專利名稱：熱固性耐候型低溫固化粉末的制作方法
熱固性耐候型低溫固化粉末本發(fā)明涉及一種固化粉末，尤其涉及到一種具有熱固性耐候型低溫固化粉末。 [背景技術(shù)]粉末涂料由于其再涂覆和固化時(shí)極少向環(huán)境釋放出揮發(fā)性有害氣體，不會(huì)引起空氣污染，因此日益得到普及，但是目前粉末涂料的固化溫度通常高達(dá)180 200°C，使其在工程塑料、木材及某些金屬合金材料等領(lǐng)域的應(yīng)用上受到限制，而且由于其固化溫度比較高，不利于能源的節(jié)約，同時(shí)也影響生產(chǎn)效率等問(wèn)題。目前，市場(chǎng)上的防火門表面一般用室外粉末噴涂，由于防火門內(nèi)部的防火棉是用膠水粘在門板上的，膠水烘烤溫度不能超過(guò)160°C，否則膠水會(huì)融化導(dǎo)致防火棉脫落，市場(chǎng)中的低溫固化粉末為環(huán)氧型粉末，其固化條件大多為，溫度在170-190°C，個(gè)別高達(dá)200°C 以上，時(shí)間在200min以上才能夠固化，但存在烘烤溫度較高、時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)，耐候性能很差，只能用于室內(nèi)。因此，目前市場(chǎng)上的防火門生產(chǎn)企業(yè)急需一種具有熱固性耐候型低溫固化的粉末來(lái)替代現(xiàn)有產(chǎn)品。本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品的缺陷，提供一種具有熱固性耐候型低溫固化的粉末，還具有應(yīng)用領(lǐng)域廣、生產(chǎn)效率高、且超低溫固化溫度低，節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的熱固性耐候型低溫固化粉末，其由重量百分比含量為60% -65%的聚酯樹脂、 4. 5 % -6 %的固化劑,0-1%的流平劑,0.3%-0.6%的促進(jìn)劑,15%-25%的填料,3%-15% 的顏料、0. 5% -2%的助劑混合后組成。所述的聚酯樹脂，采用端羧基聚酯，酸值51_56mg KOH/g，粘度70-110 . s，玻璃化溫度70°C。所述的固化劑，其化學(xué)名稱為β-羥烷基酰胺，Primid XL-552有4個(gè)活性官能團(tuán)， 具有較高的活性，與樹脂交聯(lián)固化時(shí)反應(yīng)速度快。所述的流平劑，其帶有羥基和羧基的丙烯酸酯共聚物，它的一端是 CH3-CH2-CH2-非極性基團(tuán)，有利于同基料樹脂溶合，另一端則含有_0H、-COOH親水的極性基團(tuán)，易與同基底金屬表面相親和，也易于同顏填料表面相吸附，改善了涂料對(duì)基底的潤(rùn)濕性，也改善了基料樹脂與顏填料的潤(rùn)濕分散性，存在降低了體系的熔融粘度，增加了熔融涂料在未固化前的流動(dòng)性，使得涂膜固化后能獲得平整的表面，能促使粉末涂料在干燥成膜過(guò)程中消除桔皮、縮孔、針孔、縮邊等表面缺陷，形成平整、光滑、均勻的涂膜。所述的促進(jìn)劑，采用異佛爾酮異氰酸酯與咪唑的加成物，其促進(jìn)效果好，可以使粉末涂料在140°C，30min內(nèi)固化。
所述的填料，一般為硫酸鋇和碳酸鈣，硫酸鋇的比重4. 47，細(xì)度20-25微米，碳酸鈣的比重2. 71，細(xì)度10-20微米，用于增強(qiáng)涂膜的耐磨性和降低成本。所述的顏料，包括鈦白粉，化學(xué)名稱二氧化鈦(110 ，白色顏料，鈦白粉主要有兩種不同的晶體結(jié)構(gòu)，銳鈦型和金紅石型，用于粉末涂料的鈦白粉除了提供顏色即裝飾效果外，還有一個(gè)非常重要的作用，那就是吸收紫外光提供涂料的耐候性；金紅石型鈦白粉吸收紫外光的效率一般為銳鈦型的5-7倍，其耐候作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于銳鈦型鈦白粉；碳黑，主體是碳?xì)浠衔?，是性能卓越用途廣泛的黑色顏料；氧化鐵紅、氧化鐵黃，色調(diào)純正，耐光耐候性能好；群青，硅酸鋁的含硫復(fù)合物，色相以紅光藍(lán)為主，色調(diào)純凈，優(yōu)良的耐光、耐熱、耐候和耐大多數(shù)化學(xué)品。