CN110396355A - 超耐候3d木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途 - Google Patents

超耐候3d木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其是一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途；包括如下步骤：将低酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到底层粉末涂料；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料；制得的涂料耐水、耐刮擦、耐候性好，可实现在户外成型铝型材上的应用。

Description

超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途
技术领域
本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其是一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途。
背景技术
木纹转印是一种常见的金属表面涂装技术，是通过转印材料将印版上的图木纹转印到承印物上去的工艺方法和过程。目前，金属材料的木纹转印主是在静电粉末型材表面用静电喷涂的方法，涂覆一层热固有机聚合物粉末，通过高温固化，在型材表面形成具有一定渗透性的涂层。通过转印的方法将木纹转印到工件表面，一方面对工件表面进行包覆，因而工件表面不易褪色，延长了工件的使用寿命，同时木纹逼真，提高产品挡次，增加了工件的美观效果；另一方面，工件经过粉末喷涂后，金属表面的导热系数降低，具有隔热、节能的效果。木纹转印可广泛适用于铝合金门窗、防盗门、防火门、钢木家具、文件柜、电脑外壳、家用电器、金属饰件等耐高温的金属材质。
目前，木纹转印粉清晰的图纹，通过染料热升华原理，呈现在涂层里面，形成木纹效果，但由于染料的耐候性与耐迁移性较差，从而导致耐候性差，限制了转印粉末涂料在户外成型铝型材上的应用，例如专利CN201710534337.4公开了一种高韧性超耐候可热转印粉末涂料组合物，采用超耐候聚酯树脂,超耐候聚酯树脂酸值为25-45mgKOH/g、TGIC固化剂等，并在涂料中加入了紫外吸收剂，提高了抗老化性，但是还是没有从本质上解决涂膜韧性的问题。
因此，针对上述问题本发明急需提供一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途，通过超耐候3D木纹转印粉末涂料的制备方法制得的超耐候3D木纹转印粉末涂料以解决现有技术中存在的热转印粉末涂料热转印粉末涂料通过染料热升华原理，呈现在涂层里面，形成木纹效果，但由于染料的耐候性与耐迁移性较差，从而导致耐候性差，限制了转印粉末涂料在户外成型铝型材上的应用的技术问题。
本发明提供的一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，包括如下步骤：提供低酸值端羧基聚酯树脂、高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料；其中，将低酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到底层粉末涂料；
提供中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料，其中第二颜料与第一颜料和具有颜色差异；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料。
优选地，粉末涂料通用助剂包括流平剂、抗氧化剂、安息香、蜡和填料。
优选地，低酸值粉末熟料包括低酸值端羧基聚酯树脂500-750份、固化剂20-40份、流平剂5-20份、抗氧化剂3-8份、安息香3-8份、蜡3-8份、填料3-8份、第一颜料1-4份；
高酸值粉末熟料包括高酸值端羧基聚酯树脂500-750份，固化剂40-70份，流平剂5-20份，抗氧化剂3-8份、安息香3-8份、蜡3-8份、填料3-8份和第一颜料1-4份；
面层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂600-800份、固化剂40-60份、流平剂5-15份、安息香1-5份、蜡1-5份、抗氧化剂1-5份、填料1-5份和第二颜料3-8份。
本发明还包括一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，包括如下步骤：提供中酸值端羧基聚酯树脂、丙烯酸树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料；其中，将中酸值端羧基聚酯树脂、丙烯酸树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到底层粉末涂料；
提供中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料，其中第二颜料与第一颜料和具有颜色差异；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料。
优选地，粉末涂料通用助剂包括流平剂、抗氧化剂、安息香、蜡和填料。
优选地，底层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂400-500份、丙烯酸树脂150-200份、固化剂15-20份、流平剂10-15份、抗氧化剂3-5份、安息香3-5份、蜡3-5份、填料3-5份和第一颜料3-8份；
面层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂600-800份、固化剂40-60份、流平剂5-15份、安息香1-5份、蜡1-5份、抗氧化剂1-5份、填料1-5份和第二颜料3-8份。
优选地，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为28-45mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为15-25mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为46-60mgKOH/g。
