CN105111899A - 一种具有金属质感的户外花纹粉末涂料及其生产方法 - Google Patents

Abstract

一种具有金属质感的户外花纹粉末涂料及其生产方法，本发明之具有金属质感的户外花纹粉末涂料由以下质量份数的原材料制成：羧基聚酯树脂60—78份，固化剂2.2—2.8份，填料10—29份，金属颜料0.2—0.4份，桔纹剂0.001—0.003份，特效花纹剂0.1—0.2份，防吐粉剂0.003—0.004份。本发明还包括所述具有金属质感的户外花纹粉末涂料的生产方法。本发明之耐候性好的金属质感花纹粉末涂料，涂膜外观花纹清晰，金属质感强，固化成膜后有优异的耐候性、较好的附着力。既能解决普通金属粉末耐候性差的问题，又能获得有金属质感的花纹，能很好地运用于铝型材上。

Description

一种具有金属质感的户外花纹粉末涂料及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种室外使用的粉末涂料及其生产方法，尤其是涉及一种具有金属质感的花纹粉末涂料及其生产方法。

背景技术

粉末涂料由于固化成膜时无有机溶剂释放、低VOC、利用率高等优势，越来越得到认可；尤其是具有金属效应的室外粉末涂料的装饰性更是得到大家的青睐。但是一般的金属粉末涂料只适合涂装在平整的底材上，否则就体现不出金属效果，而现实生活里许多的工艺品都不规则，但装饰要求却较高，以往大部分都是通过将铸件打磨或在工件表面贴膜后再涂装清漆才能达到装饰效果，其运营成本大，生产效率低，质量不稳定；因此，使用具有金属质感的花纹粉末涂料成为提高效率、提升品质的有效手段之一。目前金属粉末涂料已经成功应用在金属护栏、沙滩座椅、铝型材门窗及设施等方面，成为装饰性金属质感粉末涂料的主要品种。

但目前市面上的金属粉末涂料主要是哑光或高光这两种，市面上用于室内或室外都有供用。而金属花纹粉末涂料多采用环氧聚酯体系，其中聚酯树脂多采用6∶4或5∶5的羧基聚酯树脂，用环氧树脂固化；而室外用金属粉末涂料以平面粉末为主，多采用TGIC或HAA固化。而将现有这些市面上的金属粉末涂料用于不规则产品的表面，其金属质感不强，耐候性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种具有金属质感的户外花纹粉末涂料及其生产方法，粉末涂料施工过程中，涂膜颜色和花纹大小稳定，固化成膜时受温度影响小，花纹金属质感强。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种具有金属质感的户外花纹粉末涂料，由以下质量份数的原材料制成：羧基聚酯树脂60—78份，固化剂2.2—2.8份，填料10—29份，金属颜料0.2—0.4份，桔纹剂0.001—0.003份，特效花纹剂0.1—0.2份，防吐粉剂0.003—0.004份。

进一步，还可以根据对颜色的要求，添加颜料0.04—0.08份。

所述羧基聚酯树脂酸值为9-25mgKOH/g，软化点为100-120℃，玻璃化温度≥60℃。

所述羧基聚酯树脂优选牌号2598(如浙江天松新材料股份有限公司生产)，或\和8588(如广州擎天材料科技有限公司生产)。

若选用羧基聚酯树脂2598，优选其酸值为20-25mgKOH/g，软化点为100-120℃，玻璃化温度≥60℃。

若选用羧基聚酯树脂8588，优选其酸值为9-25mgKOH/g，软化点为100-120℃，玻璃化温度≥64℃。

所述固化剂挥发份≤1%，熔程为120-130℃。优选为羟烷基酰胺T105（如宁波南海化学有限公司生产）或\和SA3120（如六安市捷通达化工有限公司生产）。

所述填料优选细度≤325目。更优选超细硫酸钡、高岭土中的至少一种。更优选沉淀硫酸钡（如红星新晃精细化学有限公司生产，细度为325目）和高岭土(如山西琚丰生产,细度为325目)的混合物，其中沉淀硫酸钡8-25份，高岭土2-9份。