所述的助劑，分為二苯甲酮類紫外線吸收劑，為一種應(yīng)用很廣，在整個(gè)紫外線區(qū)域都有較強(qiáng)吸收作用，對(duì)光熱穩(wěn)定、相容性好、毒性低的紫外線吸收劑和砂紋劑，為一種經(jīng) PTFE改性的聚烯烴蠟，具有極細(xì)的平均粒徑，用于粉末涂料時(shí)，由于它的不相容性及抗磨性等特點(diǎn)，可使粉末涂料產(chǎn)生砂紋效果并增加抗劃傷性。本發(fā)明同時(shí)也公開了熱固性耐候型低溫固化粉末的制備方法首先將上述原料按配方準(zhǔn)確稱量，然后投入高速混合機(jī)預(yù)混合，混合時(shí)間3min，然后取料加入擠出機(jī)料斗熔融混合擠出，擠出機(jī)溫度設(shè)定1區(qū)95°C，2區(qū)105°C，主螺桿轉(zhuǎn)速4證2，喂料轉(zhuǎn)速1^ιζ，熔融擠出后經(jīng)輥筒擠壓成2mm后薄片，經(jīng)輸送帶傳送到破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎好的料片送入ACM 磨機(jī)料斗進(jìn)行磨細(xì)，經(jīng)旋風(fēng)分離器和旋轉(zhuǎn)篩，得到成品進(jìn)行包裝，分級(jí)機(jī)轉(zhuǎn)速2證2，篩網(wǎng)目數(shù)180目。本發(fā)明提供的熱固性耐候型低溫固化粉末的使用方法為將生產(chǎn)好的粉末用靜電槍噴涂在Imm厚的冷軋鋼板上，放入烘箱140°C，20min后取出，冷卻后用漆膜沖擊儀進(jìn)行測(cè)試，50Kg · cm正反沖擊試驗(yàn)通過(guò)，涂膜表面無(wú)破損，按劃格法，附著力試驗(yàn)0級(jí)通過(guò)，送客戶處噴涂在防火門板上經(jīng)烘箱150°C，20min固化后，涂膜表面沖擊試驗(yàn)、附著力試驗(yàn)均通過(guò)。由于采用了以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)勢(shì)涂膜固化所需的烘烤條件只需140-150°C，20min,固化溫度較低、固化時(shí)間較普通產(chǎn)品能縮短2 3倍，機(jī)
械性能不受影響，具有良好的耐候性，具體體現(xiàn)在
權(quán)利要求
1.熱固性耐候型低溫固化粉末，其特在在于由重量百分比含量為60%-65%的聚酯樹脂、4. 5% -6%的固化劑、0-1%的流平劑、0.3% -0.6%的促進(jìn)劑、15% -25%的填料、 3% -15%的顏料、0. 5% -2%的助劑混合后組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的聚酯樹脂， 采用端羧基聚酯，酸值51-56mg KOH/g，粘度70-1101 . s，玻璃化溫度70°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的固化劑，其化學(xué)名稱為羥烷基酰胺，Primid XL-552有4個(gè)活性官能團(tuán)，具有較高的活性，與樹脂交聯(lián)固化時(shí)反應(yīng)速度快。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的流平劑， 所述的流平劑，其帶有羥基和羧基的丙烯酸酯共聚物，它的一端是CH3-CH2-CH2-非極性基團(tuán)，有利于同基料樹脂溶合，另一端則含有-OH、-COOH親水的極性基團(tuán)，易與同基底金屬表面相親和，也易于同顏填料表面相吸附，改善了涂料對(duì)基底的潤(rùn)濕性，也改善了基料樹脂與顏填料的潤(rùn)濕分散性，存在降低了體系的熔融粘度，增加了熔融涂料在未固化前的流動(dòng)性， 使得涂膜固化后能獲得平整的表面，能促使粉末涂料在干燥成膜過(guò)程中消除桔皮、縮孔、針孔、縮邊等表面缺陷，形成平整、光滑、均勻的涂膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的促進(jìn)劑，采用異佛爾酮異氰酸酯與咪唑的加成物，其促進(jìn)效果好，可以使粉末涂料在140°C，30min內(nèi)固化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的填料，一般為硫酸鋇和碳酸鈣，硫酸鋇的比重4. 47，細(xì)度20-25微米，碳酸鈣的比重2. 