优选地，第一颜料和第二颜料均为金属颜料；固化剂包括异氰尿酸三缩水甘油酯或羟烷基酰胺中的至少一种；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物；抗氧化剂为亚磷酸酯类；蜡为酰胺蜡、PE改性蜡中的一种或两种。
本发明还包括一种如上述所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法制备得到的涂料。
本发明还包括一种如上述所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法的用途。
优选地，用途包括在工件上涂装底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至160℃-180℃、时间为4-10min，在工件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至180℃-200℃、时间为10-20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
本发明提供的一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法、涂料及用途与现有技术相比具有以下进步：
1、本发明超耐候3D木纹转印粉末涂料包括底层粉末涂料和面层粉末涂料，当底层粉末涂料选用了低酸值端羧基聚酯树脂与高酸值两种端羧基聚酯树脂，虽然低酸值端羧基聚酯树脂的致密性差，但是流平性好，而高酸值端羧基聚酯树脂致密性好而流平性差，通过调配不同的酸值的端羧基聚酯树脂量比例，再通过添加固化剂,流平剂，安息香，蜡，抗氧化剂和填料等来合成粉末涂料，使得制得粉末涂料在保证需要的刚性的前提下，提高其柔韧性，从而提高材料的耐候性；在底层涂料的配比设定后，选择与底层粉末涂料极性和张力相近的中酸值端羧基聚酯树脂作为面层涂料组分，保证面层涂料与底层涂料间的附着力和流平性，在工件的表面固化成膜，不出现裂纹和气泡等，从而实现对工件的保护，端羧基聚酯树脂具有较高的耐腐蚀性，同时制备得到的3D木纹转印粉末涂料具有较好的刚性和柔韧性，具有较强的耐候性，因此，可以用于户外的型材的保护。
2、本发明超耐候3D木纹转印粉末涂料的底层粉末涂料选用了中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂，底层粉末涂料为中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂，通过中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂比例的调控，来调节涂料的刚性和柔韧性，提高粉末涂料的耐候性，用于户外的型材的保护。
3、本发明具有优越的超耐候性能、可替代传统的刷漆古铜工艺品的铜材仿古效果和热转印的3D木纹效果，增加装饰性能，同时增强了耐水、耐刮擦、防紫外线、涂膜坚固等性能，产品具有逼真的古铜效果和实木效果，还可以广泛应用于门窗，别墅大门、楼梯扶手及围栏等高端场所。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中所述超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法步骤图；
图2为本发明中所述超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法步骤图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提供了一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，包括如下步骤：提供低酸值端羧基聚酯树脂、高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料；其中，将低酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到底层粉末涂料；
提供中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料，其中第二颜料与第一颜料和具有颜色差异；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料。
具体的，粉末涂料通用助剂包括流平剂、抗氧化剂、安息香、蜡和填料。
具体的，低酸值粉末熟料包括低酸值端羧基聚酯树脂500-750份、固化剂20-40份、流平剂5-20份、抗氧化剂3-8份、安息香3-8份、蜡3-8份、填料3-8份、第一颜料1-4份；
高酸值粉末熟料包括高酸值端羧基聚酯树脂500-750份，固化剂40-70份，流平剂5-20份，抗氧化剂3-8份、安息香3-8份、蜡3-8份、填料3-8份和第一颜料1-4份；
面层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂600-800份、固化剂40-60份、流平剂5-15份、安息香1-5份、蜡1-5份、抗氧化剂1-5份、填料1-5份和第二颜料3-8份。
如图2所示，本发明还包括一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，包括如下步骤：提供中酸值端羧基聚酯树脂、丙烯酸树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料；其中，将中酸值端羧基聚酯树脂、丙烯酸树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到底层粉末涂料；
提供中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料，其中第二颜料与第一颜料和具有颜色差异；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料。
具体的，粉末涂料通用助剂包括流平剂、抗氧化剂、安息香、蜡和填料。
具体的，底层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂400-500份、丙烯酸树脂150-200份、固化剂15-20份、流平剂10-15份、抗氧化剂3-5份、安息香3-5份、蜡3-5份、填料3-5份和第一颜料3-8份；
