CN111718642B - 用于不锈钢的高附着力粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于不锈钢表面的粉末涂料及其制备方法。本发明的粉末涂料包含：羧基聚酯树脂；羟基聚酯树脂；有机硅偶联剂改性的环氧树脂；有机硅偶联剂改性的多羟基化合物；固化剂；和助剂。本发明的粉末涂料不含溶剂和不含挥发有毒性的物质，故无中毒、无火灾、无“三废”的排放等公害的问题，完全符合国家环保法的要求；该粉末涂料对不锈钢表面具有极强的附着力，机械性能高，可以冲压拉伸，抗水解抗酸碱性能好；该粉末涂料存贮、运输安全和方便。

Description

用于不锈钢的高附着力粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域，涉及一种用于不锈钢表面的粉末涂料及其制备方法，该粉末涂料对不锈钢具有极强的附着力，机械性能高，可以冲压拉伸，抗水解抗酸碱性能好。
背景技术
不锈钢有着其他金属材料无法比拟的优点，广泛应用于工业和国防建设。进入廿一世纪后，我国不锈钢产业得到了快速发展，平均年消费量增长百分之二十一，超过美国成为世界第一消费大国。但是，由于不锈钢表面过于致密，加之表面张力过低，普通涂料无法在不锈钢表面形成高附着力的涂层，限制不锈钢的使用范围。随着我国高科技产业的发展，在许多条件下，铁和铝合金不能满足工业的要求，不锈钢原色单一也无法满足工业的需求，要求不锈钢原色进行表面处理。
粉末涂料是一种新型的不含溶剂的100％固体粉末状涂料，粉末涂料是由树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成，经过熔融挤出、成型，以固体粉末状态涂覆在物质表面作为保护性和装饰性的新型涂料。具有不用溶剂、无污染、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。它有三大类：热塑性粉末涂料(PE)、热固性粉末涂料、建筑粉末涂料。粉末涂料由树脂、颜料、填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成。它们在常温下，贮存稳定，经静电喷涂、摩擦喷涂(热固方法)或流化床浸涂(热塑方法)，再加热烘烤熔融固化，使形成平整光亮的永久性涂膜，达到装饰和防腐蚀的目的。
不锈钢含有大量的铬、镍、铜等元素，使得不锈钢表面过于致密，表面张力过低。现有的粉末性涂料在不锈钢表面无法形成有效的附着，因而无法较好地适应应用环境，开发一种对不锈钢表面具有高附着力的环保的粉末涂料有着重要的意义。
发明内容
技术问题
因此，针对上述现有技术存在的需求，本发明的目的在于提供一种用于不锈钢的高附着力粉末涂料，该粉末涂料对不锈钢表面具有极强的附着力，机械性能高，可以冲压拉伸，抗水解抗酸碱性能好，且环境友好。
本发明的另一目的在于提供上述粉末涂料的制备方法。
技术方案
根据本发明的一个方面，本发明提供一种用于不锈钢的高附着力粉末涂料，包含：羧基聚酯树脂；羟基聚酯树脂；有机硅偶联剂改性的环氧树脂；有机硅偶联剂改性的多羟基化合物；固化剂；和助剂。
根据本发明的另一个方面，本发明提供上述用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备方法，该制备方法包括：将上述各组分混合均匀，熔融挤出、压片、粉碎，得到所述粉末涂料。
有益效果
本发明的优点在于：
(1)本发明的粉末涂料不含溶剂和不含挥发有毒性的物质，故无中毒、无火灾、无“三废”的排放等公害的问题，完全符合国家环保法的要求；
(2)原材料利用率高，过喷的粉末可回收利用，最高的利用率甚至能达99％以上；
(3)被涂物前处理后，一次性施工，无需底涂，即可得到足够厚度的涂膜，易实现自动化操作，生产效率高，可降低成本；
(4)涂层致密、附着力、抗冲击强度和韧性均好，边角覆盖率高，具有优良的耐化学药品腐蚀性能和电气绝缘性能；
(5)粉末涂料存贮、运输安全和方便。
具体实施方式
下面，更具体地描述本发明的用于不锈钢表面的粉末涂料及其制备方法。
根据本发明的一个方面，本发明提供一种用于不锈钢的高附着力粉末涂料，包含：羧基聚酯树脂；羟基聚酯树脂；有机硅偶联剂改性的环氧树脂；有机硅偶联剂改性的多羟基化合物；固化剂；和助剂。
更具体地，本发明的用于不锈钢的高附着力粉末涂料，以质量百分比计，包含：40％～70％的羧基聚酯树脂；2％～12％的羟基聚酯树脂；2％～15％的有机硅偶联剂改性的环氧树脂；1.5％～10％的有机硅偶联剂改性的多羟基化合物；2％～5％的固化剂；和20％～40％的助剂，且各组分之和为100％。
