CN103122199A

CN103122199A - 超低温固化双组份粉末涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN103122199A
Application number: CN2013100623135A
Authority: CN
Inventors: 张剑; 窦心涛; 胡业锋
Original assignee: SHANDONG LANGFARBE POWDER COATING CO Ltd
Current assignee: SHANDONG LANGFARBE POWDER COATING CO Ltd
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2013-05-29

Abstract

本发明属于粉末涂料领域，超低温固化双组份粉末涂料及其制备方法，由A和B两个组份按重量份数比为2:1-4:1组成：其中，A组份原料按重量份数计为：树脂：63-66.5，固化促进剂：0.5-2，流平剂或砂纹剂：0.1-1.5，安息香：0.3-0.6，脱气剂：0.2-0.8，颜填料：20-29.7，抗氧化剂：0-2，B组份原料按重量份数计为固化剂：10-30，流平剂或砂纹剂：0.1-1.5，颜填料：20-30。本发明配方简单，环保性能好，各项性能均优异，储存稳定性良好，广泛地应用于MDF人造板等温敏和热敏基材的粉末涂装。

Description

超低温固化双组份粉末涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于粉末涂料领域，涉及超低温固化双组份粉末涂料及其制备方法。

背景技术

节能环保是当今世界发展的主旋律，粉末涂料的VOC排放近乎为零等，环保性能突出，使得粉末涂料将逐渐取代溶剂性涂料。近几年，低温固化粉末涂料开始在市场崭露头角。与传统的粉末涂料相比较，低温固化型粉末涂料不仅可以为喷涂节约至少30%的能耗，还可扩大其应用领域，如木材、塑料等，同时为更多的喷涂厂家提供更佳的喷涂工艺及喷涂的条件，具有更大的粉末性价比。所以，低温固化粉末涂料将是粉末涂料未来发展的必然趋势，也是当前科研重点攻关的对象。

现有的环氧和环氧/聚酯型粉末涂料能够实现低温固化，除氢化环氧型粉末涂料外，都用于户内和防腐领域。聚酯粉末涂料是继环氧和环氧/聚酯粉末涂料之后发展起来的热固性耐候性粉末涂料。根据所使用的聚酯类型和固化剂类型不同可以分为TGIC固化的纯聚酯粉末涂料、β-羟烷基酰胺固化的纯聚酯粉末涂料、多异氰酸酯固化的纯聚酯粉末涂料（聚氨酯粉末涂料）等。其中TGIC对生物体有很高的直接毒性，对环境有间接污染，有遗传毒性和可能致畸性，限制了TGIC的发展；同时，多异氰酸酯固化的纯聚酯粉末涂料在价格方面没有优势。β-羟烷基酰胺（简称HAA）固化剂是一种较新的户外羧基聚酯固化剂，具有用量少、固化温度低、产品品质一致性好、无毒等优点，且其它性能与TGIC体系相当。但该类粉末涂料很难实现超低温固化。虽然粉末涂料行业，纯环氧粉末涂料能够实现120℃/20min的超低温固化，但该类粉末涂料的储存稳定性差，使夏季储存和运输产生严重困难，对使用周期也有严格要求，而且超低温固化粉末涂料的生产工艺控制要求严格。

发明内容

本发明的目的是提供一种超低温固化双组份粉末涂料及其制备方法，配方简单，环保性能好，各项性能优异，储存稳定性良好。广泛地应用于MDF人造板、木材加工、工程塑料、水泥基复合板和铝塑材料等温敏和热敏基材的粉末涂装，并且对基材的涂装适用性更为宽范。

本发明超低温固化双组份粉末涂料，由A和B两个组份按重量份数比为2:1-4:1组成：

A组份原料按重量份数计为：

树脂 63-66.5

固化促进剂 0.5-2

流平剂或砂纹剂 0.1-1.5

安息香 0.3-0.6

脱气剂 0.2-0.8

颜填料 20-29.7

抗氧剂 0-2

B组份原料按重量份数计为：

固化剂 10-30

流平剂或砂纹剂 0.1-1.5

颜填料 20-30。

所述的A组份中树脂为低粘度环氧树脂，优选低粘度环氧树脂KD-213，生产厂家为国都化工（昆山）有限公司。

所述的A组份中固化促进剂为环氧低温促进剂TE-230，生产厂家为青岛嘉德瑞工贸有限公司。

所述的粉末涂料A组份中流平剂为GLP588丙烯酸酯流平剂，生产厂家为宁波南海化学有限公司；粉末涂料A组份中砂纹剂为TF-1830，生产厂家为路博润特种化工制造（上海）有限公司。

