CN109988485A - 一种改进型碳氟粉末涂料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉末涂料，具体涉及一种改进型碳氟粉末涂料，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯500~600份、TGIC 35~45份、聚偏氟乙烯100~120份、固化剂3~5份、紫外线吸收剂6~10份、流平剂7~12份、增光剂5~10份、安息香3~6份、高分子蜡3~5份、沉淀硫酸钡85~110份、金红石型钛白粉140~165份、颜料3~7份；所述的改进型碳氟粉末涂料具有外观平滑丰满，光泽度、保光率、抗冲击强度高，附着力好等优异性能，且工艺科操作性强，与常规氟碳粉做法相比，成本大大降低，可充分满足现代装饰的要求。

Description

一种改进型碳氟粉末涂料

技术领域

本发明涉及一种粉末涂料，具体涉及一种改进型碳氟粉末涂料及其制备方法。

背景技术

粉末涂料是以固体树脂和颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料，和普通溶剂型涂料及水性涂料不同，它的分散介质不是溶剂和水，而是空气，具有无溶剂污染，100%成膜，能耗低的特点。

随着科学技术的发展,氟碳粉末涂料的应用越来越多，且大幅度提高了涂料产品的耐水洗性、光洁度、抗老化性、涂层表面韧性与硬度也大为提高，还具有耐磨性和优异的耐化学腐蚀性能。但常规的氟碳粉末涂料还会存在外观不够平滑丰满，光泽度不够高，附着力不够好等问题，因而还未能充分发辉氟碳粉末涂料的优异特性，会给人以不舒适的感觉，无法满足现代装饰的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改进型碳氟粉末涂料，所述的改进型碳氟粉末涂料具有外观平滑丰满，光泽度、保光率、抗冲击强度高，附着力好等优异性能。

本发明所要解决的上述技术问题，通过如下技术方案予以实现：

一种改进型碳氟粉末涂料，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯500~600份、TGIC 35~45份、聚偏氟乙烯100~120份、固化剂3~5份、紫外线吸收剂6~10份、流平剂7~12份、增光剂5~10份、安息香3~6份、高分子蜡3~5份、沉淀硫酸钡85~110份、金红石型钛白粉140~165份、无机颜料3~7份。

作为一种优选方案，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯540~580份、TGIC 37~43份、聚偏氟乙烯105~115份、固化剂3.5~4.5份、紫外线吸收剂7~9份、流平剂8~11份、增光剂7~9份、安息香3.5~5份、高分子蜡3.5~4.5份、沉淀硫酸钡90~105份、金红石型钛白粉145~160份、无机颜料4~6份。

作为一种优选方案，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯555份、TGIC 42份、聚偏氟乙烯110份、固化剂4份、紫外线吸收剂8份、流平剂10份、增光剂8份、安息香4份、高分子蜡4份、沉淀硫酸钡100份、金红石型钛白粉150份、颜料5份。

作为一种优选方案，所述的固化剂为PU固化剂。

作为一种优选方案，所述的流平剂为丙烯酸酯流平剂。

作为一种优选方案，所述的增光剂为丙烯酸酯共聚物。

作为一种优选方案，所述的紫外线吸收剂为2，4-二羟基二苯甲酮。

作为一种优选方案，所述的颜料为常规的无机颜料。

作为一种优选方案，所述的粉末涂料通过包含如下步骤的方法制备得到：

S1.称取纯聚酯、TGIC、聚偏氟乙烯、固化剂、紫外线吸收剂、流平剂、增光剂、安息香、高分子蜡、沉淀硫酸钡、金红石型钛白粉和颜料，粉碎分散至块状物粒度为2~3mm，使各个组分充分混合；

S2.将混合物料加入螺杆挤出机熔融挤出，挤出机料筒温度为100℃~110℃，挤出螺旋杆温度为85~90℃，挤出机转速为50~55 rpm；

S3.将挤出的混合物料加入压片冷却机中压成薄片，进行冷却，再将混合物料粉碎成小薄片，然后送入空气分级磨中继续粉碎，经旋风分离器进行筛分，得到粒径为30~40μm的粉末涂料。

作为一种优选方案，所述粉末涂料采用高压静电喷涂方式，烘烤固化条件为：200~220℃，10~15min。

有益效果：本发明所述的改进型碳氟粉末涂料，由不同含量的多同组分及助剂的科学配比而来，通过不同组分及助剂之间的相互作用，所制得粉末涂料外观平滑丰满，有效提高了光泽度、保光率、抗冲击强度和附着力；此外，本发明制备得到的粉末涂料同时具有优异的耐水洗性、光洁度、抗老化性、涂层表面韧性，以及高硬度、高强度、高耐磨、耐腐蚀、耐热性好和固化时间短等优点，工艺可操作性强，与常规氟碳粉做法相比，成本大大降低，可充分满足现代装饰的要求。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1 一种改进型碳氟粉末涂料

