CN111171683A - 具有丝绒织纹效果的聚酯涂料、制备方法和金属装饰板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料、制备方法和金属装饰板。以重量百分比计，该具有丝绒织纹效果的聚酯涂料包括：50‑60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10‑20％的中低分子量饱和聚酯树脂、10‑15％的混合溶剂、10‑20％的氨基树脂、1.0‑1.5％的酸催化剂、0.5‑1.0％的微粉化蜡。该聚酯涂料通过采用特定配比的组分，不仅能够满足对涂膜性能的要求，而且能够形成一种特殊的涂膜外观，具有一种特殊的视觉效果，尤其适用于在金属板上形成涂膜。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料、制备方法和金属装饰板。
背景技术
市场上现有的聚酯预辊涂涂料已被广泛应用于内墙装饰板、广告板和铝天花板等建筑材料领域，随着市场的不断变化，其应用范围也越来越广泛，目前对该类涂料的颜色多样性和涂膜性能提出了越来越高的要求。
金属装饰板主要用于建筑装饰装修中，金属装饰板是以金属板、块装饰材料通过镶贴或构造连接安装等工艺与墙体表面形成的装饰层面。装饰层面能直接体现建筑物的装饰效果，充分利用天然或人造材料表现设计师的装饰设计风格，不仅可以装饰建筑的外表面，对墙面起较好的遮掩和保护作用，能够起到免受雨雪等的侵蚀的作用。形成具有特殊视觉效果和涂膜外观的金属装饰板是目前金属装饰板的一个主要研究方向。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，由该聚酯涂料形成的涂膜能够形成一种特殊的涂膜外观，具有一种特殊的视觉效果。
本发明的目的之二在于提供一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料的制备方法。
本发明的目的之三在于提供一种使用上述聚酯涂料的金属装饰板。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，以重量百分比计，包括：50-60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10-20％的中低分子量饱和聚酯树脂、10-15％的混合溶剂、10-20％的氨基树脂、1.0-1.5％的酸催化剂、0.5-1.0％的微粉化蜡。
优选地，所述的中高分子量饱和聚酯树脂的特性为：固体含量为55±2％，分子量在8000-10000之间，羟值为20-30；
和/或所述中低分子量饱和聚酯树脂的特性为：固体含量为65±2％，分子量在4000-5000之间，羟值为60-70。
优选地，以重量百分比计，所述混合溶剂包括：5-10％的正丁醇、20-30％的二甲苯、20-30％的三甲苯、20-30％的环己酮、10-20％的丙二醇甲醚醋酸酯、10-20％的多元醇二元酯。
优选地，所述氨基树脂为全甲醚化氨基树脂；和/或所述酸催化剂为胺封闭的封闭型对甲基苯磺酸，所述封闭型对甲基苯磺酸的开环温度为85-95℃；和/或所述微粉化蜡为熔点为140-160℃的微粉化聚丙烯蜡。
优选地，以重量百分比计，所述聚酯涂料还包括1-5％的颜料制剂。
一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料的制备方法，包括：
(1)以重量百分比计，加入50-60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10-20％的中低分子量饱和聚酯树脂和10-15％的混合溶剂，进行搅拌，形成混合溶液；
(2)向搅拌后的混合溶液中加入10-20％的氨基树脂、0.5-1.0％的微粉化蜡和1.0-1.5％的酸催化剂，加毕，搅拌后形成罩光清漆。
优选地，还包括：(3)向罩光清漆中加入1-5％的颜料制剂，搅拌后形成丝绒聚酯烤漆。
优选地，步骤(1)中的搅拌速度为400-600转/分钟，搅拌时间为2-5分钟；和/或步骤(2)中的搅拌速度为1000-1200转/分钟，搅拌时间为10-15分钟；步骤(3)中的搅拌速度为400-600转/分钟，搅拌时间为5-10分钟。