在本发明中，所述羧基聚酯树脂，例如可以为平均分子量为2000～5000、酸值为28～36mgKOH/g、软化点为95℃～120℃的羧基聚酯树脂。在粉末涂料中，所述羧基聚酯树脂的含量可以为40％～70％，且优选为50％～60％。
所述羟基聚酯树脂，例如可以为平均分子量为2000～5000、羟基值为90～110mgKOH/g、软化点为75℃～100℃的羟基聚酯树脂。在粉末涂料中，所述羟基聚酯树脂的含量可以为2％～12％，且优选4％～10％。
在本发明中，所述有机硅偶联剂改性的环氧树脂，按如下方法得到：在有机溶剂存在下，在催化剂作用下，环氧树脂和有机硅偶联剂反应而得到。具体地，80～120质量份的环氧树脂和15～35质量份的有机硅偶联剂在有机溶剂(例如苯、甲苯、二甲苯或异丙醇)中，在选自三乙酰基丙酮铝、三正丁基膦和二月桂酸二丁基锡中的催化剂作用下，在加热下反应，优选回流反应，得到有机硅偶联剂改性的环氧树脂。
其中，所述环氧树脂可以选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和双酚S环氧树脂中的一种或多种。所述环氧树脂的平均分子量可以为3000～6000，软化点为75℃～95℃，环氧当量为150～520克/当量。
所述有机硅偶联剂可以为硅烷偶联剂，可以使用的硅烷偶联剂的例子可包括但不限于γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷和γ-乙酰乙酸酯丙基三甲氧基硅烷等中的一种或多种。
在本发明中，在所述粉末涂料中，所述有机硅偶联剂改性的环氧树脂的含量可以为2％～15％，且优选为5％～10％。
在本发明中，所述有机硅偶联剂改性的多羟基化合物按如下方法得到：在有机溶剂存在下，多羟基化合物和有机硅偶联剂反应而得到。具体地，80～120质量份的多羟基化合物和15～35质量份的有机硅偶联剂在有机溶剂(例如苯、甲苯、二甲苯或异丙醇)中，在加热下反应，优选回流反应，得到有机硅偶联剂改性的多羟基化合物。
所述多羟基化合物可以选自聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩甲乙醛、聚乙烯醇缩丁醛、纤维素、醋酸丁酸纤维素和醋酸丙酸纤维素中的一种或多种。
所述有机硅偶联剂为如上所述的硅烷偶联剂。
在本发明中，在所述粉末涂料中，所述有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的含量可以为1.5％～10％，且优选为3％～8％。
环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在，使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收缩性低，产生的内应力小，这也有助于提高粘附强度。但是，环氧树脂的耐候性以及机械性能比较差。用有机硅偶联剂改性后，耐候性以及机械性能大幅度提升，同时又具有有机硅偶联剂湿润底材特性和具有环氧树脂提供很高的粘附力。
多羟基化合物具有更髙的流变效率和更强的内润滑能力。在熔融状态下能保证材料的致密，更好的内润滑能力能够保持髙水平的冲击强度。但是多羟基化合物具有一定的吸潮性，影响粉末涂料的存储；用有机硅偶联剂改性后，耐潮湿性大幅度提升，同时又具有有机硅偶联剂湿润底材特性和具有多羟基化合物提供很高的粘附力和抗冲击能力。
在本发明中，所述固化剂可以为选自三缩水甘油异氰尿酸酯和羟烷基酰胺中的一种或多种。
在本发明中，在所述粉末涂料中，所述固化剂的含量可以为2％～5％。
在本发明粉末涂料中所使用的助剂可以为粉末涂料常规使用的一种或多种助剂，可以为选自颜料、填料、紫外线吸收剂、抗氧剂、流平剂和脱气剂中的一种或多种。
在本发明中，在所述粉末涂料中，所述助剂的含量可以为20％～40％，且优选25％～35％。
根据本发明的另一个方面，本发明提供上述用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备方法，该制备方法包括：将上述各组分混合均匀，熔融挤出、压片、粉碎，得到所述粉末涂料，例如所述粉末涂料的粒度为200目。
下面，通过如下实施例进一步阐述本发明的技术方案，但以下实施例不应理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
有机硅偶联剂改性的环氧树脂的制备
