一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料及其製備方法
2023-06-17 04:22:46 1
一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料，氟樹脂150~250份、異氰酸酯樹脂20~80份、促進劑0~10份、填料0~100份、流平劑0~10份、安息香0.5~5份、顏料0~50份。本發明還公開了該粉末塗料的製備方法。該粉末塗料配方簡單，以氟碳樹脂和異氰酸酯為固化體系，其紋理立體感強、裝飾效果好，固化塗層具有超耐候特性，戶外使用壽命長，使用及維護的綜合成本相對較低。
【專利說明】一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種粉末塗料，尤其涉及一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料，同時本發明還涉及該粉末塗料的製備方法。
【背景技術】
[0002]粉末塗料是一種新型的不含溶劑100%固體粉末狀塗料，具有無溶劑、無汙染、可回收、環保、節省能源和資源、減輕勞動強度和塗膜機械強度高等特點。目前，粉末塗料成膜後的外觀主要有流平、砂紋、皺紋、消光等，這些塗膜主要給基材提供保護作用，而裝飾性、藝術感不高。隨著人們越來越個性化的需求，行業中出現了一些具有特殊紋理效果的藝術塗料產品，如龜紋、網紋、鱷魚皮紋等等，但是這類粉末塗料耐候性能普遍不高，不能適用於戶外使用環境。而在戶內使用時，由於其機械性能較差，縮短了使用壽命。因此，大大限制了這些特殊紋理效果粉末塗料的市場推廣。
[0003]氟碳粉末塗料作為當今國內外公認的超耐候塗料品種，其戶外使用性能已經得到了廣泛的驗證。然而，氟碳塗料的樣式單一，一般為流平外觀，並且塗層常常伴隨針孔等弊病，裝飾作用不強，更不能滿足個性化需要。而且，由於氟樹脂本身的弱極性，原有的紋理助劑對其沒有效果或效果不明顯，所以目前還沒有具有紋理效果的氟碳粉末塗料。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料。該粉末塗料配方簡單，以氟碳樹脂和異氰酸酯為固化體系，其紋理立體感強、裝飾效果好，固化塗層具有超耐候特性，戶外使用壽命長，使用及維護的綜合成本相對較低。
[0005]本發明的另一目的在於提供上述粉末塗料的製備方法。
[0006]本發明的第一個 目 的是通過以下技術措施來實現的:一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料，包括下列重量份配比的組分: [0007]本發明中氟樹脂中含有大量的F-C鍵，其鍵能為485kJ mo1-1，在受熱、光(包括紫外線)的作用下，F-C鍵難以斷裂，使形成的塗層具有超長時間的耐候性及耐化學介質腐蝕。本發明中氟樹脂與固化劑異氰酸酯相容性差，在兩者的接觸界面易形成凸起狀紋理，因而具有紋理效果，而流平劑則能對這種紋理效果進行控制。
[0008]本發明所述的 氟樹脂為三氟氯乙烯-乙烯基醚共聚物(FEVE)，其固體氟含量在20~25% 之間，羥值在 3(T55mgK0H/g 之間，優選 3(T40mgK0H/g。
[0009]本發明所述的異氰酸酯樹脂為自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯或外加封閉劑型異佛爾酮二異氰酸酯的一種或兩種，它們的異氰酸酯基當量在25(T350g/eq之間，Tg在45~80 V之間，優選65~80 V。
[0010]所述促進劑為二月桂酸二丁基錫。
[0011 ] 所述填料為超細硫酸鋇、鈦白粉、雲母粉和矽微粉中的一種或幾種。
[0012]所述流平劑為二氧化矽吸附型丙烯酸酯類流平劑和聚酯樹脂負載型丙烯酸酯類流平劑中的一種或兩種。
[0013]本發明的第二個目的是通過以下技術措施來實現的:一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料的製備方法包括以下步驟:
(a)按配比稱取氟樹脂、異氰酸酯樹脂、促進劑、填料、流平劑、安息香和顏料，置於混料缸，進行破碎及充分混合；
(b)混合均勻的物料經擠出機中擠出；
(C)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎、篩分得氟碳粉末塗料。
[0014]上述製備方法中，所述步驟(a)中各組分混合併破碎的時間為I~30分鐘。
[0015]所述步驟(b)中的擠出溫度為90~140°C，所述的擠出機採用雙螺杆擠出機或單螺杆擠出機。
`[0016]所述步驟(C)中的氟碳粉末塗料的粉體粒徑為I~100微米。
