CN116410646B - 一种适合重涂的粉末涂料及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适合重涂的粉末涂料及其应用，包括重量份为40‑65wt％的热固性树脂以及5‑20wt％的固化剂；其中，所述粉末涂料还包括至少1wt％的十二碳二元酸以及至少3wt％的热熔胶粉末；本发明使得粉末涂料重涂固化涂层同时表现了明显优异的柔韧性和机械附着力，明显提高了粉末涂料重涂固化涂层的抗冲击性能表现，解决了重涂固化涂层存在易开裂的技术瓶颈，提升了粉末涂料的重涂技术水平。
Description
技术领域
本发明属于粉末涂料技术领域，具体涉及一种适合重涂的粉末涂料，本发明还涉及了该适合重涂的粉末涂料的应用。
背景技术
在一些特定技术领域中，人们需要对基材进行粉末涂料的重涂(也就是多次喷涂)得到膜厚至少大于120微米的固化涂层，然而该重涂的固化涂层耐冲击性能表现较差，容易发生开裂问题，因此导致其应用范围受到较大限制。
因此，本申请人希望寻求技术方案来解决以上技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适合重涂的粉末涂料及其应用，使得粉末涂料重涂固化涂层同时表现了明显优异的柔韧性和机械附着力，明显提高了粉末涂料重涂固化涂层的抗冲击性能表现，解决了重涂固化涂层存在易开裂的技术瓶颈，提升了粉末涂料的重涂技术水平。
本发明采用的技术方案如下：
一种适合重涂的粉末涂料，包括重量份为40-65wt％的热固性树脂以及5-20wt％的固化剂；其中，所述粉末涂料还包括至少1wt％的十二碳二元酸(十二碳二元酸的CAS号为：693-23-2)以及至少3wt％的热熔胶粉末。
为了利于获得具有优异抗冲击表现的重涂固化涂层，优选地，采用ISO1133-1:2011标准在160℃/2.16kg的测试条件下，所述热熔胶粉末的熔体粘度范围为200-500Pa.s，且所述热熔胶粉末的熔体体积速率Melt Volume Rate范围为10-60cm3/10min；进一步优选为，所述热熔胶粉末的熔体粘度范围为240-400Pa.s，且所述热熔胶粉末的熔体体积速率Melt Volume Rate范围为20-45cm3/10min。
优选地，所述十二碳二元酸与所述热熔胶粉末的重量份比例为1:1-8，更优选地，所述十二碳二元酸与所述热熔胶粉末的重量份比例为1:1-6。
优选地，所述粉末涂料包括1-10wt％的十二碳二元酸以及5-25wt％的热熔胶粉末；进一步优选地，所述粉末涂料包括2-6wt％的十二碳二元酸以及8-20wt％的热熔胶粉末。
优选地，所述热固性树脂采用环氧树脂，所述固化剂采用热固性线型酚类改性固化剂。
优选地，所述环氧树脂的环氧当量为750-950g/eg(测试标准为GB/T4612-2008)，所述环氧树脂的软化点为95-105℃。
优选地，所述热固性线型酚类改性固化剂的羟基值范围为4-6mol/1000g(测试标准为ASTM UOP624-1994)；所述热固性线型酚类改性固化剂的软化点低于所述环氧树脂的软化点。
优选地，一种如上所述适合重涂的粉末涂料的应用，在基材上至少喷涂2次如上所述适合重涂的粉末涂料，然后通过进行一次加热固化后得到重涂涂层。
优选地，所述重涂涂层的厚度范围为120-300微米，采用ISO 6272-1-2011标准在20英寸/磅的测试条件下，所述重涂涂层不会发生开裂。
需要说明的是，本申请在实施时可以根据实际需要在粉末涂料配方中进一步添加公知的脱气剂、流平剂、分散剂、颜料、填料或其他助剂等，这些都是本领域技术人员的常规技术选择。
本申请人在实验中惊讶发现当在环氧型粉末涂料配方中同时添加十二碳二元酸以及至少3wt％的热熔胶粉末，使得粉末涂料重涂固化涂层同时表现了明显优异的柔韧性和机械附着力，明显提高了粉末涂料重涂固化涂层的抗冲击性能表现，解决了重涂固化涂层存在易开裂的技术瓶颈，提升了粉末涂料的重涂技术水平。
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。
实施例1：一种适合重涂的粉末涂料，包括以下原料：
50wt％的环氧树脂，牌号为黄山新佳精细材料的环氧树脂6825，其软化点为98℃，环氧当量为840g/eg；
10wt％的热固性线型酚类改性固化剂，牌号为黄山新佳精细材料的HB410，其羟基值为4.5-5.5mol/1000g，软化点为85-95℃；
3wt％的十二碳二元酸，来自CATHAY BIOTECHNOLOGY；
15wt％的热熔胶粉末，牌号为GRILTEX D 2132E,熔融Melting温度为115℃，且采用ISO1133-1:2011标准在160℃/2.16kg的测试条件下，该热熔胶粉末的熔体粘度为320Pa.s，熔体体积速率Melt Volume Rate为33cm3/10min；
0.5wt％的安息香；
1.5wt％的流平剂；
20wt％的钛白粉。
在制备时，将如上全部原料通过公知的预混、熔融挤出(挤出温度设置在130℃)、破碎后得到适合重涂的粉末涂料。
实施例2：本实施例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例2提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；1wt％的十二碳二元酸；3wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；34wt％的钛白粉。