面层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂600-800份、固化剂40-60份、流平剂5-15份、安息香1-5份、蜡1-5份、抗氧化剂1-5份、填料1-5份和第二颜料3-8份。
具体的，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为28-45mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为15-25mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为46-60mgKOH/g。
具体的，第一颜料和第二颜料均为金属颜料；固化剂包括异氰尿酸三缩水甘油酯或羟烷基酰胺中的至少一种；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物；抗氧化剂为亚磷酸酯类；蜡为酰胺蜡、PE改性蜡中的一种或两种。
本发明还包括一种如上述所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法制备得到的涂料。
本发明还包括一种如上述所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法的用途。
具体的，用途包括在工件上涂装底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至160℃-180℃、时间为4-10min，在工件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至180℃-200℃、时间为10-20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
超耐候3D木纹转印粉末涂料耐候机理：
本发明超耐候3D木纹转印粉末涂料包括底层粉末涂料和面层粉末涂料，当底层粉末涂料选用了低酸值端羧基聚酯树脂与高酸值两种端羧基聚酯树脂，虽然低酸值端羧基聚酯树脂的致密性差，但是流平性好，而高酸值端羧基聚酯树脂致密性好而流平性差，通过调配含有不同的酸值的端羧基聚酯树脂量比例，制得粉末涂料在保证需要的刚性的前提下，提高其柔韧性，从而提高材料的耐候性；在底层涂料的配比设定后，选择与底层粉末涂料极性和张力相近的中酸值端羧基聚酯树脂作为面层涂料组分，保证面层涂料与底层涂料间的附着力和流平性，在工件的表面固化成膜，不出现裂纹和气泡等，从而实现对工件的保护，端羧基聚酯树脂具有较高的耐腐蚀性，同时制备得到的3D木纹转印粉末涂料具有较好的刚性和柔韧性，具有较强的耐候性，因此，可以用于户外的型材的保护。
同样，当底层粉末涂料选用了中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂，
本发明底层粉末涂料为中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂，通过中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂比例的调控，来调节涂料的刚性和柔韧性，提高粉末涂料的耐候性，用于户外的型材的保护。
实施例一
涂料A包括A1底层涂料和A2面层涂料；
A1底层涂料的制备过程：将低酸值端羧基聚酯树脂750份、固化剂40份、流平剂20份、抗氧化剂8份、安息香8份、蜡8份、填料8份、第一颜料4份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂750份，固化剂70份，流平剂20份，抗氧化剂8份、安息香8份、蜡8份、填料8份和第一颜料4份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到A1底层粉末涂料；
A2面层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂800份、固化剂60份、流平剂15份、安息香5份、蜡5份、抗氧化剂5份、填料5份和第二颜料8份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到A2面层粉末涂料。
其中，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为45mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为25mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为60mgKOH/g。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物。
在铝件上涂装A1底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装A2面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的A涂层性能测定。
测定结果：采用A涂料涂装的涂层厚度85μm；光泽度32％；耐水性测试后，表面无变化；耐刮擦性测试后涂层表面无明显变化；在20Inch/lbs强度冲击下，反冲微裂，不脱落；杯突试验≥5mm；轴棒弯曲试验测定后≤3mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为0级，百格无脱落；压痕硬度≥84；荧光紫外老化试验为4-5级。
对照样品B包括B1底层涂料和B2面层涂料
B1底层涂料的制备：称取中酸值端羧基聚酯树脂800份，固化剂60份，流平剂15份，安息香5份，蜡5份；抗氧化剂5份；填料5份；第一颜料；混合搅拌，加热融溶、共混挤出成熟料；熟料经压片冷却、破碎、粉碎、分级过筛，收集粉末，其中所述的中酸值端羧基聚酯树脂，酸值为45mgKOH/g。
B2面层涂料的制备：称取中酸值端羧基聚酯树脂800份，固化剂60份，流平剂15份，安息香5份，蜡5份；抗氧化剂5份；填料5份；第二颜料；混合搅拌，加热融溶、共混挤出成熟料；熟料经压片冷却、破碎、粉碎、分级过筛，收集粉末，其中所述的中酸值端羧基聚酯树脂，酸值为45mgKOH/g。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物。