[0017]本發明提供的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的塗裝方法是:用高壓靜電方法或流化床法塗裝於經過處理的基材上，固化溫度為19(T220°C，固化時間為10-20分鐘，可採用熱烘烤箱進行固化。
[0018]本發明粉末塗料的配方簡單、塗層的紋理立體感強、裝飾效果高，且固化塗層顯示出超耐候特性，戶外使用壽命長，使用及維護的綜合成本相對較低。可用於戶外環境，包括鋁單板、鋁型材、重鹽地區電器外殼等等。
【具體實施方式】
[0019]下面列舉部分實施例對本發明進行說明，有必要在此指出的是以下具體實施例只用於對本發明作進一步說明，不代表對本發明保護範圍的限制。其他人根據本發明做出的一些非本質的修改和調整仍屬於本發明的保護範圍。
[0020]以下實施例中氟樹脂為三氟氯乙烯-乙烯基醚共聚物(FEVE)，其固體氟含量在20~25% 之間，羥值在 3(T55mgK0H/g 之間，優選 3(T40mgK0H/g。
[0021]異氰酸酯樹脂為自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯或外加封閉劑型異佛爾酮二異氰酸酯的一種或兩種，異氰酸酯基當量在25(T350g/eq之間，Tg在45~80°C之間，優選65 ~80。。。
[0022]促進劑為二月桂酸二丁基錫。
[0023]填料為超細硫酸鋇、鈦白粉、雲母粉和矽微粉中的一種或幾種。
[0024]流平劑為二氧化矽吸附型丙烯酸酯類流平劑和聚酯樹脂負載型丙烯酸酯類流平劑中的一種或兩種。
[0025]實施例1本實施例提供的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的組分及重量份配比為:羥值為3(T40mgK0H/g FEVE樹脂200份、異氰酸酯基當量250g/eq且Tg65°C的自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯65份、促進劑0.5份、超細硫酸鋇30份、二氧化矽吸附丙烯酸酯流平劑0.5份、安息香0.5份、顏料3份。
[0026](a)按配比稱取各組分，置於混料缸，充分混合併破碎5分鐘；
(b)破碎後的物料經雙螺杆擠出機或單螺杆擠出機擠出；擠出機加熱溫度控制在120。。；
(c)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎成粒徑(等效粒徑D50)為50微米的粉體，然後篩分後得氟碳粉末塗料。
[0027] 實施例2
本實施例提供的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的組分及重量份配比為:羥值為4(T50mgK0H/g FEVE樹脂200份、異氰酸酯基當量250g/eq且Tg65°C的自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯55份、促進劑1.0份、超細硫酸鋇30份、二氧化矽吸附丙烯酸酯流平劑0.5份、安息香0.5份、顏料3份。
[0028](a)按配比稱取各組分，置於混料缸，充分混合併破碎5分鐘；
(b)破碎後的物料經雙螺杆擠出機或單螺杆擠出機擠出；擠出機加熱溫度控制在120。。；
(c)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎成粒徑(等效粒徑D50)為50微米的粉體，然後篩分後得氟碳粉末塗料。
[0029]實施例3
本實施例提供的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的組分及重量份配比為:羥值為4(T50mgK0H/g FEVE樹脂200份、異氰酸酯基當量250g/eq且Tg 75°C的自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯55份、促進劑1.0份、鈦白粉30份、聚酯樹脂負載型丙烯酸酯流平劑3份、安息香0.5份、顏料3份。
[0030](a)按配比稱取各組分，置於混料缸，充分混合併破碎5分鐘；
(b)破碎後的物料經雙螺杆擠出機或單螺杆擠出機擠出；擠出機加熱溫度控制在120。。；
(c)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎成粒徑(等效粒徑D50)為50微米的粉體，然後篩分得氟碳粉末塗料。
[0031]實施例4
本實施例提供的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的組分及重量份配比為:羥值為3(T40mgK0H/g FEVE樹脂200份、異氰酸酯基當量300g/eq且Tg 70°C的外封閉型異佛爾酮二異氰酸酯55份、促進劑0.5份、二氧化矽吸附丙烯酸酯流平劑0.5份、安息香0.5份、顏料3份。
