CN115093776A - 一种mdf热转印用抗菌粉末涂料及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其是涉及一种MDF热转印用抗菌粉末涂料及其应用方法。所述抗菌粉末涂料包括以下重量份的原料:二步法环氧树脂28‑32份、低温固化聚酯树脂34‑40份、二甲基咪唑0.6‑0.8份、催化剂0.4‑0.6份、改性蜡0.4‑0.8份、抗氧化剂0.4‑0.6份、抗菌剂0.5‑1份、色料1‑8份、钛白粉10‑20份、脱气剂0.4‑0.6份、砂纹剂0.05‑0.2份。所述粉末涂料在低温下快速固化成膜，有利于降低能耗，在130℃下可固化充分从而可以适应于MDF热转印；而且粉末涂料固化后搭配低温热转印工艺具有不沾纸、纹理清晰等优点。
Description
技术领域
本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其是涉及一种MDF热转印用抗菌粉末涂料及其应用方法。
背景技术
在环保政策的推行下，粉末涂料作为环保的涂料取代油漆，应用于不同的领域。现在，家具设计师更加关注产品的细节；他们在设计家具时，需要更高的自由度和灵活度在实现他们创意的同时，保证家具的实用性和耐用性，粉末涂料可以为多种复杂形状的家具构件提供完整无缝的装饰面、绚丽多彩的颜色、光泽和纹理，因此粉末涂料逐渐成为家具涂料市场的主流。粉末涂料的固化温度一般在200℃左右，为了使粉末涂料能够适用于不耐高温的材质、降低能耗，研究开发低温固化的粉末涂料十分必要。
公布号为CN107936788A的中国专利申请提供了一种用于热转印的粉末涂料，其主要由高酸值粉末涂料和低酸值粉末涂料通过干混方式制成，二者的质量份配比为0.8～1.2:1，其中所述的高酸值粉末涂料主要由高酸值聚酯树脂组成，所述低酸值粉末涂料主要由低酸值聚酯树脂组成；所述粉末涂料的固化温度为160～180℃，固化时间15～25min，热转印温度为180～210℃，热转印时间为1～5min。然而，MDF(中密度纤维板)在高于140℃时容易开裂、变形，因此上述粉末涂料虽然一定程度上降低了固化温度，但是其仍然没法应用于MDF上。
故，现有技术具有较大的改进空间。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种MDF热转印用抗菌粉末涂料及其应用方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提出一种MDF热转印用抗菌粉末涂料，包括以下重量份的原料:二步法环氧树脂28-32份、低温固化聚酯树脂34-40份、二甲基咪唑0.6-0.8份、催化剂0.4-0.6份、改性蜡0.4-0.8份、抗氧化剂0.4-0.6份、抗菌剂0.5-1份、色料1-8份、钛白粉10-20份、脱气剂0.4-0.6份、砂纹剂0.05-0.2份。
本发明通过在原料中加入催化剂能够加速低温固化羧基聚酯树脂的反应活性，有效降低固化温度、缩短固化时间；二甲基咪唑是一种有机化合物，分子式是C4H6N2，加入二甲基咪唑能够加速聚酯树脂中的羧基与环氧基的反应，并与残留的环氧基团充分反应，从而进一步降低固化温度及缩短固化时间。
根据以上方案，所述催化剂为溴化铵(NH4Br)。
根据以上方案，所述改性蜡为改性PTFE蜡。
根据以上方案，所述抗菌剂为无机抗菌剂和/或有机抗菌剂；所述无机抗菌剂为磷酸银、钨酸银、溴化银中的至少一种；所述有机抗菌剂为甲基吡啶、N－碘炔丙基氧羰基氨基酸和辛酸亚锡中的至少一种。
根据以上方案，所述脱气剂为2-羟基-2-苯基苯乙酮、安息香中的至少一种。
根据以上方案，所述抗氧剂为抗氧剂1010(即四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧剂300(即4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚))、抗氧剂1076(即β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)中的至少一种。
根据以上方案，所述砂纹剂为广州圣圻高分子材料科技有限公司的SQ-605、上海黎轩实业有限公司的HC-503、苏州启航粉体材料有限公司的H61中的至少一种。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，包括以下步骤：
(1)将MDF热转印用抗菌粉末涂料的原料加入高速混合机，在85r/min转速下预混合3min，然后进入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，再经粉碎分级，制得底粉；
(2)将步骤(1)中的底粉通过静电喷涂工艺涂覆在MDF上，然后将该MDF放置于红外烤箱使其充分固化成膜，得到固化好的MDF；固化温度为130℃、固化时间为4min；