在铝件上涂装一层B1底层涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上再涂上B2面层涂料，对面层涂层进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜,冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的B涂层性能测定。
测定结果：采用A涂料涂装的涂层的厚度85μm；光泽度25％；耐水性测试后，涂层表面有隆起；耐刮擦性测试后涂层表面有划痕；在20Inch/lbs强度冲击下，涂层出现大量裂纹且部分涂层层间分层脱落；杯突试验≤4mm；轴棒弯曲试验测定后为5mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为2级，百格有大量脱落；压痕硬度＜80；荧光紫外老化试验3-4级。
采用A涂料喷涂铝件形成的涂层的性能好于采用B涂料喷涂铝件形成涂层的性能是因为，当底层粉末涂料选用了低酸值端羧基聚酯树脂与高酸值两种端羧基聚酯树脂，虽然低酸值端羧基聚酯树脂的致密性差，但是流平性好，而高酸值端羧基聚酯树脂致密性好而流平性差，通过调配不同的酸值的端羧基聚酯树脂量比例制得粉末涂料在保证需要的刚性的前提下，提高其柔韧性，从而提高材料的耐候性；在底层涂料的配比设定后，选择与底层粉末涂料极性和张力相近的中酸值端羧基聚酯树脂作为面层涂料组分，保证面层涂料与底层涂料间的附着力和流平性，在铝件的表面固化成膜，不出现裂纹和气泡等，从而实现对铝件的保护，光泽度高、耐水性好；耐刮擦性好，以及具有一定的抗冲击强度，由于提高了韧性，材料的弯曲度可以达到5mm以上，压痕硬度高，荧光紫外老化达到4级以上，依次具有超高的耐候性，可以用于户外产品的表面保护。
实施例二
涂料C包括C1底层涂料和C2面层涂料；
C1底层涂料的制备过程：将低酸值端羧基聚酯树脂500份、固化剂20份、流平剂5份、抗氧化剂3份、安息香3份、蜡3份、填料3份、第一颜料1份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂500份，固化剂40份，流平剂5份，抗氧化剂3份、安息香3份、蜡3份、填料3份和第一颜料1份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到C1底层粉末涂料；
C2面层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂600份、固化剂40份、流平剂5份、安息香1份、蜡1份、抗氧化剂1份、填料1份和第二颜料3份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到C2面层粉末涂料。
其中，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为28；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为15；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为46。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂为异氰尿酸三缩水甘油酯；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为抗氧化剂为亚。
在铝件上涂装C1底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装C2面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的C涂层性能测定。
测定结果：采用C涂料涂装的涂层厚度85μm；光泽度30％；耐水性测试后，表面无变化；耐刮擦性测试后涂层表面无明显变化；在20Inch/lbs强度冲击下，反冲微裂，不脱落；杯突试验≥5mm；轴棒弯曲试验测定后≤3mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为0级，百格无脱落；压痕硬度≥84；荧光紫外老化试验为4-5级。
实施例三
涂料D包括D1底层涂料和D2面层涂料；
D1底层涂料的制备过程：将低酸值端羧基聚酯树脂600份、固化剂30份、流平剂10份、抗氧化剂5份、安息香5份、蜡5份、填料5份、第一颜料3份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂600份，固化剂50份，流平剂10份，抗氧化剂4份、安息香5份、蜡5份、填料5份和第一颜料2份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到D1底层粉末涂料；
D2面层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂700份、固化剂50份、流平剂10份、安息香3份、蜡3份、抗氧化剂3份、填料3份和第二颜料4份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到D2面层粉末涂料。
其中，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为30mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为20mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为55mgKOH/g。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂为羟烷基酰胺；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物。
在铝件上涂装D1底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装D2面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的D涂层性能测定。