将100质量份双酚A型环氧树脂(平均分子量约为3600，软化点约为92℃，环氧当量约为520)和25质量份偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶于200质量份二甲苯溶剂中，先通入冷凝水，然后开始搅拌，并逐渐升温至70℃时，保温，使环氧树脂完全溶解。待溶解完全后，加入1g的三乙酰基丙酮铝为催化剂，加热至120℃，回流反应3.0h后，降温，抽提。反应产物在60℃真空干燥24h，得到有机硅偶联剂改性的环氧树脂。
有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的制备
将100质量份聚乙烯醇缩丁醛和25质量份偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷溶于200质量份二甲苯溶剂中，待溶解完全后，反应温度80℃，反应时间3h；降温，抽提。反应产物在60℃真空干燥24h，得到有机硅偶联剂改性的聚乙烯醇缩丁醛。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料组成如下(以质量份计)：
a)50份羧基聚酯树脂和5份羟基聚酯树脂；
b)8份上述制备的有机硅偶联剂改性的双酚A环氧树脂；
c)4份上述制备的有机硅偶联剂改性的聚乙烯醇缩丁醛；
d)0.5份脱气剂和1份流平剂；
e)3份三缩水甘油异氰尿酸酯；
f)0.5份的抗氧剂和0.5份的紫外线吸收剂；
g)23份硫酸钡和4.5份多孔石英粉。
其中，羧基聚酯树脂平均分子量约为3000，酸值约为33mgKOH/g，软化点约为109℃；
羟基聚酯树脂平均分子量约为3990，羟基值约为103mgKOH/g，软化点约为85℃)；
其中流平剂为988A(上海索是化工有限公司)；脱气剂为安香息(上海索是化工有限公司)；抗氧剂为T-900(上海索是化工有限公司)；紫外线吸收剂为UV831(上海索是化工有限公司)。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备
步骤1：将上述组分a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)混合均匀，用螺杆挤出机将该混合物进行熔融挤出，其中，挤出机一区的温度115℃，二区的温度为125℃；
步骤2：将步骤1的挤出物在压力1.2MPa下压片，然后粉碎得到200目粉末，即得到用于不锈钢的高附着力粉末涂料。
粉末涂料的应用
选择不锈钢板，对不锈钢板表面进行打磨，用脱脂液浸泡；用水清洗并干燥；然后，在喷房内，采用上述制备的粉末涂料对不锈钢板表面进行静电喷涂，在温度为200℃的烤房内对喷涂后的不锈钢板进行烤漆固化成型处理，固化时间为15分钟。
按照表中所示的检测标准，对烤漆成型后的不锈钢板进行评价，结果如下：
项目 指标 检测标准
附着力(级) 0 GB/T9286-1998
铅笔硬度(H) 3 GB/T6739-96
抗冲击性(正反冲)100CM 涂膜不开裂、不脱落 GB/T1732-93
抗压强度(MPa) >100 GB/T2569-1995
耐磨性(Mg，750g/500r) >600 GB/T1763-89
耐30％H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐40％NaOH(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐溶剂性(MEK)，次 >300 ASTMD4752-2010
耐热性(150℃，0.5h) 不起泡、不开裂 GB/T1735-2009
T折弯，T 0T ASTMD4145-2010
实施例2
有机硅偶联剂改性的环氧树脂的制备
按照实施例1相同的方法制备。
有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的制备
将100质量份醋酸丁酸纤维素和25质量份偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷溶于200质量份二甲苯溶剂中，待溶解完全后，反应温度80℃，反应时间3h；降温，抽提。反应产物在60℃真空干燥24h，得到有机硅偶联剂改性的醋酸丁酸纤维素。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料组成如下(以质量份计)：
a)50份羧基聚酯树脂和8份羟基聚酯树脂；
b)7份上述制备的有机硅偶联剂改性的双酚A环氧树脂；
c)3份上述制备的有机硅偶联剂改性的醋酸丁酸纤维素；
d)0.5份脱气剂和1份流平剂；
e)3份三缩水甘油异氰尿酸酯；