[0032](a)按配比稱取各組分，置於混料缸，充分混合併破碎5分鐘；
(b)破碎後的物料經雙螺杆擠出機或單螺杆擠出機擠出；擠出機加熱溫度控制在120。。；
(c)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎機粉碎成粒徑(等效粒徑D50)為50微米的粉體，然後篩分得氟碳粉末塗料。[0033]實施例5
本實施例提供的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的組分及重量份配比為:羥值為3(T40mgK0H/g FEVE樹脂200份、異氰酸酯基當量350g/eq且Tg45°C的外封閉型異佛爾酮二異氰酸酯55份、超細硫酸鋇30份、二氧化矽吸附丙烯酸酯流平劑3.5份、安息香0.5份、顏料3份。
[0034](a)按配比稱取各組分，置於混料缸，充分混合併破碎5分鐘；
(b)破碎後的物料經雙螺杆擠出機或單螺杆擠出機擠出；擠出機加熱溫度控制在120。。；
(c)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎成粒徑(等效粒徑D50)為50微米的粉體，然後篩分得氟碳粉末塗料。
[0035]取實施例1至5的氟碳粉末塗料分別用高壓靜電方法或流化床法塗裝於經過處理的鋁板上，塗層厚度為60-90 μ m,採用熱烘烤箱200°C下20分鐘進行固化，然後進行相關的性能測試。結果可參考下表:
【權利要求】
1.一種具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，包括以下重量份配比的組分: 氟樹脂150~250份 異氰酸酯樹脂20-80份 促進劑(TlO份 填料0-100份 流平劑(TlO份 安息香0.5^5份 顏料0-50份。
2.根據權利要求1所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，所述氟樹脂為三氟氯乙烯-乙烯基醚共聚物，其固體氟含量在20~25%之間，羥值在3(T55mgKOH/g之間。
3.根據權利要求1所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，所述異氰酸酯樹脂為自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯和外加封閉劑型異佛爾酮二異氰酸酯中的一種或兩種。
4.根據權利要求3所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，所述自封閉型異佛爾酮二異氰酸酯的異氰酸酯基當量在25(T350g/eq之間，Tg在45~80°C之間；所述外加封閉劑型異佛爾酮二異氰酸酯的異氰酸酯基當量在25(T350g/eq之間，Tg在45~80°C之間。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，所述促進劑為二月桂酸二丁基錫。
6.根據權利要求1或2或 3或4所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，所述填料為超細硫酸鋇、鈦白粉、雲母粉和矽微粉中的一種或幾種。
7.根據權利要求1或2或3或4所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料，其特徵在於，所述流平劑為二氧化矽吸附型丙烯酸酯類流平劑和聚酯樹脂負載型丙烯酸酯類流平劑中的一種或兩種。
8.根據權利要求1所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟: (a)按配比稱取氟樹脂、異氰酸酯樹脂、促進劑、填料、流平劑、安息香和顏料，置於混料缸，進行破碎及充分混合； (b)混合均勻的物料經擠出機中擠出； (C)擠出後的物料經壓片、冷卻、粉碎、篩分得氟碳粉末塗料。
9.根據權利要求8所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(a)中各組分混合併破碎的時間為I~30分鐘。
10.根據權利要求8所述的具有紋理效果的氟碳粉末塗料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(b)中的擠出溫度為90~140°C ;所述步驟(c)中的氟碳粉末塗料的粉體粒徑為I~100微米。
【文檔編號】C09D7/12GK103483942SQ201310376266
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月26日 優先權日:2013年8月26日
【發明者】高慶福, 鄧劍輝, 胡百九, 張捷 申請人:廣州擎天材料科技有限公司, 中國電器科學研究院有限公司