丙烯酸粉末塗料的製作方法
2023-12-10 15:37:57 3
專利名稱：丙烯酸粉末塗料的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種粉末塗料，特別是關於丙烯酸無光粉末塗料。
背景技術：
丙烯酸粉末塗料是以丙烯酸樹脂側鏈帶不同官能團的線性共聚物為成膜主要成份。與環氧樹脂、聚酯樹脂相比，丙烯酸樹脂主鏈全由C-C單元組成，沒有苯環，分子鏈柔性較大，分子間的堆積密度要大得多，交聯固化後塗膜硬度較高，具有類似搪瓷的外觀。酯鍵的存在賦予塗膜外觀豐滿、光滑的特性，側鏈不同性能基團的存在使丙烯酸酯有較大可塑性，便於與其他高分子基團交聯成網狀大分子，以改善塗料特性。《粉末塗料與塗裝》2000NO2刊登的丙烯酸粉末塗料及樹脂一文中，提到丙烯酸樹脂與聚酯樹脂的配比為10∶4，固化劑為封閉型芳香族異氰酸酯，其耐候性好；純丙烯酸酯粉末塗料，固化劑為封閉芳香族異氰酸酯，其耐候性也好，但仍然依靠固化劑固化，其缺陷之一是異氰酸的固化劑不符合當今環保型—綠色塗料的發展要求，缺陷之二是丙烯酸酯高分子本身的特性沒有很好發揮利用，其固化交聯可在特定條件下自身完成，可不用固化劑而自身交聯固化。
發明內容
本發明的目的是針對當前丙烯酸粉末塗料能存在的缺陷，研製一種不用固化劑，特別是不帶胺基，氰基固化劑的丙烯酸粉末塗料。
本發明所採用的技術方案是丙烯酸粉末塗料，它主要由丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、填料、消光促進劑、顏料和其他助劑組成，其特徵在於丙烯樹脂為10～21％重量，飽和聚酯樹脂為30～65％重量，填料為50～12％重量，消光促進劑為1～0.5％重量，顏料為1％重量，其他助劑為8～0.5％重量。
無光丙烯酸粉末塗料組成如下丙烯酸樹脂為10～17％重量，飽和聚酯樹脂為30～50％重量，填料為50～30％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％，其他助劑為8～1％重量。
上述丙烯酸粉末塗料組成的顯著特點，不論是有光或無光的都革除需用固化劑才能固化交聯的常規配方，利用飽和聚酯與丙烯酸樹脂側鏈的各功能團進行交聯固化反應，形成網狀分子聚合物等，功能團的共聚合作用得充分發揮，塗層的平流性，豐滿度和光潔度都達到質量指標，塗層Voc排放低於環境保護指標，使丙烯酸酯粉末塗料真正成為綠色環保塗料。
圖1為工藝過程框圖(五)實施例描述實施例1材料選擇主要反應物選擇丙烯酸樹脂，選用甲基丙烯酸縮水甘油酯，其主要物理性能如下外觀，透明接近無色固體顆粒；環氧當量(EEW)為500～570(ISO，3682)；色相最大2(ASTMD，2841)；粘度400～600(ICICONEXPLATE)；玻璃化溫度(0℃)約65(DSC，METTLER)。聚酯樹脂為飽和聚酯，聚酯樹脂的用量取決於丙烯酸樹脂側鏈功能團的差別和數量。
配方組成甲基丙烯酸縮水甘油酯為10％重量，飽和聚酯樹脂為30％重量，鈦白粉填料50％重量，消光促進劑1％重量，顏料為1％重量，其他助劑8％重量。
工藝過程及相關指標工藝過程如圖1框圖表示熔融擠出溫度控制在80～100℃之間，固化溫度200℃/15～20mn，粒度控制在180目左右。
塗層性能測試結果如下塗膜外觀平整光滑，色差E＜0.5，塗膜厚度35～50um，光澤度60°0～5％，耐衝擊強度1.845kg.m正反衝通過，鉛筆硬度2H無劃傷，彎曲硬度OT彎，通過，附著力1mm×10mm×10mmm，耐溼勢500小時不大於1級，耐鹽霧1000小時腐蝕力不大於1級，杯突凸高不低於7mm，耐酸性3％Hcl，240小時無變化，耐鹼性5％NaOH，168小時無變化。
實施例2在主要原材料選擇和工藝條件與實施例1相同情況下，甲基丙烯酸縮水甘油酯為13％重量，飽和聚酯樹脂為40％重量，鈦白粉填料為40％重量，消光促進劑為1％重量，顏料1％重量，其他助劑為5％重量，製得到塗料也在實施例1相同條件下塗復塗層，塗膜光澤度60°為5～10％。