所述的粉末涂料A组份中脱气剂为毕克化学铜陵有限公司提供的CERAFLOUR961脱气剂。

所述的A组份中抗氧剂为抗氧剂1010，化学名称四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。

所述的A组份中颜填料为钛白粉；B组份中颜填料为钛白粉。

所述的B组份中固化剂为V92，生产厂家为庆鲁精细化工有限公司；流平剂为GLP588丙烯酸酯流平剂，生产厂家为宁波南海化学有限公司；砂纹剂为TF-1830，生产厂家为路博润特种化工制造（上海）有限公司。

A组份中颜填料为钛白粉；B组份颜填料为钛白粉。

A和B组份制备过程为：

称取A组份原料→在混料锅中机器混料→共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到A组份成品；

称取B组份原料→在混料锅中机器混料→共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到B组份的成品。

所述挤出温度在75-80℃之间。

使用前A组份B组份量份数比为2:1-4:1混合均匀，经静电喷涂。

粉末涂料的涂布固化工艺如下：

工件表面前处理→喷涂超低温固化双组份粉末涂料→110-120℃条件下加热熔平→110-120℃条件下固化→工件检验入库。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、超低温固化双组份粉末涂料能够实现110-120℃/5-10min完全固化，不但降低了能耗、更加绿色环保，而且温度的降低也极大的降低了MDF因受热而产生的开裂。

2、该粉末涂料具有配方简单，环保性能好，各项性能优异。

3、储存稳定性好、生产率高且节能环保型。

4、该粉末涂料广泛的MDF人造板、木材加工、工程塑料、水泥基复合板、铝塑材料等温敏和热敏基材的粉末涂装，且对基材的涂装适用性宽范。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

A和B两个组份按重量份数比为2:1组成：

A组份原料按重量份数计为：

低粘度环氧树脂KD-213 66

TE-230 1

GLP588 1

安息香 0.5

CERAFLOUR961脱气剂 0.6

钛白粉 28

抗氧剂1010 0.3

B组份原料按重量份数计为：

固化剂V92 26

GLP588 1.5

钛白粉 24

A和B组份的制备过程为：

分别称取A组份的原料→在混料锅中机器混料→80℃共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到A组份的成品。

分别称取B组份的原料→在混料锅中机器混料→80℃共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到B组份的成品。

使用前将两个组份2:1混合均匀，经静电喷涂。

对粉末涂料涂膜的性能进行测试，测试结果如表1。

表1粉末涂料涂膜的性能测试结果

实施例2

A和B两个组份按重量份数比为3:1组成：

A组份原料按重量份数计为：

低粘度环氧树脂KD-213 65

TE-230 2

TF-1830砂纹剂 0.5

安息香 0.5

CERAFLOUR961脱气剂 0.8

钛白粉 29

抗氧剂1010 1

B组份原料按重量份数计为：

固化剂V92 27

TF-1830砂纹剂 0.3

钛白粉 27

A和B组份的制备步骤为：

分别称取A组份的原料→在混料锅中机器混料→75℃共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到A组份的成品。

分别称取B组份的原料→在混料锅中机器混料→75℃共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到B组份的成品。

使用前将两个组份3:1混合均匀，经静电喷涂。

对粉末涂料涂膜的性能进行测试，测试结果如表2。

表2粉末涂料涂膜的性能测试结果

实施例3

A和B两个组份按重量份数比为3:1组成：

A组份原料按重量份数计为：

低粘度环氧树脂KD-213 63

TE-230 0.5

GLP588 0.3

安息香 0.6

CERAFLOUR 961脱气剂 0.2

钛白粉 20

抗氧剂1010 2

B组份原料按重量份数计为：

固化剂V 92 13

GLP588 0.1

钛白粉 21

A和B组份的制备过程为：

分别称取A组份的原料→在混料锅中机器混料→78℃共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到A组份的成品。