一种金属装饰板，包括金属板和位于金属板表面的涂膜，所述涂膜由上述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料形成。
优选地，所述涂膜由涂覆在金属板表面的所述聚酯涂料经干燥形成，所述干燥的条件为固化温度为216-232℃，固化时间为100-120秒。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
本发明提供了一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料、制备方法和金属装饰板，该聚酯涂料通过采用特定配比的组分，不仅能够满足对涂膜性能的要求，而且能够形成一种特殊的涂膜外观，具有一种特殊的视觉效果，尤其适用于在金属板上形成涂膜。
附图说明
图1是本发明实施例的聚酯涂料的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
本发明提供一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，以重量百分比计，该聚酯涂料包括：50-60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10-20％的中低分子量饱和聚酯树脂、10-15％的混合溶剂、10-20％的氨基树脂、1.0-1.5％的酸催化剂、0.5-1.0％的微粉化蜡。上述聚酯涂料选用两种类型的聚酯树脂进行搭配，充分利用两种类型的聚酯树脂不同的固化速率，有利于形成本发明涂膜所需的丝绒织纹效果。
本发明一些实施例中，中高分子量饱和聚酯树脂的特性为：固体含量为55±2％，分子量在8000-10000之间，羟值为20-30。
本发明一些实施例中，中低分子量饱和聚酯树脂的特性为：固体含量为65±2％，分子量在4000-5000之间，羟值为60-70。
本发明一些实施例中，以体积百分比计，所述混合溶剂包括：5-10％的正丁醇、20-30％的二甲苯、20-30％的三甲苯、20-30％的环己酮、10-20％的丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA，也称为丙二醇单甲醚乙酸酯)、10-20％的多元醇二元酯。多元醇二元酯(EGDA)例如是沸程为185℃-220℃的多元醇二元酯。混合溶剂用来调整聚酯涂料的固含量和粘度，控制溶剂挥发速率。与普通的桔纹漆、裂纹漆相比，上述混合溶剂与普通的桔纹漆、裂纹漆中使用的溶剂差别较大，本发明上述的混合溶剂的挥发梯度明显，对于形成本发明涂膜所需的丝绒织纹效果具有非常好的促进作用，而普通的桔纹漆、裂纹漆中使用的溶剂强调的则是极快的挥发速率。
本发明一些实施例中，氨基树脂为全甲醚化氨基树脂，氨基树脂用于与饱和聚酯树脂进行交联反应，使涂膜结合为致密的网状结构。
本发明一些实施例中，所述酸催化剂为胺封闭的封闭型对甲基苯磺酸(P-TSA)，所述封闭型对甲基苯磺酸的开环温度为85-95℃，开环温度例如在90℃左右，酸催化剂用于加速聚酯树脂与氨基树脂的反应速度，本发明中如选择开环温度低于85℃的或高于95℃以上的封闭型对甲基苯磺酸，则达不到本发明所能达到的均匀纹理效果。
本发明一些实施例中，所述微粉化蜡为熔点为140-160℃的微粉化聚丙烯蜡，微粉化聚丙烯蜡的熔点例如是150℃，微粉化蜡通过熔融于聚酯树脂中，使涂膜产生特殊的织纹效果。正常情况下，微粉化蜡的作用是以微粉的状态均匀分布在涂膜表面，使漆膜具有更好的抗划伤、抗粘连、耐磨擦、提高爽滑的手感，涂料的固化温度应低于蜡粉的熔点；本发明则是在涂膜时通过高温(216-232℃)将微粉化蜡熔融于聚酯树脂中，微粉化蜡与聚酯树脂一起成膜，形成了本发明特殊的织纹效果。区别于其它同类微粉化聚丙烯蜡，本发明中使用型号为BYK-915的微粉化蜡时织纹效果更为明显。
本发明一些实施例中，以重量百分比计，所述聚酯涂料还包括1-5％的颜料制剂。颜料制剂可以是根据需要加入的各种颜色的浓缩色浆，各色颜料制剂优选是汽巴微高力-K系列颜料制剂，该颜料制剂无需研磨，可直接在树脂中分散。
参照图1，本发明还提供一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料的制备方法，该制备方法包括步骤S1和步骤S2，进一步还可以包括步骤S3。