實施例3在主要原材料選擇和工藝條件與實施例1相同情況下，甲基丙烯酸縮水甘油酯為17％重量，飽和聚酯樹脂為50％重量，鈦白粉填料為30％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為1％重量。製得塗料也在與實施例1相同條件下塗復塗層，塗膜光澤度60°為10～20％。
實施例4在主要原材料和工藝條件與上述實施例相同情況下，丙烯酸樹脂為20％重量，飽和聚酯樹脂為60％重量，填料為17％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為1％，製得塗料也在與上述實施例相同條件下塗復塗層，塗膜光澤度60°為30～50％。
實施例5在主要原材料和工藝條件與上述實施例相同情況，丙烯酸樹脂為21％重量，飽和聚酯為65％重量，填料為12％重量，消光促進劑為0.5％重量，顏料為1％重量，其他助劑為0.5％重量。製得塗料也在與上述實施例相同條件下塗復塗層，塗膜光澤度60°為50～60％。
權利要求
1.一種丙烯酸粉末塗料，它主要由丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、填料、消光促進劑，顏料和其他助劑組成，其特徵在於丙烯酸樹脂為10～21％重量，飽和聚酯樹脂為30～65％重量，填料為50～12％重量，消光促進劑為1～0.5％重量，顏料為1％重量，其他助劑為8～6.5％重量。
2.如權利要求1所述的丙烯酸粉末塗料，其特徵在於無光丙烯酸粉末塗料組成如下丙烯酸樹脂為10～17％重量，飽和聚酯樹脂為30～50％重量，填料為50～30％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為8～1％重量。
3.如權利要求2所述的無光丙烯酸粉末塗料，其組成特徵是甲基丙烯酸縮水甘油酯為10％重量，飽和聚酯樹脂為30％重量，鈦白粉填料為50％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為8％重量。
4.如權利要求2所述的無光丙烯酸粉末塗料，其組成特徵是甲基丙烯酸縮水甘油酯為13％重量，飽和聚酯樹脂為40％重量，鈦白粉填料為40％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為5％重量。
5.如有權利要求2所述的無光丙烯酸粉末塗料，其組成特徵是甲基丙烯酸縮水甘油酯17％重量，飽和聚酯樹脂為50％重量，鈦白粉填料為30％重量，消光促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為1％重量。
6.如有權利要求1所述的丙烯酸粉末塗料，其組成特徵是丙烯酸樹脂為20％重量，飽和聚酯樹脂為60％重量，填料為17％重量，消光劑促進劑為1％重量，顏料為1％重量，其他助劑為1％重量。
7.如權利要求1所述丙烯酸粉末塗料，其組成特徵是丙烯酸樹脂為21％重量，飽和聚酯為65％重量，填料為12％重量，消光促進劑為0.5％重量，顏料為1％重量，其他助劑為0.5％重量。
8.如權利要求2所述的無光丙烯酸粉末塗料，其特徵是丙烯酸樹脂為含甲基丙烯酸縮水甘油酯的丙烯酸樹脂。
9.如權利要求1所述的丙烯酸粉末塗料，其特徵是熔融擠出溫度為80～100℃。
10.如權利要求1所述的丙烯酸粉末塗料，其特徵是塗料的固化溫度200℃，固化時間為15～20分鐘。
全文摘要
一種丙烯酸粉末塗料，它主要由丙烯酸樹脂，聚酯樹脂、填料、消光促進劑、顏料和其他助劑組成，丙烯酸樹脂與聚酯樹脂的重量比為1∶3，利用過量的飽和聚酯與丙烯酸酯的側鏈各種功能團量間自由基聚合形成網狀結構高分子聚合物，自己完成交聯固化，從而革除帶胺基或氰酸基的固化劑，使丙烯酯粉末塗料真正達到「綠色環保」塗料的目標。
文檔編號C09D133/02GK1443817SQ02104909
公開日2003年9月24日 申請日期2002年3月8日 優先權日2002年3月8日
發明者陳彩亞, 陳彩風 申請人:浙江鄞縣東海粉末塗料有限公司