CN111718633A - 一种具有超流平的粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有超流平的粉末涂料及其制备方法，原料按重量组份包括：氟碳树脂15‑25份，双酚A型酚醛树脂30‑40份，TGIC2‑6份，流平剂0.8‑1.6份，安息香0.4‑0.9份，钛白粉12‑20份，沉淀钡5‑12份。本粉末涂料应用在板材上固化形成的涂层平整度高，不会形成缩孔或者针孔，且同时涂层的附着力、耐冲击强度以及弯曲方面性能优异。

Description

一种具有超流平的粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其涉及一种具有超流平的粉末涂料及其制备方法。
背景技术
粉末涂料在整个涂料技术中是一个飞速发展的领域。由于其VOC排放几乎为零，环保要求更加驱动了它的迅猛发展。全球及中国的环保法规要求越来越严格，有效促进了环保型粉末涂料行业的发展。
粉末涂料具有涂膜性能好，可以一次厚涂，无溶剂污染，涂料损失少等优点。但是与溶剂型涂料相比，现有的粉末涂料涂膜装饰性差，常常会出现平面不够平整，而且会出现缩孔、针孔等弊病；现有也有通过在体系中加入流平剂提高流平效果，现有流平剂主要是加入聚丙烯酸酯，聚丙烯酸酯虽然在一定程度上提高流平效果，但是由于加入聚丙烯酸酯粘度较大，在应用时在一定程度上会影响粉末涂料的附着力以及冲击强度。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种具有超流平的粉末涂料及其制备方法，本粉末涂料具有非常优异的流平效果，且附着力以及耐冲击性能优异。
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000011
Figure BDA0002617019150000021
所述流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成。
优选地，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000022
优选地，所述流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为1-3：50-70:5-15:20-30:0.8-1.4。
优选地，所述流平剂数均分子量Mn为5000-8000，分子量分布PDI为1.2-3。
优选地，所述钛白粉粒径为0.1-0.2um。
优选地，所述沉淀钡粒径为2-8um。
优选地，所述氟碳树脂数均分子量为14000-19000。
优选地，所述双酚A型酚醛树脂数均分子量为1500-2500。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为200-400r/min，混合5-15min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为105-120℃，机头温度为115-125℃，物料在挤出机滞留时间为24-28s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为10-20min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至200-400目，过筛，得到粉末涂料。
优选地，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为250-380r/min，混合7-12min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为108-116℃，机头温度为118-122℃，物料在挤出机滞留时间为25-27s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为13-18min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至250-350目，过筛，得到粉末涂料。
本发明提供了一种具有超流平的粉末涂料及其制备方法，本粉末涂料应用在板材上固化形成的涂层平整度高，不会形成缩孔或者针孔，且同时涂层的附着力、耐冲击强度以及弯曲方面性能优异。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中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。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000041
流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成。
其中，流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为1-3：50-70:5-15:20-30:0.8-1.4；流平剂数均分子量Mn为5000-8000，分子量分布PDI为1.2-3；钛白粉粒径为0.1-0.2um；沉淀钡粒径为2-8um；氟碳树脂数均分子量为14000-19000；双酚A型酚醛树脂数均分子量为1500-2500。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为200-400r/min，混合5-15min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为105-120℃，机头温度为115-125℃，物料在挤出机滞留时间为24-28s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为10-20min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至200-400目，过筛，得到粉末涂料。
实施例1
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000051
流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成；流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为1：70:5:20:0.8；流平剂数均分子量Mn为5000-7000，分子量分布PDI为1.2-2；钛白粉粒径为0.1-0.18um；沉淀钡粒径为2-6um；氟碳树脂数均分子量为15000-19000；双酚A型酚醛树脂数均分子量为1500-2200。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为200r/min，混合15min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为105℃，机头温度为115℃，物料在挤出机滞留时间为28s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为10min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至200目，过筛，得到粉末涂料。
实施例2
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000061
流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成；其中，流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为1.5：55:10:24:1；流平剂数均分子量Mn为5500-7500，分子量分布PDI为1.2-2.8；钛白粉粒径为0.12-0.18um；沉淀钡粒径为3-7um；氟碳树脂数均分子量为15000-18000；双酚A型酚醛树脂数均分子量为1500-2000。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为380r/min，混合7min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为116℃，机头温度为122℃，物料在挤出机滞留时间为25，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为18min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至350目，过筛，得到粉末涂料。