实施例3：本实施例3的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例3提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；2wt％的十二碳二元酸；5wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；31wt％的钛白粉。
实施例4：本实施例4的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例4提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；5wt％的十二碳二元酸；5wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；28wt％的钛白粉。
实施例5：本实施例5的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例5提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；5wt％的十二碳二元酸；10wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；23wt％的钛白粉。
实施例6：本实施例6的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例6提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；5wt％的十二碳二元酸；20wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；13wt％的钛白粉。
实施例7：本实施例7的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例7提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；5wt％的十二碳二元酸；25wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；8wt％的钛白粉。
实施例8：本实施例8的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例8提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；10wt％的十二碳二元酸；25wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；3wt％的钛白粉。
实施例9：本实施例9的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例9提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；13wt％的十二碳二元酸；25wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂。
实施例10：本实施例10的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例10提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；8wt％的十二碳二元酸；30wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂。
实施例11：本实施例11的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例11提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：40wt％的环氧树脂；5wt％的热固性线型酚类改性固化剂；3wt％的十二碳二元酸；15wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂，35wt％的钛白粉。
实施例12：本实施例12的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例12提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：60wt％的环氧树脂；12wt％的热固性线型酚类改性固化剂；3wt％的十二碳二元酸；15wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂，8wt％的钛白粉。
实施例13：本实施例13的其余技术方案同实施例1，区别在于，本实施例13提供了一种适合重涂的粉末涂料，其原料包括：65wt％的环氧树脂；20wt％的热固性线型酚类改性固化剂；3wt％的十二碳二元酸；10wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂。
实施例14：本实施例14的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例14中，将环氧树脂的牌号替换为黄山新佳精细材料的环氧树脂6828，其软化点为105℃，环氧当量为1100g/eg。
对比例1：本对比例1的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例1中，将实施例1中的环氧树脂和热固性线型酚类改性固化剂分别替换为聚酯树脂(酸值为60mgKOH/g)和异氰尿酸三缩水甘油酯TGIC。