(3)将水性木纹胶水(主要成份为聚乙烯醇树脂和水)用40-60℃温水进行充份稀释备用；
(4)将准备好的水性木纹胶水均匀涂抹于步骤(2)得到固化好的MDF表面，然后平整的将低温升华转印纸张贴于其上，放置于阴凉通风处1-3小时，使表面干透；
(5)将干透的MDF放置于中波红外烤箱内，以130℃、6min的工艺进行升华转印；出炉后，冷却5-10min,撕掉转印纸，得到转印好的成品。
本发明通过采用水性木纹胶水搭配低温升华转印纸进行转印，可以使转印纸可以平整地紧贴在MDF表面，可以适用于不同规格形状的MDF热转印。
根据以上方案，所述低温升华转印纸的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备油墨：将羧甲基纤维素8-16份、甲醇10-20份、抗菌剂0.5-1份、低温E型染料20-40份、消泡剂5-10、表面活性剂2-6份高速搅拌均匀，使用三辊机研磨多次，然后加入抗菌剂再高速搅拌均匀，使所得油墨细度＜3μm即可；
(b)采用凹版印刷机进行印刷：把凹版安装上印刷机械上，装上基材和油墨，用油墨将凹版上的图案印刷基材上，得到低温升华热转印纸。
根据以上方案，所述步骤(2)涂覆前将MDF进行干燥处理，使MDF的含水率为4-6％。在涂装前，通过控制MDF材中的水分含量，可以获得更加稳定的涂装效果，并降低天气、板材质量对涂装良品率的影响。当含水率>6％时涂层容易产生裂纹，当含水率<4％时，容易出现难上粉的情况。
根据以上方案，步骤(1)中所述双螺杆挤出机的Ⅰ区温度为100℃，Ⅱ区温度95℃。
根据以上方案，步骤(3)中所述水性木纹胶水与温水的体积比为3：1。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过对抗菌粉末涂料的原料组分进行设置，使得该粉末涂料在低温下快速固化成膜，有利于降低能耗，在130℃下可固化充分从而可以适应于MDF热转印；而且粉末涂料固化后搭配低温热转印工艺具有不沾纸、纹理清晰等优点。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种低温升华转印纸的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备油墨：将羧甲基纤维素8份、甲醇10份、抗菌剂0.5份、低温E型染料20份、消泡剂5、表面活性剂2份高速搅拌均匀，使用三辊机研磨多次，然后加入抗菌剂再高速搅拌均匀，使所得油墨细度＜3μm即可；
(b)采用凹版印刷机进行印刷：把凹版安装上印刷机械上，装上基材和油墨，用油墨将凹版上的图案印刷基材上，得到低温升华热转印纸。
其中，所述表面活性剂为失水山梨醇油酸脂聚氧乙烯醚；所述抗菌剂为磷酸银。
实施例2
一种低温升华转印纸的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备油墨：将羧甲基纤维素12份、甲醇15份、抗菌剂0.7份、低温E型染料30份、消泡剂7、表面活性剂4份高速搅拌均匀，使用三辊机研磨多次，然后加入抗菌剂再高速搅拌均匀，使所得油墨细度＜3μm即可；
(b)采用凹版印刷机进行印刷：把凹版安装上印刷机械上，装上基材和油墨，用油墨将凹版上的图案印刷基材上，得到低温升华热转印纸。
其中，所述表面活性剂为聚丙烯酸钠盐；所述抗菌剂为甲基吡啶。
实施例3
一种低温升华转印纸的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备油墨：将羧甲基纤维素16份、甲醇20份、抗菌剂1份、低温E型染料40份、消泡剂10、表面活性剂6份高速搅拌均匀，使用三辊机研磨多次，然后加入抗菌剂再高速搅拌均匀，使所得油墨细度＜3μm即可；
(b)采用凹版印刷机进行印刷：把凹版安装上印刷机械上，装上基材和油墨，用油墨将凹版上的图案印刷基材上，得到低温升华热转印纸。
其中，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；所述抗菌剂为辛酸亚锡。
取0.5mm铝基材粉末喷涂板，用实施例1-3得到的低温热升华热转印纸通过平板烫画机以200℃-120℃由高至低每间隔10℃进行热转印测试。通过测试可知，实施例1-3得到的低温热升华热转印纸在温度降至140℃时仍能保持与200℃类似的升华效果，120℃-130℃时也能较好的升华渗透。
实施例4
一种MDF热转印用抗菌粉末涂料，包括以下重量份的原料:二步法环氧树脂28份、低温固化聚酯树脂34份、二甲基咪唑0.6份、催化剂0.4份、改性蜡0.4份、抗氧化剂0.4份、抗菌剂0.5份、色料1份、钛白粉10份、脱气剂0.4份、砂纹剂0.05份。
其中，低温固化聚酯树脂为端羧基聚酯树脂(
P 3050)；所述催化剂为溴化铵(NH4Br)；所述改性蜡为改性PTFE蜡；所述抗菌剂为磷酸银；所述脱气剂为2-羟基-2-苯基苯乙酮；所述抗氧剂为抗氧剂1010(即四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)；所述砂纹剂为广州圣圻高分子材料科技有限公司的SQ-605。