实施例3
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000071
流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成；其中，流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为3：50:15:30:1.4；流平剂数均分子量Mn为6000-8000，分子量分布PDI为1.5-3；钛白粉粒径为0.15-0.2um；沉淀钡粒径为4-8um；氟碳树脂数均分子量为14000-18000；双酚A型酚醛树脂数均分子量为1600-2500。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为400r/min，混合5min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为120℃，机头温度为125℃，物料在挤出机滞留时间为24s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为20min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至400目，过筛，得到粉末涂料。
实施例4
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000081
所述流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成。
其中，流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为2：65:8:28:0.9；流平剂数均分子量Mn为6000-8000，分子量分布PDI为2-3；钛白粉粒径为0.1-0.15um；沉淀钡粒径为4-7um；氟碳树脂数均分子量为14000-17000；双酚A型酚醛树脂数均分子量为1600-2200。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为250r/min，混合12min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为108℃，机头温度为118℃，物料在挤出机滞留时间为27s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为13min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至250目，过筛，得到粉末涂料。
实施例5
一种具有超流平的粉末涂料，原料按重量组份包括：
Figure BDA0002617019150000091
所述流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成。
其中，流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为2：60:8:25:1.2；流平剂数均分子量Mn为6000-7500，分子量分布PDI为1.5-3；钛白粉粒径为0.12-0.2um；沉淀钡粒径为3-6um；氟碳树脂数均分子量为15000-16000；双酚A型酚醛树脂数均分子量为1600-2000。
一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为300r/min，混合10min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为110℃，机头温度为120℃，物料在挤出机滞留时间为26s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为15min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至300目，过筛，得到粉末涂料。
将具体实施例1-5的粉末涂料应用在板材上，与市售“广美涂料”的流平粉末涂料(对比例1)进行平整度、缩孔或者针孔观察，且同时检测涂层的附着力、耐冲击强度以及弯曲；测试方法为：附着力(ISO2409-2007)、冲击强度(GB/T1732-93)以及弯曲(GB/T6742-1986)测试，试验结果如下：
Figure BDA0002617019150000101
Figure BDA0002617019150000111
由上表可以看出：具体实施例1-5的粉末涂料与对比例1进行对比，实施例1-5的平整度相对对比例1提高幅度较大，且无缩孔或者针孔，流平性性能优异；且在附着力、耐冲击以及弯曲方面较对比例性能大大提高，综合性能优异。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本文进行了详细的介绍，应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种具有超流平的粉末涂料，其特征在于，原料按重量组份包括：
Figure FDA0002617019140000011
所述流平剂为通过偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐聚合而成。
2.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，原料按重量组份包括：
Figure FDA0002617019140000012
3.根据权利要求1-2任一所述的粉末涂料，其特征在于，所述流平剂的偶氮二异丁腈、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯以及顺丁烯二酸酐按重量比为1-3：50-70:5-15:20-30:0.8-1.4。
4.根据权利要求3所述的粉末涂料，其特征在于，所述流平剂数均分子量Mn为5000-8000，分子量分布PDI为1.2-3。
5.根据权利要求1-2任一所述的粉末涂料，其特征在于，所述钛白粉粒径为0.1-0.2um。
6.根据权利要求1-2任一所述的粉末涂料，其特征在于，所述沉淀钡粒径为2-8um。
7.根据权利要求1-2任一所述的粉末涂料，其特征在于，所述氟碳树脂数均分子量为14000-19000。
8.根据权利要求1-2任一所述的粉末涂料，其特征在于，所述双酚A型酚醛树脂数均分子量为1500-2500。
9.一种具有超流平的粉末涂料的制备方法，其特征在于，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为200-400r/min，混合5-15min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为105-120℃，机头温度为115-125℃，物料在挤出机滞留时间为24-28s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为10-20min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至200-400目，过筛，得到粉末涂料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，方法为：
预混合：将氟碳树脂、双酚A型酚醛树脂、TGIC、流平剂、安息香、钛白粉、沉淀钡置于混合机中，转速为250-380r/min，混合7-12min，得到混料；
熔融挤出：将混料加入至双螺杆挤出机中，机腔温度为108-116℃，机头温度为118-122℃，物料在挤出机滞留时间为25-27s，熔融挤出，得到挤出物；
压片冷却：将熔融挤出物加入至压片机中，压片后进行冷却；
破碎：将压片经破碎机破碎，破碎时间为13-18min；
细粉碎：将破碎后的压片经ACM磨机磨粉细粉碎，粉碎至250-350目，过筛，得到粉末涂料。
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