分别称取B组份的原料→在混料锅中机器混料→78℃共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到B组份的成品。

使用前将A和B组份按3:1混合均匀，经静电喷涂。

对粉末涂料涂膜的性能进行测试，测试结果如表3。

表3粉末涂料涂膜的性能测试结果

实施例4

A和B两个组份按重量份数比为4:1组成：

A组份原料按重量份数计为：

低粘度环氧树脂KD-213 66

TE-230 1

TF-1830砂纹剂 0.5

安息香 0.3

CERAFLOUR 961脱气剂 0.4

钛白粉 20

B组份原料按重量份数计为：

固化剂V92 20

TF-1830砂纹剂 0.6

钛白粉 20

A和B组份的制备步骤为：

使用前将A和B组份按4:1混合均匀，经静电喷涂。

对粉末涂料涂膜的性能进行测试，测试结果如表4。

表4粉末涂料涂膜的性能测试结果

将实施例1的超低温固化双组份粉末涂料，与朗法博粉末涂装科技有限公司专门为MDF人造板设计的C系列粉末涂料，其型号为CF9001S，将两种粉末涂料分别在中波红外脉冲辐照加热烘道中完全固化，进行各项性能对比性测试。测试样板为喷涂固化的MDF人造板。

其中，粉末涂料的涂布固化工艺为：

工件表面前处理→喷涂超低温固化双组份粉末涂料→120℃条件下加热熔平→110-120℃条件下固化→工件检验入库。

两种粉末涂料喷涂固化后MDF人造板涂层性能结果对比如表5所示：

表5两种粉末涂料喷涂固化后MDF人造板涂层性能结果

从表5中得到，实施例1所得到的粉末涂料与朗法博公司C系列粉末涂料固化完全后具有优异基本性能。按照GB/T21782-2008测试方法，加入2‰氧化铝C做储存稳定性实验的数据显示，超低温固化双组份粉末涂料的储存稳定性优于朗法博CF9001S粉末涂料。

Claims

1.一种超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，由A和B两个组分按重量份数比为2:1-4:1组成：

A组分原料，以重量份数计为：

树脂 63-66.5

固化促进剂 0.5-2

流平剂或砂纹剂 0.1-1.5

安息香 0.3-0.6

脱气剂 0.2-0.8

颜填料 20-29.7

抗氧化剂 0-2

B组分原料，以重量份数计为：

固化剂 10-30

流平剂或砂纹剂 0.1-1.5

颜填料 20-30。

2.根据权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，所述的A组分中树脂为低粘度环氧树脂。

3.根据权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，所述的A组分中固化促进剂为环氧低温促进剂TE-230。

4.根据权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，所述的粉末涂料A组分中流平剂为GLP588丙烯酸酯流平剂；砂纹剂为TF-1830砂纹剂。

5.根据权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，所述的粉末涂料A组分中脱气剂为CERAFLOUR961脱气剂；抗氧剂为抗氧剂1010。

6.根据权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，所述的A组分中颜填料为钛白粉；B组分中颜填料为钛白粉。

7.根据权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料，其特征在于，粉末涂料B组分中固化剂为V92；流平剂为GLP588丙烯酸酯流平剂；砂纹剂为TF-1830砂纹剂。

8.一种权利要求1所述的超低温固化双组份粉末涂料的制备方法，其特征在于，A和B组分的制备过程为：

称取A组分的原料→在混料锅中机器混料→共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到A组分的成品；

称取B组分的原料→在混料锅中机器混料→共挤出→压片料→粉碎→研磨→过筛分级→产品检测包装→分别得到B组分的成品。

9.根据权利要求8所述的超低温固化双组份粉末涂料的制备方法，其特征在于，所述挤出温度在75-80℃之间。

10.根据权利要求8所述的超低温固化双组份粉末涂料的制备方法，其特征在于，使用前将A组份与B组份按重量份数比为2:1-4:1混合均匀。