一种MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，包括以下步骤：
(1)将上述MDF热转印用抗菌粉末涂料的原料加入高速混合机，在85r/min转速下预混合3min，然后进入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，再经粉碎分级，制得底粉；其中，所述双螺杆挤出机的Ⅰ区温度为100℃，Ⅱ区温度95℃；
(2)将步骤(1)中的底粉通过静电喷涂工艺涂覆在MDF上，然后将该MDF放置于红外烤箱使其充分固化成膜，得到固化好的MDF；固化温度为130℃、固化时间为4min；
(3)将水性木纹胶水用40-60℃温水进行充份稀释备用；所述水性木纹胶水与温水的体积比为3：1；
(4)将准备好的水性木纹胶水均匀涂抹于步骤(2)得到固化好的MDF表面，然后平整的将实施例1得到的低温升华转印纸张贴于其上，放置于阴凉通风处1-3小时，使表面干透；
(5)将干透的MDF放置于中波红外烤箱内，以130℃、6min的工艺进行升华转印；出炉后，冷却5min,撕掉转印纸，得到转印好的成品。
进一步地说，所述步骤(2)涂覆前将MDF进行干燥处理，使MDF的含水率为4％。
实施例5
一种MDF热转印用抗菌粉末涂料，包括以下重量份的原料:二步法环氧树脂30份、低温固化聚酯树脂37份、二甲基咪唑0.7份、催化剂0.5份、改性蜡0.6份、抗氧化剂0.5份、抗菌剂0.7份、色料5份、钛白粉15份、脱气剂0.5份、砂纹剂0.1份。
其中，低温固化聚酯树脂为端羧基聚酯树脂(
P 3050)；所述催化剂为溴化铵(NH4Br)；所述改性蜡为改性PTFE蜡；所述抗菌剂为甲基吡啶；所述脱气剂为安息香；所述抗氧剂为抗氧剂300(即4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚))；所述砂纹剂为上海黎轩实业有限公司的HC-503。
一种MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，包括以下步骤：
(1)将上述MDF热转印用抗菌粉末涂料的原料加入高速混合机，在85r/min转速下预混合3min，然后进入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，再经粉碎分级，制得底粉；其中，所述双螺杆挤出机的Ⅰ区温度为100℃，Ⅱ区温度95℃；
(2)将步骤(1)中的底粉通过静电喷涂工艺涂覆在MDF上，然后将该MDF放置于红外烤箱使其充分固化成膜，得到固化好的MDF；固化温度为130℃、固化时间为4min；
(3)将水性木纹胶水用40-60℃温水进行充份稀释备用；所述水性木纹胶水与温水的体积比为3：1；
(4)将准备好的水性木纹胶水均匀涂抹于步骤(2)得到固化好的MDF表面，然后平整的将实施例1得到的低温升华转印纸张贴于其上，放置于阴凉通风处1-3小时，使表面干透；
(5)将干透的MDF放置于中波红外烤箱内，以130℃、6min的工艺进行升华转印；出炉后，冷却7min,撕掉转印纸，得到转印好的成品。
进一步地说，所述步骤(2)涂覆前将MDF进行干燥处理，使MDF的含水率为5％。
实施例6
一种MDF热转印用抗菌粉末涂料，包括以下重量份的原料:二步法环氧树脂32份、低温固化聚酯树脂40份、二甲基咪唑0.8份、催化剂0.6份、改性蜡0.8份、抗氧化剂0.6份、抗菌剂1份、色料8份、钛白粉20份、脱气剂0.6份、砂纹剂0.2份。
其中，低温固化聚酯树脂为端羧基聚酯树脂(
P 3050)；所述催化剂为溴化铵(NH4Br)；所述改性蜡为改性PTFE蜡；所述抗菌剂为溴化银与辛酸亚锡的混合物；所述脱气剂为2-羟基-2-苯基苯乙酮与安息香中的混合物；所述抗氧剂为抗氧剂1076(即β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)；所述砂纹剂为苏州启航粉体材料有限公司的H61。
一种MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，包括以下步骤：
(1)将上述MDF热转印用抗菌粉末涂料的原料加入高速混合机，在85r/min转速下预混合3min，然后进入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，再经粉碎分级，制得底粉；其中，所述双螺杆挤出机的Ⅰ区温度为100℃，Ⅱ区温度95℃；
(2)将步骤(1)中的底粉通过静电喷涂工艺涂覆在MDF上，然后将该MDF放置于红外烤箱使其充分固化成膜，得到固化好的MDF；固化温度为130℃、固化时间为4min；
(3)将水性木纹胶水用40-60℃温水进行充份稀释备用；所述水性木纹胶水与温水的体积比为3：1；