原料配方：纯聚酯555份、TGIC 42份、聚偏氟乙烯110份、PU固化剂4份、2，4-二羟基二苯甲酮8份、丙烯酸酯流平剂10份、丙烯酸酯共聚物8份、安息香4份、高分子蜡4份、沉淀硫酸钡100份、金红石型钛白粉150份、无机颜料5份。

所述改进型碳氟粉末涂料，通过如下步骤的方法制备得到：

S1.称取纯聚酯、TGIC、聚偏氟乙烯、固化剂、紫外线吸收剂、丙烯酸酯流平剂、丙烯酸酯共聚物、安息香、高分子蜡、沉淀硫酸钡、金红石型钛白粉和颜料，粉碎分散至块状物粒度为2.5 mm，使各个组分充分混合；

S2.将混合物料加入螺杆挤出机熔融挤出，挤出机料筒温度为105℃，挤出螺旋杆温度为88℃，挤出机转速为52 rpm；

S3.将挤出的混合物料加入压片冷却机中压成薄片，进行冷却，再将混合物料粉碎成小薄片，然后送入空气分级磨中继续粉碎，经旋风分离器进行筛分，得到粒径为35μm的粉末涂料。

实施例2 一种改进型碳氟粉末涂料

原料配方：纯聚酯500份、TGIC 35份、聚偏氟乙烯100份、PU固化剂3份、2，4-二羟基二苯甲酮6份、丙烯酸酯流平剂7份、丙烯酸酯共聚物5份、安息香3份、高分子蜡3份、沉淀硫酸钡85份、金红石型钛白粉140份、无机颜料3份。

所述改进型碳氟粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

实施例3 一种改进型碳氟粉末涂料

原料配方：纯聚酯600份、TGIC 45份、聚偏氟乙烯120份、PU固化剂5份、2，4-二羟基二苯甲酮 10份、丙烯酸酯流平剂12份、丙烯酸酯共聚物10份、安息香6份、高分子蜡5份、沉淀硫酸钡110份、金红石型钛白粉165份、无机颜料7份。

所述改进型碳氟粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例1

对比例1粉末涂料的原料配方为：纯聚酯450份、TGIC30份、聚偏氟乙烯90份、PU固化剂2份、2，4-二羟基二苯甲酮5份、丙烯酸酯流平剂5份、丙烯酸酯共聚物4份、安息香2份、高分子蜡2份、沉淀硫酸钡80份、金红石型钛白粉130份、无机颜料2份；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例2

对比例2粉末涂料的原料配方为：纯聚酯640份、TGIC50份、聚偏氟乙烯130份、PU固化剂6份、2，4-二羟基二苯甲酮12份、丙烯酸酯流平剂15份、丙烯酸酯共聚物12份、安息香8份、高分子蜡6份、沉淀硫酸钡115份、金红石型钛白粉170份、无机颜料8份；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例3

对比例3与实施例1的不同之处在于，在原料配方中以固化剂β-羟烷基酰胺来替代本发明所述的PU固化剂，其余组分及含量与实施例1相同；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例4

对比例4与实施例1的不同之处在于，在原料配方中以2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮来替代本发明所述的2，4-二羟基二苯甲酮，其余组分及含量与实施例1相同；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例5

对比例5与实施例1的不同之处在于，在原料配方中以聚硅氧烷来替代本发明所述的丙烯酸酯流平剂，其余组分及含量与实施例1相同；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例6

对比例6与实施例1的不同之处在于，在原料配方中以硫酸钡来替代本发明所述的沉淀硫酸钡，其余组分及含量与实施例1相同；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

对比例7

对比例7与实施例1的不同之处在于，在原料配方中分别以固化剂β-羟烷基酰胺、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、聚硅氧烷、来分别替代本发明所述的PU固化剂、2，4-二羟基二苯甲酮、丙烯酸酯流平剂，其余组分及含量与实施例1相同；粉末涂料的制备步骤与实施例1相同。

将实施例1~3和对比例1~7所得的粉末涂料采用高压静电喷涂方法喷涂于经喷砂前处理的基材上，涂膜厚度为58μm，然后在210℃下烘烤固化10min，冷却至室温后，放置24小时，按相关国标检测涂膜的性能。