测定结果：采用D涂料涂装的涂层厚度85μm；光泽度33％；耐水性测试后，表面无变化；耐刮擦性测试后涂层表面无明显变化；在20Inch/lbs强度冲击下，反冲微裂，不脱落；杯突试验≥5mm；轴棒弯曲试验测定后≤3mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为0级，百格无脱落；压痕硬度≥84；荧光紫外老化试验为4-5级。
实施例四
涂料E的包括E1底层涂料和E2面层涂料；
E1底层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂500份、丙烯酸树脂200份、固化剂20份、流平剂15份、抗氧化剂5份、安息香5份、蜡5份、填料5份和第一颜料8份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到E1底层粉末涂料；
E2面层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂800份、固化剂60份、流平剂15份、安息香5份、蜡5份、抗氧化剂5份、填料5份和第二颜料8份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到E2面层粉末涂料。
其中，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为45mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为25mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为60mgKOH/g。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂包括异氰尿酸三缩水甘油酯；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物。
在铝件上涂装E1底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装E2面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的E涂层性能测定。
测定结果：采用E涂料涂装的涂层厚度85μm；光泽度30％；耐水性测试后，表面无变化；耐刮擦性测试后涂层表面无明显变化；在20Inch/lbs强度冲击下，反冲微裂，不脱落；杯突试验≥5mm；轴棒弯曲试验测定后≤3mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为0级，百格无脱落；压痕硬度≥84；荧光紫外老化试验为4-5级。
采用E涂料喷涂铝件形成的涂层的性能好于采用B涂料喷涂铝件形成涂层的性能是因为，当底层粉末涂料选用了中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂，通过中酸值端羧基聚酯树脂和丙烯酸树脂比例的调控，来调节涂料的刚性和柔韧性，提高粉末涂料的耐候性，用于户外的型材的保护。
实施例五
涂料F的包括F1底层涂料和F2面层涂料；
F1底层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂400、丙烯酸树脂150份、固化剂15份、流平剂10份、抗氧化剂3份、安息香3份、蜡3份、填料3份和第一颜料3份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到F1底层粉末涂料；
F2面层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂600份、固化剂40份、流平剂5份、安息香1份、蜡1份、抗氧化剂1份、填料1份和第二颜料3份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到E2面层粉末涂料。
其中，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为28；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为15；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为46。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂为羟烷基酰胺；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为抗氧化剂为亚。
在铝件上涂装F1底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装F2面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的A涂层性能测定。
测定结果：采用F涂料涂装的涂层厚度85μm；光泽度33％；耐水性测试后，表面无变化；耐刮擦性测试后涂层表面无明显变化；在20Inch/lbs强度冲击下，反冲微裂，不脱落；杯突试验≥5mm；轴棒弯曲试验测定后≤3mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为0级，百格无脱落；压痕硬度≥84；荧光紫外老化试验为4-5级。
实施例六
涂料G的包括G1底层涂料和G2面层涂料；
G1底层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂450份、丙烯酸树脂180份、固化剂18份、流平剂12份、抗氧化剂4份、安息香4份、蜡4份、填料4份和第一颜料4份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到G1底层粉末涂料；
G2面层涂料的制备过程：将中酸值端羧基聚酯树脂700份、固化剂50份、流平剂10份、安息香3份、蜡3份、抗氧化剂3份、填料3份和第二颜料5份混合搅拌、加热熔融、挤出、压片、冷却、破碎、粉碎、分级过筛，制成粉末，得到E2面层粉末涂料。
其中，中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为30mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为20mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为55mgKOH/g。
