CN109082210B - 一种抗指纹粉末涂料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗指纹粉末涂料及其制备方法和应用，包括：复合聚酯树脂A 20份～40份；聚酯树脂B 30份～50份；其他助剂0～30份。其制备方法是将羟基聚酯树脂和复合材料混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，冷却压片至常温，破碎得到复合聚酯树脂A；将复合聚酯树脂A、聚酯树脂B、其他助剂投放于预混缸中，混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，冷却压片至常温，最后通过高速粉碎机破碎分级，制成粒径为33um‑38um的粉末，即得。本发明以复合聚酯树脂A和聚酯树脂B协同作用，形成的涂层的易清洁，具有极好的抗指印性能，指纹可自动消除，且手感丝滑、细腻，特别适用于日常人手接触的家具、门窗配件、灯饰、电子通讯设备等终端产品，彰显产品高端大气。
Description
技术领域
本发明属于粉末涂料技术领域，具体涉及一种抗指纹粉末涂料及其制备方法和应用。
背景技术
进入21世纪以来，随着人们物质生活水平的提高，对于终端消费产品的要求越来越高，其中抗指纹产品的需求逐渐增大，当前抗指纹产品所用涂料主要以液体油漆为主，而油漆对人体健康及环境危害极大，近几年国家已决心治理环境污染企业，且环保高压态势愈演愈烈，油漆企业的生产受到极大限制，从而使相关油漆产品的推广举步维艰。
粉末涂料与涂装以节省资源与能源、无公害、劳动生产效率高和便于实现自动化涂装等特点，迅速成为涂料行业新产品和新工艺的代表。现在粉末涂料已经成为公认的符合高生产效率、优良涂膜性能、生态环保型、经济型的4E涂料产品,并成为在环保涂料品种中发展最快的涂料，但目前粉末涂料领域极少具备抗指纹和丝滑手感的产品。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的首要目的在于提供一种抗指纹且具有丝滑手感的抗指纹粉末涂料。
本发明的另一目的在于提供上述抗指纹粉末涂料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种抗指纹粉末涂料，按重量份数计，包括以下组分：
复合聚酯树脂A 20份～40份；
聚酯树脂B 20份～50份；
其他助剂 0份～30份；
其中，所述复合聚酯树脂A，按重量份数计，包括：
羟基聚酯树脂 50份～99份
复合材料 1份～50份。
优选的，所述羟基聚酯树脂的羟值为20～40mgKOH/g，羟值过高会导致反应速度过快，将使涂层手感变差；所述复合聚酯树脂A的粒径为40um～45um，若粒径大于45um，会影响复合聚酯树脂A在后续工艺挤出时的分散，最终影响涂层的抗指纹特性及手感丝滑度。
优选的，所述复合材料选自改性有机硅聚合物、改性聚四氟乙烯或改性有机硅硅烷偶联剂中的一种或几种的混合。该复合材料是在原聚合物基础上嫁接疏油疏水的含氟基团进行改性，可市购，也可通过本领域常规手段制备得到。
本发明的复合材料可提供抗指纹及特殊手感效果，但由于与普通粉末树脂不相溶而无法直接使用，在本发明中我们先将复合材料与羟基聚酯树脂预分散，然后熔融挤出破碎，得到复合聚酯树脂A，再将复合聚酯树脂A带入配方中，从而体现出优异的抗指纹特性及特殊手感效果。
优选的，所述聚酯树脂B为端羧基聚酯树脂，酸值为30～50mgKOH/g，酸值过高或过低均会影响表面平整度，进而影响抗指纹性能。
本发明通过研究发现，复合聚酯树脂A和聚酯树脂B的搭配比例对涂层的抗指纹及物理、化学性能影响较大，当复合聚酯树脂A过高，涂层物理性能明显变差，且手感粗糙，抗指纹性能不好；复合聚酯树脂A过低，涂层抗指纹性能不明显。因此，优选的，所述复合聚酯树脂A与聚酯树脂B的质量比为3：7～6：4。
根据实际需要，本发明的抗指纹粉末涂料会适当添加其他助剂，所述其他助剂选自以下中的一种或几种：固化剂、流平剂、消泡剂、光亮剂、颜填料。其用量根据实际情况适当添加。
所述固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯或羟烷基酰胺中的一种或两种的混合；
所述流平剂为聚丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯或氢化蓖麻油中的一种或几种的混合；
所述消泡剂为苯偶姻或二甲基聚硅氧烷中的一种或两种的混合；
所述光亮剂为丙烯酸酯共聚物或含硅丙烯酸酯共聚物中的一种或几种的混合。
本发明的颜填料具有耐热、导热功能，所述颜填料为硫酸钡或碳酸钙、二氧化钛或氧化铁中的一种或几种的混合。
本发明还提供了上述抗指纹粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
a、将羟基聚酯树脂和复合材料混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，冷却压片至常温，破碎得到复合聚酯树脂A；
b、按比例将复合聚酯树脂A、聚酯树脂B、其他助剂投放于预混缸中，混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，冷却压片至常温，最后通过高速粉碎机破碎分级，制成粒径为33um-38um的粉末，即得。
优选的，步骤a中，双螺杆挤出机熔融挤出温度为100℃-150℃。
优选的，步骤b中，双螺杆挤出机熔融挤出温度为80℃-120℃。
本发明制备工艺采用先制备复合聚酯树脂A，再将复合聚酯树脂A与其他组分熔融挤出，
可使各组分更好的分散于涂料中，制备得到的涂层触感丝滑且抗指纹。
本发明还提供了上述的抗指纹粉末涂料在在日常人手接触的家具、门窗配件、灯饰、电子通讯设备中的应用，所述抗指纹粉末涂料的涂层厚度为35um-120um，优选为35um-45um。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1） 本发明以复合聚酯树脂A和聚酯树脂B协同作用，形成的涂层的易清洁，具有极好的抗指印性能，指纹可自动消除，且手感丝滑、细腻，特别适用于日常人手接触的家具、门窗配件、灯饰、电子通讯设备等终端产品，彰显产品高端大气，可用于薄涂，35-45um仍保持极好的抗指纹、丝滑手感等特性；