f)0.5份的抗氧剂和0.5份的紫外线吸收剂；
g)22份硫酸钡和4.5份多孔石英粉。
其中，羧基聚酯树脂平均分子量约为3000，酸值约为33mgKOH/g，软化点约为109℃；
羟基聚酯树脂平均分子量约为3990，羟基值约为103mgKOH/g，软化点约为85℃)；
其中流平剂为988A；脱气剂为安香息；抗氧剂为T-900；紫外线吸收剂为UV831。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备
步骤1：将上述组分a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)混合均匀，用螺杆挤出机将该混合物进行熔融挤出，其中，挤出机一区的温度115℃，二区的温度为125℃；
步骤2：将步骤1的挤出物在压力1.2MPa下压片，然后粉碎得到200目粉末，即得到用于不锈钢的高附着力粉末涂料。
粉末涂料的应用
选择不锈钢板，对不锈钢板表面进行打磨，用脱脂液浸泡；用水清洗并干燥；然后，在喷房内，采用上述制备的粉末涂料对不锈钢板表面进行静电喷涂，在温度为200℃的烤房内对喷涂后的不锈钢板进行烤漆固化成型处理，固化时间为15分钟。
按照表中所示的检测标准，对烤漆成型后的不锈钢板进行评价，结果如下：
项目 指标 检测标准
附着力(级) 0 GB/T9286-1998
铅笔硬度(H) 3 GB/T6739-96
抗冲击性(正反冲)100CM 涂膜不开裂、不脱落 GB/T1732-93
抗压强度(MPa) >100 GB/T2569-1995
耐磨性(Mg，750g/500r) >700 GB/T1763-89
耐30％H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐40％NAOH(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐溶剂性(MEK)，次 >300 ASTMD4752-2010
耐热性(150℃，0.5h) 不起泡、不开裂 GB/T1735-2009
T折弯，T 0T ASTMD4145-2010
实施例3
有机硅偶联剂改性的环氧树脂的制备
将100质量份双酚F型环氧树脂(平均分子量可以为4500，软化点为85℃，环氧当量为180g/当量)和25质量份偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶于200质量份二甲苯溶剂中，先通入冷凝水冷却，然后开始搅拌，并逐渐升温至70℃时，保温，使环氧树脂完全溶解。待溶解完全后，加入1g的三乙酰基丙酮铝为催化剂，加热至120℃，回流反应3.0h后，降温，抽提。反应产物在60℃真空干燥24h，得到有机硅偶联剂改性的环氧树脂。
有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的制备
按照实施例1相同的方法制备。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料组成如下(以质量份计)：
a)55份羧基聚酯树脂和5份羟基聚酯树脂；
b)5份上述制备的有机硅偶联剂改性的双酚F环氧树脂；
c)3份上述制备的有机硅偶联剂改性的聚乙烯醇缩丁醛；
d)0.5份脱气剂和1份流平剂；
e)3份HAA(羟烷基酰胺)；
f)0.5份的抗氧剂和0.5份的紫外线吸收剂；
g)22份硫酸钡和4.5份多孔石英粉。
其中，羧基聚酯树脂平均分子量约为3000，酸值约为33mgKOH/g，软化点约为109℃；
羟基聚酯树脂平均分子量约为3990，羟基值约为103mgKOH/g，软化点约为85℃)；
其中流平剂为988A；脱气剂为安香息；抗氧剂为T-900；紫外线吸收剂为UV831。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备
步骤1：将上述组分a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)混合均匀，用螺杆挤出机将该混合物进行熔融挤出，其中，挤出机一区的温度115℃，二区的温度为125℃；
步骤2：将步骤1的挤出物在压力1.2MPa下压片，然后粉碎得到200目粉末，即得到用于不锈钢的高附着力粉末涂料。
粉末涂料的应用
选择不锈钢板，对不锈钢板表面进行打磨，用脱脂液浸；用水泡清洗并干燥；然后，在喷房内，采用上述制备的粉末涂料对不锈钢板表面进行静电喷涂，在温度为200℃的烤房内对喷涂后的不锈钢板进行烤漆固化成型处理，固化时间为15分钟。