第一颜料选用铁黄；第二颜料选用包膜铝粉；固化剂包括异氰尿酸三缩水甘油酯；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物。
在铝件上涂装G1底层粉末涂料，置于烘箱中烘烤，升温至180℃、时间为10min，在铝件的表面上形成呈半固化状态的底层涂层；
在呈半固化状态的底层涂层上涂装G2面层粉末涂料，对喷面层粉末涂料进行木纹处理，得到具有木纹的面层涂层；
将木纹的面层涂层的工件置于烘箱中烘烤，升温至200℃、时间为20min，使具有木纹的面层涂层固化成膜，冷却得到木纹转印后的工件。
见表1，按照ISO2360-2003、ISO2813-1994、ISO2812-2:2007、ISO1518-1992、ISO6272-1-2001、ISO1520-2006、ISO1519-2011、ISO2409-2013、ISO2815-2003和EN2015-A02执行标准对木纹转印后的铝件的A涂层性能测定。
测定结果：采用G涂料涂装的涂层厚度85μm；光泽度31％；耐水性测试后，表面无变化；耐刮擦性测试后涂层表面无明显变化；在20Inch/lbs强度冲击下，反冲微裂，不脱落；杯突试验≥5mm；轴棒弯曲试验测定后≤3mm；划格法测试重涂附着力实验涂层为0级，百格无脱落；压痕硬度≥84；荧光紫外老化试验为4-5级。
表1涂层性能测定结果
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
提供低酸值端羧基聚酯树脂、高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料；其中，将低酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到低酸值粉末熟料；将高酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到高酸值粉末熟料；将低酸值粉末熟料和高酸值粉末熟料混合制备得到底层粉末涂料；
提供中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料，其中第二颜料与第一颜料和具有颜色差异；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料。
2.根据权利要求1所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：粉末涂料通用助剂包括流平剂、抗氧化剂、安息香、蜡和填料。
3.根据权利要求2所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：低酸值粉末熟料包括低酸值端羧基聚酯树脂500-750份、固化剂20-40份、流平剂5-20份、抗氧化剂3-8份、安息香3-8份、蜡3-8份、填料3-8份、第一颜料1-4份；
高酸值粉末熟料包括高酸值端羧基聚酯树脂500-750份，固化剂40-70份，流平剂5-20份，抗氧化剂3-8份、安息香3-8份、蜡3-8份、填料3-8份和第一颜料1-4份；
面层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂600-800份、固化剂40-60份、流平剂5-15份、安息香1-5份、蜡1-5份、抗氧化剂1-5份、填料1-5份和第二颜料3-8份。
4.一种超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
提供中酸值端羧基聚酯树脂、丙烯酸树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料；其中，将中酸值端羧基聚酯树脂、丙烯酸树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第一颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到底层粉末涂料；
提供中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料，其中第二颜料与第一颜料和具有颜色差异；将中酸值端羧基聚酯树脂、固化剂、粉末涂料通用助剂和第二颜料混合搅拌、加热、冷却、制成粉末，得到面层粉末涂料。
5.根据权利要求4所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：粉末涂料通用助剂包括流平剂、抗氧化剂、安息香、蜡和填料。
6.根据权利要求5所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：底层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂400-500份、丙烯酸树脂150-200份、固化剂15-20份、流平剂10-15份、抗氧化剂3-5份、安息香3-5份、蜡3-5份、填料3-5份和第一颜料3-8份；
面层粉末涂料包括中酸值端羧基聚酯树脂600-800份、固化剂40-60份、流平剂5-15份、安息香1-5份、蜡1-5份、抗氧化剂1-5份、填料1-5份和第二颜料3-8份。
7.根据权利要求3或6所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：中酸值端羧基聚酯树脂的酸值为28-45mgKOH/g；低酸值端羧基聚酯树脂的酸值为15-25mgKOH/g；高酸值端羧基聚酯树脂的酸值为46-60mgKOH/g。
8.根据权利要求7所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法，其特征在于：第一颜料和第二颜料均为金属颜料；固化剂包括异氰尿酸三缩水甘油酯或羟烷基酰胺中的至少一种；填料为酸洗硫酸钡；流平剂为丙烯酸共聚物；抗氧化剂为亚磷酸酯类；蜡为酰胺蜡、PE改性蜡中的一种或两种。
9.一种如权利要求8所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法制备得到的涂料。
10.一种如权利要求8所述的超耐候3D木纹转印粉末涂料制备方法的用途。
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