集的平均粒径为10-20μm的粗粒通过气流粉碎机后进入旋风分离器，即得粒径为1-3μm的改性聚乙烯蜡微粉。
所述的聚四氟乙烯微粉粒径为2-4μm；所述的气相白炭黑粒径为30-40nm。
亚光型环氧/聚酯粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方配比称取定量树脂以及各助剂于粉碎分散机中分散5-10min，块状物料粉碎至粒度小于5mm，使各个组分充分混合均匀；
（2）将混合均匀的物料经加料器送入螺杆挤出机熔融挤出，挤出机料筒温度为110-120℃，挤出机螺杆温度为70-80℃，挤出机转速为60-70rpm；
（3）将挤出的物料经压片冷却机压成薄片，并进行冷却，然后将冷却后的薄片物料破碎成较小的片状物料，再将此小薄片送至空气分级磨中进行细粉碎，最后经旋风分离器筛分，除去超细物、杂物、粗粉后得到粒径为40-50μm的粉末涂料。
所述粉末涂料的固化条件为：工件表面温度170-190℃，烘烤10-15min。
本发明的有益效果：
本发明通过涂料配方的优化，不同助剂的相互配合，提高了亚光粉末涂料的光泽稳定性，使之具有较高的耐烘烤性能和表面细腻度，改善了亚光粉末涂料的性能。另外还添加了准球型硅微粉以替代部分超细硫酸钡，可以有效提高了填料在有机物中的润湿性和亲和性,改善了混合物***的分散性和流动性，增加了物料的密度和硬度，增强了固化物的机械强度、弹性模量、耐老化性能、耐候性能、耐热性能等。本发明通过对聚乙烯蜡进行改性，可以提高涂料耐磨性、抗划伤性，改善涂料表面细腻度，使涂膜更加爽滑、质感。本发明制备出来的粉末涂料具有高硬度、高强度、高耐磨、耐热性好、耐老化性好、光泽稳定性好、固化时间快、环保无污染等优点；涂膜性能优异，耐酸碱、耐盐雾、耐汽油等有机溶剂各方面的性能指标均很高。
具体实施方式
一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料，它是由下列重量份的原料制成：
环氧树脂（E-12）300份
聚酯树脂（P5127）300份
流平剂（GLP503）10份
光亮剂（BLC701）10份
消光剂(XG603-2A)10份
安息香10份
改性聚乙烯蜡粉10份
消光硫酸钡250份
准球型硅微粉50份
2-苯基咪唑啉5份
2-甲基咪唑5份
炭黑10份。
其中，所述的准球型硅微粉的粒度为600目。
所述的改性聚乙烯蜡微粉由以下方法制得：（1）将聚四氟乙烯微粉、气相白炭黑和树木灰烬按质量比4:1.5:0.8加入高速混合机中混合25min，再加入1.5%的十二烷基硫酸钠、2%的硬脂酸钠和0.6%的硅烷偶联剂KH550，在80℃水浴中以3000rpm转速搅拌15min，得混合物，备用；（2）将聚乙烯蜡加热至95℃，待其完全熔化成为熔融液时，加入7%的步骤（1）制得的混合物，5000rpm高速剪切10min后，将熔融液与165℃热压缩空气同时通过喷雾塔的喷嘴，在0.8MPa压力下喷入1℃低温冷冻干燥塔内，使喷嘴喷出的液滴迅速固化，下落进入旋风分离器，收集的平均粒径为15μm的粗粒通过气流粉碎机后进入旋风分离器，即得粒径为2μm的改性聚乙烯蜡微粉。
所述的聚四氟乙烯微粉粒径为3μm；所述的气相白炭黑粒径为36nm。
亚光型环氧/聚酯粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按配方配比称取定量树脂以及各助剂于粉碎分散机中分散8min，块状物料粉碎至粒度小于5mm，使各个组分充分混合均匀；
（2）将混合均匀的物料经加料器送入螺杆挤出机熔融挤出，挤出机料筒温度为120℃，挤出机螺杆温度为80℃，挤出机转速为70rpm；
（3）将挤出的物料经压片冷却机压成薄片，并进行冷却，然后将冷却后的薄片物料破碎成较小的片状物料，再将此小薄片送至空气分级磨中进行细粉碎，最后经旋风分离器筛分，除去超细物、杂物、粗粉后得到粒径为50μm的粉末涂料。
将该粉末涂料采用静电喷涂施工方法喷涂于经喷砂前处理的钢板基材上，平均涂膜厚度为50-80μm，然后使用电热恒温在185℃下烘烤固化15min，自然冷却至室温，放置24h后，测定涂膜性能。其涂膜性能如下：10%≤光泽度（60℃）≤45％，附着力≤1级，耐冲撞强度≥50Kg·cm，耐弯曲≤3mm，铅笔硬度≥1H。
Claims (4)
1.一种亚光型环氧/聚酯粉末涂料，其特征在于，它是由下列重量份的原料制成：
环氧树脂E-12250-300
聚酯树脂P5127250-300
流平剂GLP5035-10
光亮剂BLC7015-10
消光剂XG603-2A5-10
安息香8-12
改性聚乙烯蜡微粉5-10
消光硫酸钡200-250
准球型硅微粉50-80
2-苯基咪唑啉5-8
2-甲基咪唑4-6
炭黑8-12；
所述的改性聚乙烯蜡微粉由以下方法制得：
（1）将聚四氟乙烯微粉、气相白炭黑和树木灰烬按质量比3-5:1-2:0.5-1加入高速混合机中混合20-30min，再加入1-2%的十二烷基硫酸钠、2-3%的硬脂酸钠和0.5-1%的硅烷偶联剂KH550，在70-80℃水浴中以2000-3000rpm转速搅拌15-20min，得混合物，备用；
（2）将聚乙烯蜡加热至95-98℃，待其完全熔化成为熔融液时，加入5-10%的步骤（1）制得的混合物，4000-5000rpm高速剪切10-15min后，将熔融液与150-170℃热压缩空气同时通过喷雾塔的喷嘴，在0.6-1.2MPa压力下喷入0-3℃低温冷冻干燥塔内，使喷嘴喷出的液滴迅速固化，下落进入旋风分离器，收集的平均粒径为10-20μm的粗粒通过气流粉碎机后进入旋风分离器，即得粒径为1-3μm的改性聚乙烯蜡微粉。
2.根据权利要求1所述的亚光型环氧/聚酯粉末涂料，其特征在于，它是由下列重量份的原料制成：
环氧树脂E-12300
聚酯树脂P5127300
流平剂GLP50310
光亮剂BLC70110
消光剂XG603-2A10
安息香10
改性聚乙烯蜡微粉10
消光硫酸钡250
准球型硅微粉50
2-苯基咪唑啉5
2-甲基咪唑5
炭黑10。
3.根据权利要求1或2所述的亚光型环氧/聚酯粉末涂料，其特征在于，所述的准球型硅微粉的粒度为400-600目。
4.根据权利要求1所述的亚光型环氧/聚酯粉末涂料，其特征在于，所述的聚四氟乙烯微粉粒径为2-4μm；所述的气相白炭黑粒径为30-40nm。
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