按照表中所示的检测标准，对烤漆成型后的不锈钢板进行评价，结果如下：
项目 指标 检测标准
附着力(级) ≤1 GB/T9286-1998
铅笔硬度(H) 3 GB/T6739-96
抗冲击性(正反冲)100CM 涂膜不开裂、不脱落 GB/T1732-93
抗压强度(Mpa) >100 GB/T2569-1995
耐磨性(Mg，750g/500r) >600 GB/T1763-89
耐30％H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐40％NaOH(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐溶剂性(MEK)，次 >250 ASTMD4752-2010
耐热性(150℃，0.5h) 不起泡、不开裂 GB/T1735-2009
T折弯，T 0T ASTMD4145-2010
实施例4
有机硅偶联剂改性的环氧树脂的制备按照实施例3相同的方法制备。
有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的制备按照实施例2相同的方法制备。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料组成如下(以质量份计)：
a)50份羧基聚酯树脂和5份羟基聚酯树脂；
b)6份上述制备的有机硅偶联剂改性的双酚F环氧树脂；
c)4份上述制备的有机硅偶联剂改性的醋酸丁酸纤维素；
d)0.5份脱气剂和1份流平剂；
e)3份HAA(羟烷基酰胺)；
f)0.5份的抗氧剂和0.5份的紫外线吸收剂；
g)25份硫酸钡和4.5份多孔石英粉。
其中，羧基聚酯树脂平均分子量约为3000，酸值约为33mgKOH/g，软化点约为109℃；
羟基聚酯树脂平均分子量约为3990，羟基值约为103mgKOH/g，软化点约为85℃)；
其中流平剂为988A；脱气剂为安香息；抗氧剂为T-900；紫外线吸收剂为UV831。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备
步骤1：将上述组分a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)混合均匀，用螺杆挤出机将该混合物进行熔融挤出，其中，挤出机一区的温度115℃，二区的温度为125℃；
步骤2：将步骤1的挤出物在压力1.2MPa下压片，然后粉碎得到200目粉末，即得到用于不锈钢的高附着力粉末涂料。
粉末涂料的应用
选择不锈钢板，对不锈钢板表面进行打磨，用脱脂液浸泡；用水清洗并干燥；然后，在喷房内，采用上述制备的粉末涂料对不锈钢板表面进行静电喷涂，在温度为200℃的烤房内对喷涂后的不锈钢板进行烤漆固化成型处理，固化时间为15分钟。
按照表中所示的检测标准，对烤漆成型后的不锈钢板进行评价，结果如下：
项目 指标 检测标准
附着力(级) 1 GB/T9286-1998
铅笔硬度(H) 2 GB/T6739-96
抗冲击性(正反冲)100CM 涂膜不开裂、不脱落 GB/T1732-93
抗压强度(MPa) >50 GB/T2569-1995
耐磨性(Mg，750g/500r) >500 GB/T1763-89
耐30％H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐40％NaOH(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐溶剂性(MEK)，次 >200 ASTMD4752-2010
耐热性(150℃，0.5h) 不起泡、不开裂 GB/T1735-2009
T折弯，T 0T ASTMD4145-2010
实施例5
有机硅偶联剂改性的环氧树脂的制备
将100质量份双酚S型环氧树脂(平均分子量约为4500，软化点约为94℃，环氧当量约为300)和25质量份偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶于200质量份异丙醇溶剂中，先通入冷凝水冷却，然后开始搅拌，并逐渐升温至70℃时，保温，使环氧树脂完全溶解。待溶解完全后，加入1g的三乙酰基丙酮铝为催化剂，加热，回流反应3.0h后，降温，抽提。反应产物在80℃真空干燥24h，得到有机硅偶联剂改性的环氧树脂。
有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的制备