所述颜料优选耐候性颜料；优选金红石型钛白粉(如南京钛白化工有限公司生产或杜邦、日本等进口金红石型钛白粉)。

所述金属颜料优选经过致密二氧化硅和丙烯酸树脂双层包覆的金属颜料（如上海美择化工有限公司生产的502珠光,522珠光）。

所述桔纹剂优选用于捏合机挤出的改性纤维素（如湖北莱斯化工新材料有限公司市售的CAB-551-0.2醋丁纤维素）。

所述特效花纹剂优选市售含硅接枝的化合物（如湖北莱斯化工新材料有限公司生产的特效花纹剂518）。

所述防吐粉剂优选市售二氧化硅或氧化铝C（如广州市天珑贸易有限公司生产）。

本发明之具有金属质感的户外花纹粉末涂料的生产方法，包括以下步骤：

（1）将羧基聚酯树脂、固化剂、桔纹剂和填料（如果添加颜料，也在此处加入），按配方量配入高速混料机，先搅拌30~60秒，后搅拌和破碎同时进行,时间为60~120秒,混合均匀至无明显颗粒、颜色均匀一致，得混合料；

（2）将步骤（1）所得混合料进行捏合挤出，挤出机参数设定：一区90~120℃、二区90~120℃，挤出机螺杆转速360~380r/min，进料转速28~30r/min；

（3）后混：将经步骤（2）挤出的片料按比例加入金属颜料，混匀后一起经粉碎机粉碎，加入特效花纹剂、防吐粉剂，过振动筛后，取样喷片，在180±5℃下固化15－20min，即得。

检测涂膜外观，花纹明显、金属感强，金属色稳定。

本发明之耐候性好的金属质感花纹粉末涂料具有以下特点：

（1）选用的聚酯树脂和固化剂体系及经包覆过的金属颜料涂膜耐候性好，人工老化可达1000h以上。

（2）通过选用不同粒径和不同颜色的珠光或铝粉进行混合，可产生多种不同的颜色，金属质感强烈。

（3）通过配方体系中粘度的控制，调整树脂与固化剂的反应性、特效浮花剂的粒径和用量的大小、金属珠光颜料的含量等可以调整涂膜花纹大小。

本发明的粉末涂料应用于铝型材、金属护栏、灯具等底材上，金属花纹清晰，颜色稳定各项技术指标符合要求。

本发明选用耐候性好的树脂固化体系、金属颜料；粉末涂料施工过程中，使得涂膜颜色和花纹大小稳定；选用特效花纹剂，固化成膜时受温度影响小，花纹金属质感强。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

本实施例之具有金属质感的户外花纹粉末涂料，由以下质量份数的原材料制成：羧基聚酯树脂2598(浙江天松新材料股份有限公司生产，酸值为25mgKOH/g，软化点为120℃，玻璃化温度60℃)63千克、羧基聚酯树脂8588(广州擎天材料科技有限公司生产，酸值为25mgKOH/g，软化点为120℃，玻璃化温度64℃)5千克、羟烷基酰胺T105固化剂（宁波南海化学有限公司）2.6千克、高岭土（山西琚丰生产,细度为325目）3千克、沉淀硫酸钡（红星新晃精细化学有限公司，细度为325目）25千克、桔纹剂(湖北莱斯化工新材料有限公司市售的CAB-551-0.2醋丁纤维素)0.003千克、颜料MA-100高色素碳黑（日本进口）0.04千克，金属颜料502珠光(上海美择化工有限公司)200克、522珠光(上海美择化工有限公司)100克，特效花纹剂518（过140目）（湖北莱斯化工新材料有限公司）100克、防吐粉剂氧化铝C（广州市天珑贸易有限公司）3克。

本实施例之具有金属质感的户外花纹粉末涂料的生产方法，包括以下步骤：

（1）将羧基聚酯树脂2598　63千克、羧基聚酯树脂8588　5千克、羟烷基酰胺T105固化剂2.6千克、高岭土3千克、沉淀硫酸钡25千克、桔纹剂0.003千克、颜料MA-100高色素碳黑（日本进口）0.04千克，在高速混合机混合均匀；先搅拌,时间40秒，后搅拌和破碎同时进行,时间为60秒,得混合料；