步骤S1：以重量百分比计，加入50-60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10-20％的中低分子量饱和聚酯树脂和10-15％的混合溶剂，进行搅拌，形成混合溶液。
具体地说，向反应器中加入中高分子量饱和聚酯树脂、中低分子量饱和聚酯树脂和混合溶剂，进行一次搅拌，搅拌机的搅拌速度设定为400-600转/分钟，搅拌时间设定为2-5分钟，搅拌后形成分散均匀的混合溶液。
步骤S2：向搅拌后的混合溶液中加入10-20％的氨基树脂、0.5-1.0％的微粉化蜡和1.0-1.5％的酸催化剂，加毕，搅拌后形成罩光清漆。
具体地说，向搅拌后的分散均匀的混合溶液中加入氨基树脂、微粉化蜡和酸催化剂，进行高速搅拌，可以首先加入氨基树脂和微粉化蜡后进行高速搅拌，然后加入酸催化剂进行高速搅拌。搅拌机的搅拌速度设定为1000-1200转/分钟，搅拌时间为10-15分钟，搅拌后形成成品罩光清漆。与传统清漆比较，本发明的罩光清漆的制备过程取消了消泡剂和流平剂的使用，更易形成本发明涂膜所需的丝绒织纹效果。
步骤S3：向罩光清漆中加入1-5％的颜料制剂，搅拌后形成丝绒聚酯烤漆。
具体地说，向搅拌后的罩光清漆中加入颜料制剂，例如加入各色的浓缩色浆，进行第三次搅拌，搅拌机的搅拌速度设定为400-600转/分钟，搅拌时间设定为5-10分钟，搅拌后，涂料颜色调整至标准颜色允许范围内，过滤包装即为成品丝绒聚酯烤漆。
本发明还提供一种金属装饰板，该金属装饰板包括金属板和涂膜，该涂膜位于金属板的表面上，所述涂膜由上述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料形成。具体地说，所述涂膜由涂覆在金属板表面的所述聚酯涂料经干燥形成，所述干燥的条件为固化温度为216-232℃，固化时间为100-120秒，干燥的条件如超出此范围，形成的涂膜存在其它不良缺陷。采用本发明的聚酯涂料能够在金属板上形成一种具有均匀的丝绸纹理、一种更接近于丝绒绸缎质感和视觉效果的涂膜。
实施例1至3
实施例1采用配比1的聚酯涂料，实施例2采用配比2的聚酯涂料，实施例3采用配比3的聚酯涂料，以重量百分比计，实施例1至3的具体组成见表1。
表1
以重量百分比计，实施例1至3中的混合溶剂的配比为：8％的正丁醇、22％的二甲苯、25％的三甲苯、25％的环己酮、10％的丙二醇甲醚醋酸酯、10％的多元醇二元酯。
实施例1至3的聚酯涂料的制备方法包括以下步骤：
(1)向反应器中依次加入序号1和序号2的聚酯树脂、序号3的混合溶剂后进行一次搅拌，搅拌机的转速设定为500转/分钟，搅拌时间设定为3分钟，形成分散均匀的混合溶液；
(2)向搅拌后的分散均匀的混合溶液中，依次加入序号4的氨基树脂、序号5的微粉化蜡后进行高速搅拌，搅拌机的转速设定为1000转/分钟，搅拌时间设定为5分钟；
(3)将序号6中的酸催化剂加入步骤(2)的混合溶液中，将搅拌机转速设定为1000转/分钟，搅拌时间为10分钟，搅拌完成后即为成品罩光清漆。
将由上述实施例1至3的聚酯涂料的制备方法得到的罩光清漆涂覆在铝塑板上，并在不同的干燥条件下干燥后形成干的涂膜，干燥条件以及涂膜外观见表2。
表2
实施例4至6
实施例4采用配比4的聚酯涂料，实施例5采用配比5的聚酯涂料，实施例6采用配比6的聚酯涂料，以重量百分比计，实施例4至6的具体组成见表3。
表3
配比4中的颜料制剂包括：3％的蓝色色浆和2％的白色色浆。配比5中的颜料制剂包括：2％的蓝色色浆和1％的白色色浆。配比6中的颜料制剂包括：0.5％的蓝色色浆和0.5％的白色色浆。
以重量百分比计，实施例4至6中的混合溶剂的配比为：6％的正丁醇、22％的二甲苯、23％的三甲苯、25％的环己酮、12％的丙二醇甲醚醋酸酯、12％的多元醇二元酯。
实施例4至6的聚酯涂料的制备方法包括以下步骤：
采用与实施例1的罩光清漆的相同的制备方法，首先采用配比4至配比6的聚酯涂料制备得到罩光清漆，然后向实施例4至6制好的清漆中，根据配比4至配比6中的比例，加入各色颜料制剂进行一次搅拌，搅拌机的转速为500转/分钟，搅拌时间设定为8分钟，过滤包装即为各色成品丝绒聚酯烤漆。