将100质量份聚乙烯醇和25质量份偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷溶于100质量份二甲苯溶剂中，待溶解完全后，反应温度80℃，反应时间3h；降温，抽提。反应产物在80℃真空干燥24h，得到有机硅偶联剂改性的聚乙烯醇。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料组成如下(以质量份计)：
a)50份羧基聚酯树脂和5份羟基聚酯树脂；
b)5份上述制备的有机硅偶联剂改性的双酚S环氧树脂；
c)5份上述制备的有机硅偶联剂改性的聚乙烯醇；
d)0.5份脱气剂和1份流平剂；
e)3份固化剂TEPIC-G；
f)0.5份的抗氧剂和0.5份的紫外线吸收剂；
g)25份硫酸钡和4.5份多孔石英粉。
其中，羧基聚酯树脂平均分子量约为3000，酸值约为33mgKOH/g，软化点约为109℃；
羟基聚酯树脂平均分子量约为3990，羟基值约为103mgKOH/g，软化点约为85℃)；
其中流平剂为988A；脱气剂为安香息；抗氧剂为的T-900；紫外线吸收剂为UV831；
固化剂TEPIC-G为三缩水甘油异氰尿酸酯，日产化学工业株式会社制造。
用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备
步骤1：将上述组分a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)混合均匀，用螺杆挤出机将该混合物进行熔融挤出，其中，挤出机一区的温度115℃，二区的温度为125℃；
步骤2：将步骤1的挤出物在压力1.2MPa下压片，然后粉碎得到200目粉末，即得到用于不锈钢的高附着力粉末涂料。
粉末涂料的应用
选择不锈钢板，对不锈钢板表面进行打磨，用脱脂液浸泡；用水清洗并干燥；然后，在喷房内，采用上述制备的粉末涂料对不锈钢板表面进行静电喷涂，在温度为200℃的烤房内对喷涂后的不锈钢板进行烤漆固化成型处理，固化时间为15分钟。
按照表中所示的检测标准，对烤漆成型后的不锈钢板进行评价，结果如下：
项目 指标 检测标准
附着力(级) 1 GB/T9286-1998
铅笔硬度(H) 2 GB/T6739-96
抗冲击性(正反冲)100CM 涂膜不开裂、不脱落 GB/T1732-93
抗压强度(MPa) >50 GB/T2569-1995
耐磨性(Mg，750g/500r) >500 GB/T1763-89
耐30％H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐40％NaOH(7天) 漆膜未见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐溶剂性(MEK)，次 >200 ASTMD4752-2010
耐热性(150℃，0.5h) 不起泡、不开裂 GB/T1735-2009
T折弯，T 1T ASTMD4145-2010
参考例1
按照实施例1的组成和方法制备粉末涂料，所不同的是：有机硅偶联剂和双酚A环氧树脂不进行反应，有机硅偶联剂和聚乙烯醇缩丁醛不进行反应，而是双酚A环氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛和偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷直接使用，即组成如下(以质量 份计)：
a)50份羧基聚酯树脂和5份羟基聚酯树脂；
b)6.4份双酚A环氧树脂；
c)3.2份聚乙烯醇缩丁醛；
d)0.5份脱气剂和1份流平剂；
e)3份三缩水甘油异氰尿酸酯；
f)0.5份的抗氧剂和0.5份的紫外线吸收剂；
g)23份硫酸钡和4.5份多孔石英粉；
h)2.4份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
对烤漆成型后的不锈钢板进行评价，结果如下：
项目 指标 检测标准
附着力(级) 0 GB/T9286-1998
铅笔硬度(H) 3 GB/T6739-96
抗冲击性(正反冲)100CM 涂膜开裂、脱落 GB/T1732-93
抗压强度(MPa) >40 GB/T2569-1995
耐磨性(Mg，750g/500r) >400 GB/T1763-89
耐30％H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>(7天) 漆膜见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐40％NaOH(7天) 漆膜见腐蚀现象 GB/T1763-89