（2）将步骤（1）所得混合料进行捏合挤出，挤出机参数设定：一区120℃、二区120℃，挤出机螺杆转速360r/min，进料转速28r/min；

（3）将经步骤（2）挤出的片料按比例加入金属颜料502珠光(上海美择化工有限公司)200克、522珠光(上海美择化工有限公司)100克，混合均匀经粉碎机粉碎成粉末，加入特效花纹剂518（140目）（湖北莱斯化工新材料有限公司）100克、防吐粉剂氧化铝C（广州市天珑贸易有限公司）3克，过100目振动筛。

取样喷片检查，在喷涂施工时，电压控制在（40-60KV），枪距20~25cm，喷涂在马口铁板上，180℃固化15min。

本实施例所得产品的主要性能与环氧聚酯体系金属花纹粉末涂料性能对比如下：

（试验样板采用除油、磷化处理，膜厚≥80微米，在实验室条件下完成）

本实施例之耐候性好的金属质感花纹粉末涂料，涂膜外观花纹清晰，金属质感强，涂膜耐候性能好，特别适用于不平整的金属表面。

对比例1

本对比例参数与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤（3）中，将经步骤（2）挤出的片料经粉碎机粉碎，过180目筛后，称取粉末按比例加入金属颜料、特效花纹剂、防吐粉剂，过100目振动筛，取样喷片，180℃/15min，固化后检测涂膜外观，花纹均匀，金属色不稳定；该工艺生产的金属粉末无法满足用户需求。

对比例2

本对比例参数与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤（3）中，将经步骤（2）挤出的片料按比例加入金属颜料，特效花纹剂（细度小于140目），防吐粉剂。混匀一起过粉碎机后，取样喷片，180℃/15min固化，检测涂膜外观花纹不明显，金属质感不强，金属色稳定。该工艺生产的金属粉末也无法达到要求。

Claims (10)

1.一种具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，由以下质量份数的原材料制成：羧基聚酯树脂60—78份，固化剂2.2—2.8份，填料10—29份，金属颜料0.2—0.4份，桔纹剂0.001—0.003份，特效花纹剂0.1—0.2份，防吐粉剂0.003—0.004份；

所述羧基聚酯树脂酸值为9-25mgKOH/g，软化点为100-120℃，玻璃化温度≥60℃；

所述固化剂挥发份≤1%，熔程为120-130℃；

所述颜料为耐候性颜料。

2.根据权利要求1所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，根据对颜色的要求，添加颜料0.04—0.08份。

3.根据权利要求1或2所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，所述羧基聚酯树脂为牌号2598或\和8588。

4.根据权利要求3所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，若选用羧基聚酯树脂2598，其酸值为20-25mgKOH/g，软化点为100-120℃，玻璃化温度≥60℃；若选用羧基聚酯树脂8588，其酸值为9-25mgKOH/g，软化点为100-120℃，玻璃化温度≥64℃。

5.根据权利要求1或2所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，所述固化剂为羟烷基酰胺T105或\和SA3120。

6.根据权利要求1或2所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，所述填料细度≤325目；选用超细硫酸钡、高岭土中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，所述填料为沉淀硫酸钡和高岭土的混合物，其中沉淀硫酸钡8-25份，高岭土2-9份。

8.根据权利要求1或2所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，所述颜料为金红石型钛白粉；所述金属颜料为经过致密二氧化硅和丙烯酸树脂双层包覆的金属颜料。

9.根据权利要求1或2所述的具有金属质感的户外花纹粉末涂料，其特征在于，所述桔纹剂为用于捏合机挤出的改性纤维素；所述特效花纹剂为含硅接枝的化合物；所述防吐粉剂为二氧化硅或氧化铝C。

10.一种生产如权利要求1－9之一所述具有金属质感的户外花纹粉末涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将羧基聚酯树脂、固化剂、桔纹剂和填料，按配方量配入高速混料机，先搅拌30~60秒，后搅拌和破碎同时进行,时间为60~120秒,混合均匀至无明显颗粒、颜色均匀一致，得混合料；

（2）将步骤（1）所得混合料进行捏合挤出，挤出机参数设定：一区90~120℃、二区90~120℃，挤出机螺杆转速360~380r/min，进料转速28~30r/min；

（3）后混：将经步骤（2）挤出的片料按比例加入金属颜料，混匀后一起经粉碎机粉碎，加入特效花纹剂、防吐粉剂，过振动筛后，取样喷片，在180±5℃下固化15－20min，即得。