表1 实施例1~3与对比例1~7粉末涂料的性能检测记录表

组别	光泽度%（60°）	人工加速老化试验 （3000hr保光率%）	附着力（级、划格法）	可抗冲击强度 （正冲、kg*cm)
					实施例1	88	91	0	70
实施例2	78	84	0	60
					实施例3	81	86	0	70
对比例1	47	52	3	30
					对比例2	50	48	3	40
对比例3	76	78	2	30
					对比例4	67	61	0	60
对比例5	72	59	1	40
					对比例6	75	79	2	40
对比例7	42	34	4	30

由表1数据可知，实施例1为最佳技术方案，所得的粉末涂料具有光泽度、保光率、抗冲击强度高，附着力好；由实施例1与实施例2~3可见，若粉末涂料的原料配方与实施例1不同，所得的粉末涂料的光泽度、保光率、抗冲击强度稍有下降；从实施例1与对比例1~2可看出，若粉末涂料的原料配方不在本发明所述范围内，所得粉末涂料在光泽度、保光率、抗冲击强度和附着力方面的性能均有大幅下降；由实施例1与对比例3~6可见，若在原料配方中以固化剂β-羟烷基酰胺来替代本发明所述的PU固化剂，或以2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮来替代本发明所述的2，4-二羟基二苯甲酮，或以聚硅氧烷来替代本发明所述的丙烯酸酯流平剂，或以硫酸钡来替代本发明所述的沉淀硫酸钡，均会导致所得的粉末涂料在光泽度、保光率、抗冲击强度方面的性能有不同程度的下降，其中仅有对比例4粉末涂料的附着力没有下降，可见本发明所述原料配方中的成分及助剂均不能以其他常规的成分及助剂替代；从实施例1与对比例7的对比可见，若在原料配方中分别以固化剂β-羟烷基酰胺、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、聚硅氧烷来分别替代本发明所述的PU固化剂、2，4-二羟基二苯甲酮、丙烯酸酯流平剂，会致使所得的粉末涂料在光泽度、保光率、抗冲击强度和附着力方面的性能下降最严重。

Claims (10)

1.一种改进型碳氟粉末涂料，其特征在于，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯500~600份、TGIC 35~45份、聚偏氟乙烯100~120份、固化剂3~5份、紫外线吸收剂6~10份、流平剂7~12份、增光剂5~10份、安息香3~6份、高分子蜡3~5份、沉淀硫酸钡85~110份、金红石型钛白粉140~165份、颜料3~7份。

2.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯540~580份、TGIC 37~43份、聚偏氟乙烯105~115份、固化剂3.5~4.5份、紫外线吸收剂7~9份、流平剂8~11份、增光剂7~9份、安息香3.5~5份、高分子蜡3.5~4.5份、沉淀硫酸钡90~105份、金红石型钛白粉145~160份、颜料4~6份。

3.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的粉末涂料包含如下重量份原料：纯聚酯555份、TGIC42份、聚偏氟乙烯110份、固化剂4份、紫外线吸收剂8份、流平剂10份、增光剂8份、安息香4份、高分子蜡4份、沉淀硫酸钡100份、金红石型钛白粉150份、颜料5份。

4.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的固化剂为PU固化剂。

5.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的流平剂为丙烯酸酯流平剂。

6.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的增光剂为丙烯酸酯共聚物。

7.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的紫外线吸收剂为2，4-二羟基二苯甲酮。

8.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述的颜料为常规的无机颜料。

9.根据权利要求1所述的粉末涂料的制备方法，其特征在于，通过包含如下步骤的方法制备得到：

S1.称取纯聚酯、TGIC、聚偏氟乙烯、固化剂、紫外线吸收剂、流平剂、增光剂、安息香、高分子蜡、沉淀硫酸钡、金红石型钛白粉和颜料，粉碎分散至块状物粒度为2~3mm，使各个组分充分混合；

S2.将混合物料加入螺杆挤出机熔融挤出，挤出机料筒温度为100℃~110℃，挤出螺旋杆温度为85~90℃，挤出机转速为50~55 rpm；

S3.将挤出的混合物料加入压片冷却机中压成薄片，进行冷却，再将混合物料粉碎成小薄片，然后送入空气分级磨中继续粉碎，经旋风分离器进行筛分，得到粒径为30~40μm的粉末涂料。

10.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料采用高压静电喷涂方式，烘烤固化条件为：200~220℃，10~15min。