耐溶剂性(MEK)，次 >100 ASTMD4752-2010
耐热性(150℃，0.5h) 不起泡、不开裂 GB/T1735-2009
T折弯，T 2T ASTMD4145-2010
该粉末涂料室温放置十天后，严重结块，无法使用。

Claims (10)

1.一种用于不锈钢的高附着力粉末涂料，以质量百分比计，所述粉末涂料包含：40％～70％的羧基聚酯树脂；2％～12％的羟基聚酯树脂；2％～15％的有机硅偶联剂改性的环氧树脂；1.5％～10％的有机硅偶联剂改性的多羟基化合物；2％～5％的固化剂；和20％～40％的助剂，且各组分之和为100％，
其中，所述多羟基化合物为选自聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩甲乙醛、聚乙烯醇缩丁醛、纤维素、醋酸丁酸纤维素和醋酸丙酸纤维素中的一种或多种；
所述有机硅偶联剂为硅烷偶联剂，该硅烷偶联剂选自γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷和γ-乙酰乙酸酯丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；
所述有机硅偶联剂改性的环氧树脂，按如下方法得到：80～120质量份的环氧树脂和15～35质量份的有机硅偶联剂在有机溶剂中，在选自三乙酰基丙酮铝、三正丁基膦和二月桂酸二丁基锡中的催化剂作用下，在加热下反应，得到有机硅偶联剂改性的环氧树脂；以及
所述有机硅偶联剂改性的多羟基化合物按如下方法得到：80～120质量份的多羟基化合物和15～35质量份的有机硅偶联剂在有机溶剂中，在加热下反应，得到有机硅偶联剂改性的多羟基化合物。
2.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述羧基聚酯树脂为平均分子量为2000～5000、酸值为28～36mgKOH/g、软化点为95℃～120℃的羧基聚酯树脂；在所述粉末涂料中，所述羧基聚酯树脂的含量为50％～60％。
3.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述羟基聚酯树脂为平均分子量为2000～5000、羟基值为90～110mgKOH/g、软化点为75℃～100℃的羟基聚酯树脂；在所述粉末涂料中，所述羟基聚酯树脂的含量为4％～10％。
4.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述有机硅偶联剂改性的环氧树脂，按如下方法得到：80～120质量份的环氧树脂和15～35质量份的有机硅偶联剂在苯、甲苯、二甲苯或异丙醇中，在选自三乙酰基丙酮铝、三正丁基膦和二月桂酸二丁基锡中的催化剂作用下，在回流下反应，得到有机硅偶联剂改性的环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述有机硅偶联剂改性的多羟基化合物按如下方法得到：80～120质量份的多羟基化合物和15～35质量份的有机硅偶联剂在苯、甲苯、二甲苯或异丙醇中，在回流下反应，得到有机硅偶联剂改性的多羟基化合物。
6.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述环氧树脂选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和双酚S环氧树脂中的一种或多种；所述环氧树脂的平均分子量为3000～6000，软化点为75℃～95℃，环氧当量为150～520克/当量。
7.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述有机硅偶联剂改性的多羟基化合物的含量为3％～8％。
8.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述固化剂为选自三缩水甘油异氰尿酸酯和羟烷基酰胺中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征是，所述助剂为选自颜料、填料、紫外线吸收剂、抗氧剂、流平剂和脱气剂中的一种或多种；且在所述粉末涂料中，所述助剂的含量为25％～35％。
10.权利要求1-9中任一项所述的用于不锈钢的高附着力粉末涂料的制备方法，该制备方法包括：将所述粉末涂料各组分混合均匀，熔融挤出、压片、粉碎，得到所述粉末涂料。
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