将由上述实施例4至6的聚酯涂料的制备方法得到的聚酯烤漆涂覆在铝塑板上，并在224℃/100秒的干燥条件下干燥后形成干的涂膜。
涂膜性能：
采用GB/T22412-2016标准要求方法对上述实施例1至6的涂膜的厚度、硬度、附着力、耐溶剂性、耐酸性、耐碱性、耐沸水性、耐人工气候老化、耐盐雾性等性能进行检测，检测结果见表4。
表4
从表4可以看出，由本发明的聚酯涂料形成的涂膜能够满足对涂膜性能的要求，同时该涂膜具有丝绒织纹效果的特殊的视觉效果。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，在发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，所有的这些改变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，其特征在于，以重量百分比计，包括：50-60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10-20％的中低分子量饱和聚酯树脂、10-15％的混合溶剂、10-20％的氨基树脂、1.0-1.5％的酸催化剂、0.5-1.0％的微粉化蜡。
2.根据权利要求1所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，其特征在于，所述的中高分子量饱和聚酯树脂的特性为：固体含量为55±2％，分子量在8000-10000之间，羟值为20-30；
和/或所述中低分子量饱和聚酯树脂的特性为：固体含量为65±2％，分子量在4000-5000之间，羟值为60-70。
3.根据权利要求1所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，其特征在于，以重量百分比计，所述混合溶剂包括：5-10％的正丁醇、20-30％的二甲苯、20-30％的三甲苯、20-30％的环己酮、10-20％的丙二醇甲醚醋酸酯、10-20％的多元醇二元酯。
4.根据权利要求1所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，其特征在于，所述氨基树脂为全甲醚化氨基树脂；和/或所述酸催化剂为胺封闭的封闭型对甲基苯磺酸，所述封闭型对甲基苯磺酸的开环温度为85-95℃；和/或所述微粉化蜡为熔点为140-160℃的微粉化聚丙烯蜡。
5.根据权利要求1至4任意一项所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料，其特征在于，以重量百分比计，所述聚酯涂料还包括1-5％的颜料制剂。
6.一种具有丝绒织纹效果的聚酯涂料的制备方法，其特征在于，包括：
(1)以重量百分比计，加入50-60％的中高分子量饱和聚酯树脂、10-20％的中低分子量饱和聚酯树脂和10-15％的混合溶剂，进行搅拌，形成混合溶液；
(2)向搅拌后的混合溶液中加入10-20％的氨基树脂、0.5-1.0％的微粉化蜡和1.0-1.5％的酸催化剂，加毕，搅拌后形成罩光清漆。
7.根据权利要求6所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料的制备方法，其特征在于，还包括：(3)向罩光清漆中加入1-5％的颜料制剂，搅拌后形成丝绒聚酯烤漆。
8.根据权利要求7所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的搅拌速度为400-600转/分钟，搅拌时间为2-5分钟；和/或步骤(2)中的搅拌速度为1000-1200转/分钟，搅拌时间为10-15分钟；步骤(3)中的搅拌速度为400-600转/分钟，搅拌时间为5-10分钟。
9.一种金属装饰板，包括金属板和位于金属板表面的涂膜，其特征在于，所述涂膜由权利要求1至5任意一项所述具有丝绒织纹效果的聚酯涂料形成。
10.根据权利要求9所述的金属装饰板，其特征在于，所述涂膜由涂覆在金属板表面的所述聚酯涂料经干燥形成，所述干燥的条件为固化温度为216-232℃，固化时间为100-120秒。
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