71，細(xì)度10-20 微米，用于增強(qiáng)涂膜的耐磨性和降低成本。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的顏料，包括鈦白粉，化學(xué)名稱二氧化鈦(Ti02)，白色顏料，鈦白粉主要有兩種不同的晶體結(jié)構(gòu)，銳鈦型和金紅石型，用于粉末涂料的鈦白粉除了提供顏色即裝飾效果外，還有一個(gè)非常重要的作用，那就是吸收紫外光提供涂料的耐候性；金紅石型鈦白粉吸收紫外光的效率一般為銳鈦型的5-7倍，其耐候作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于銳鈦型鈦白粉；碳黑，主體是碳?xì)浠衔?，是性能卓越用途廣泛的黑色顏料；氧化鐵紅、氧化鐵黃，色調(diào)純正，耐光耐候性能好；群青，硅酸鋁的含硫復(fù)合物，色相以紅光藍(lán)為主，色調(diào)純凈，優(yōu)良的耐光、耐熱、耐候和耐大多數(shù)化學(xué)品。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于所述的助劑，分為二苯甲酮類紫外線吸收劑，為一種應(yīng)用很廣，在整個(gè)紫外線區(qū)域都有較強(qiáng)吸收作用，對(duì)光熱穩(wěn)定、相容性好、毒性低的紫外線吸收劑和砂紋劑，為一種經(jīng)PTFE改性的聚烯烴蠟，具有極細(xì)的平均粒徑，用于粉末涂料時(shí)，由于它的不相容性及抗磨性特點(diǎn)，可使粉末涂料產(chǎn)生砂紋效果并增加抗劃傷性。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于制備方法首先將上述原料按配方準(zhǔn)確稱量，然后投入高速混合機(jī)預(yù)混合，混合時(shí)間3min，然后取料加入擠出機(jī)料斗熔融混合擠出，擠出機(jī)溫度設(shè)定1區(qū)95°C，2區(qū)105°C，主螺桿轉(zhuǎn)速4證2，喂料轉(zhuǎn)速1 ιΖ，熔融擠出后經(jīng)輥筒擠壓成2mm后薄片，經(jīng)輸送帶傳送到破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎好的料片送入ACM磨機(jī)料斗進(jìn)行磨細(xì)，經(jīng)旋風(fēng)分離器和旋轉(zhuǎn)篩，得到成品進(jìn)行包裝，分級(jí)機(jī)轉(zhuǎn)速25hz，篩網(wǎng)目數(shù)180目。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固性耐候型低溫固化粉末，其特征在于其使用方法為 將生產(chǎn)好的粉末用靜電槍噴涂在Imm厚的冷軋鋼板上，放入烘箱140°C，20min后取出，冷卻后用漆膜沖擊儀進(jìn)行測(cè)試，50Kg · cm正反沖擊試驗(yàn)通過(guò)，涂膜表面無(wú)破損，按劃格法，附著力試驗(yàn)0級(jí)通過(guò)，送客戶處噴涂在防火門板上經(jīng)烘箱150°C，20min固化后，涂膜表面沖擊試驗(yàn)、附著力試驗(yàn)均通過(guò)。
全文摘要
本發(fā)明公開了熱固性耐候型低溫固化粉末，屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，其由重量百分比含量為60％-65％的聚酯樹脂、4.5％-6％的固化劑、0-1％的流平劑、0.3％-0.6％的促進(jìn)劑、15％-25％的填料、3％-15％的顏料、0.5％-2％的助劑混合后組成，本發(fā)明具有的有益效果為，涂膜固化所需的烘烤條件只需140-150℃，20min，固化溫度較低、固化時(shí)間較普通產(chǎn)品能縮短2～3倍，機(jī)械性能不受影響，具有良好的耐候性，能夠滿足生產(chǎn)生活的需要，可應(yīng)用于木材加工、工程塑料及某些金屬合金材料等領(lǐng)域，擴(kuò)大了傳統(tǒng)粉末的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C09D7/12GK102277067SQ20111013469
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者汪朝陽(yáng) 申請(qǐng)人:上海元方涂料有限公司