(4)将准备好的水性木纹胶水均匀涂抹于步骤(2)得到固化好的MDF表面，然后平整的将实施例1得到的低温升华转印纸张贴于其上，放置于阴凉通风处1-3小时，使表面干透；
(5)将干透的MDF放置于中波红外烤箱内，以130℃、6min的工艺进行升华转印；出炉后，冷却10min,撕掉转印纸，得到转印好的成品。
进一步地说，所述步骤(2)涂覆前将MDF进行干燥处理，使MDF的含水率为6％。
对比例1
一种抗菌粉末涂料，其与实施例6基本相同，不同之处在于不添加催化剂。
所述抗菌粉末涂料的应用方法与实施例6基本相同，不同之处在于MDF放置于红外烤箱充分固化成膜的固化温度是135℃；固化时间为10min。
将实施例4-6的抗菌粉末涂料固化成膜以及转印好的成品进行以下测试，测试结果如下表1：
表1
从表1可见，本发明所述粉末涂料在130℃、4min的条件下即可快速固化成膜，而且粉末涂料固化后搭配低温热转印工艺具有不沾纸、纹理清晰、附着力强、抗菌性优异等优点。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种MDF热转印用抗菌粉末涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料:
二步法环氧树脂28-32份、低温固化聚酯树脂34-40份、二甲基咪唑0.6-0.8份、催化剂0.4-0.6份、改性蜡0.4-0.8份、抗氧化剂0.4-0.6份、抗菌剂0.5-1份、色料1-8份、钛白粉10-20份、脱气剂0.4-0.6份、砂纹剂0.05-0.2份。
2.根据权利要求1所述MDF热转印用抗菌粉末涂料，其特征在于，所述催化剂为溴化铵。
3.根据权利要求1所述MDF热转印用抗菌粉末涂料，其特征在于，所述改性蜡为改性PTFE蜡。
4.根据权利要求1所述MDF热转印用抗菌粉末涂料，其特征在于，所述抗菌剂为无机抗菌剂和/或有机抗菌剂；所述无机抗菌剂为磷酸银、钨酸银、溴化银中的至少一种；所述有机抗菌剂为甲基吡啶、N－碘炔丙基氧羰基氨基酸和辛酸亚锡中的至少一种。
5.根据权利要求1所述MDF热转印用抗菌粉末涂料，其特征在于，所述脱气剂为2-羟基-2-苯基苯乙酮、安息香中的至少一种。
6.根据权利要求1所述MDF热转印用抗菌粉末涂料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂300、抗氧剂1076中的至少一种；所述砂纹剂为SQ-605、HC-503、H61中的至少一种。
7.一种MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将权利要求1-6任一所述MDF热转印用抗菌粉末涂料的原料加入高速混合机，在85r/min转速下预混合3min，然后进入双螺杆挤出机中进行熔融挤出，再经粉碎分级，制得底粉；
(2)将步骤(1)中的底粉通过静电喷涂工艺涂覆在MDF上，然后将该MDF放置于红外烤箱使其充分固化成膜，得到固化好的MDF；固化温度为130℃、固化时间为4min；
(3)将水性木纹胶水用40-60℃温水进行充份稀释备用；
(4)将准备好的水性木纹胶水均匀涂抹于步骤(2)得到固化好的MDF表面，然后平整的将低温升华转印纸张贴于其上，放置于阴凉通风处1-3小时，使表面干透；
(5)将干透的MDF放置于中波红外烤箱内，以130℃、6min的工艺进行升华转印；出炉后，冷却5-10min,撕掉转印纸，得到转印好的成品。
8.根据权利要求7所述MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，其特征在于，所述低温升华转印纸的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备油墨：将羧甲基纤维素8-16份、甲醇10-20份、抗菌剂0.5-1份、低温E型染料20-40份、消泡剂5-10、表面活性剂2-6份高速搅拌均匀，使用三辊机研磨多次，然后加入抗菌剂再高速搅拌均匀，使所得油墨细度＜3μm即可；
(b)采用凹版印刷机进行印刷：把凹版安装上印刷机械上，装上基材和油墨，用油墨将凹版上的图案印刷基材上，得到低温升华热转印纸。
9.根据权利要求7所述MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，其特征在于，所述步骤(2)涂覆前将MDF进行干燥处理，使MDF的含水率为4-6％。
10.根据权利要求7所述MDF热转印用抗菌粉末涂料的应用方法，其特征在于，步骤(1)中所述双螺杆挤出机的Ⅰ区温度为100℃，Ⅱ区温度95℃；步骤(3)中所述水性木纹胶水与温水的体积比为3：1。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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