2） 本发明的抗指纹粉末涂料为绿色环保的粉末涂料，整个生产、施工过程零VOC排放，非常适合取代油漆；
3） 本发明制备方法简单，使用方便。
具体实施方式
下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，但不限于此。
现对实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：
羟基聚酯树脂：羟值为20～40mgKOH/g，来源于市购；
聚酯树脂B：端羧基聚酯树脂，酸值为30～50mgKOH/g，来源于市购；
改性聚四氟乙烯、改性有机硅聚合物：市购；
固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯，来源于市购；
流平剂为聚丙烯酸酯，来源于市购；
消泡剂为苯偶姻，来源于市购；
光亮剂为丙烯酸酯共聚物，来源于市购；
颜填料为为硫酸钡，来源于市购。
实施例1-6和对比例1-2：
a、按表1配比将羟基聚酯树脂和复合材料混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机熔融挤出温度为130℃，冷却压片至常温，破碎得到粒径为40um-45um的复合聚酯树脂A；
b、按表2配比将复合聚酯树脂A、聚酯树脂B、固化剂、流平剂、消泡剂、光亮剂、颜填料投放于预混缸中，混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机熔融挤出温度为100℃，冷却压片至常温，最后通过高速粉碎机破碎分级，制成粒径为33um-38um的粉末，即得。
实施例7：
破碎得到粒径为80um-90um的复合聚酯树脂A，其余同实施例1。
对比例3：
将羟基聚酯树脂、复合材料、聚酯树脂B、固化剂、流平剂、消泡剂、光亮剂、颜填料投放于预混缸中混合均匀，研磨后经分散机分散，制成粒径为33um-38um的粉末，即得，各成分含量同实施例1。
将上述制备得到的粉末经静电枪喷涂于马口铁板上，在200℃X10分钟的烘烤条件下熔融固化成膜，干膜厚度为40-60um，检测涂层的抗指纹性、表面触感、附着力等，具体检测标准及结果如表3所示。
表1： 复合聚酯树脂A的组成（重量份）
表2各实施例及对比例中各组份的具体配比（重量份）
表3各实施例和对比例试样的性能测试数据
由表3结果可知，由本发明的抗指纹粉末涂料形成的涂层表面丝滑、抗指纹性能极佳，可大规模用于人手直接接触的家具家电、门窗配件、灯饰、电子通讯设备等场合。
Claims (11)
1.一种抗指纹粉末涂料，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：
复合聚酯树脂A 20份～40份；
聚酯树脂B 20份～50份；
其他助剂 0份～30份；
或
复合聚酯树脂A 20份～40份；
聚酯树脂B 20份～50份；
其他助剂 40份；
其中，所述复合聚酯树脂A，按重量份数计，包括：
羟基聚酯树脂 50份～99份
复合材料 1份～50份；
所述复合聚酯树脂A的粒径为 40μm～45μm；
所述复合材料选自改性有机硅聚合物、改性聚四氟乙烯或改性有机硅硅烷偶联剂中的一种或几种的混合。
2.根据权利要求1所述的抗指纹粉末涂料，其特征在于，所述羟基聚酯树脂的羟值为20～40mgKOH/g。
3.根据权利要求1所述的抗指纹粉末涂料，其特征在于，所述聚酯树脂B为端羧基聚酯树脂，酸值为30～50mgKOH/g。
4.根据权利要求1所述的抗指纹粉末涂料，其特征在于，所述复合聚酯树脂A与聚酯树脂B的质量比为3：7～6：4。
5.根据权利要求1所述的抗指纹粉末涂料，其特征在于，所述其他助剂选自以下中的一种或几种：固化剂、流平剂、消泡剂、光亮剂、颜填料。
6.根据权利要求5所述的抗指纹粉末涂料，其特征在于，所述固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯或羟烷基酰胺中的一种或两种的混合；所述流平剂为聚丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯或氢化蓖麻油中的一种或几种的混合；所述消泡剂为苯偶姻或二甲基聚硅氧烷中的一种或两种的混合；所述光亮剂为丙烯酸酯共聚物或含硅丙烯酸酯共聚物中的一种或几种的混合；所述颜填料为硫酸钡或碳酸钙、二氧化钛或氧化铁中的一种或几种的混合。
7.根据权利要求1-6任一项所述的抗指纹粉末涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步
骤：
a、将羟基聚酯树脂和复合材料混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，冷却压片至常温，破碎得到复合聚酯树脂A；
b、按比例将复合聚酯树脂A、聚酯树脂B、其他助剂投放于预混缸中，混合均匀后经双螺杆挤出机熔融挤出，冷却压片至常温，最后通过高速粉碎机破碎分级，制成粒径为33um-38um的粉末，即得。
8.根据权利要求7所述的抗指纹粉末涂料的制备方法，其特征在于，步骤a中，双螺杆挤出机熔融挤出温度为100℃-150℃；步骤b中，双螺杆挤出机熔融挤出温度为80℃-120℃。
9.根据权利要求1-6任一项所述的抗指纹粉末涂料在日常人手接触的家具、门窗配件、灯饰、或电子通讯设备中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述抗指纹粉末涂料的涂层厚度为35μm
-120μm。
11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述抗指纹粉末涂料的涂层厚度为35μm
-45μm。
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