对比例2：本对比例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例2中，将实施例1中的环氧树脂和热固性线型酚类改性固化剂分别替换为丙烯酸树脂和十二碳二元酸。
对比例3：本对比例3的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例3中，将实施例1中的热熔胶粉末全部替换为钛白粉。
对比例4：本对比例4的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例4中，将实施例1中的十二碳二元酸全部替换为钛白粉。
对比例5：本对比例5的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例5中，将实施例1中的十二碳二元酸全部替换为热固性线型酚类改性固化剂。
对比例6：本对比例6的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例6中，将实施例1中的十二碳二元酸全部替换为钛白粉。
对比例7：本对比例7的其余技术方案同实施例1，区别在于，本对比例7提供了一种粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；0.5wt％的十二碳二元酸；15wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；22.5wt％的钛白粉。
对比例8：本对比例8的其余技术方案同实施例1，区别在于，本对比例8提供了一种粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；5wt％的十二碳二元酸；2wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；31t％的钛白粉。
对比例9：本对比例9的其余技术方案同实施例1，区别在于，本对比例9提供了一种粉末涂料，其原料包括：50wt％的环氧树脂；10wt％的热固性线型酚类改性固化剂；8wt％的十二碳二元酸；1wt％的热熔胶粉末；0.5wt％的安息香；1.5wt％的流平剂；29t％的钛白粉。
为了证明本申请实施例所取得的特定技术效果，本申请采用铝板作为基材，分别对应准备23块相同规格的铝板，通过分别向各对应铝板表面连续2次静电喷涂各实施例或各对比例所提供的粉末涂料，然后统一在200℃的温度条件下固化10分钟，分别得到各重涂固化涂层(各涂层的膜厚均分别控制在180±10微米)，本申请人对各重涂固化涂层进行了如下性能测试，测试结果请参见下表1：
表1
需要说明的是，上表1中的划格测试所依据的标准为ISO 2409-2020，弯曲测试依据的标准为ISO1519-2011，抗冲击测试依据的标准为ISO 6272-1-2011，参数设置为20英寸/磅。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，本发明所列举的实施例无法对所有的实施方式予以穷尽，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。在本发明中提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同一篇文献被单独引用为参考那样。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种适合重涂的粉末涂料，其特征在于，包括重量份为40-65wt%的热固性树脂以及5-20wt%的固化剂；其中，所述粉末涂料还包括至少1wt%的十二碳二元酸以及至少3wt%的热熔胶粉末；采用ISO1133-1:2011标准在160℃/2.16kg的测试条件下，所述热熔胶粉末的熔体粘度范围为200-500Pa.s，且所述热熔胶粉末的熔体体积速率Melt Volume Rate范围为10-60cm3/10min；所述十二碳二元酸与所述热熔胶粉末的重量份比例为1:1-8；所述热固性树脂采用环氧树脂，所述固化剂采用热固性线型酚类改性固化剂。
2.根据权利要求1所述适合重涂的粉末涂料，其特征在于，采用ISO1133-1:2011标准在160℃/2.16kg的测试条件下，所述热熔胶粉末的熔体粘度范围为240-400Pa.s，且所述热熔胶粉末的熔体体积速率Melt Volume Rate范围为20-45cm3/10min。
3.根据权利要求1所述适合重涂的粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料包括1-10wt%的十二碳二元酸以及5-25wt%的热熔胶粉末。
4.根据权利要求1所述适合重涂的粉末涂料，其特征在于，所述粉末涂料包括2-6wt%的十二碳二元酸以及8-20wt%的热熔胶粉末。
5.根据权利要求1所述适合重涂的粉末涂料，其特征在于，所述环氧树脂的环氧当量为750-950g/eg，所述环氧树脂的软化点为95-105℃。
6.根据权利要求1或5所述适合重涂的粉末涂料，其特征在于，所述热固性线型酚类改性固化剂的羟基值范围为4-6mol/1000g；所述热固性线型酚类改性固化剂的软化点低于所述环氧树脂的软化点。
7.一种如权利要求1-6之一所述适合重涂的粉末涂料的应用，其特征在于，在基材上至少喷涂2次如权利要求1-6之一所述适合重涂的粉末涂料，然后通过进行一次加热固化后得到重涂涂层。
8.根据权利要求7所述适合重涂的粉末涂料的应用，其特征在于，所述重涂涂层的厚度范围为120-300微米，采用ISO 6272-1-2011标准在20英寸/磅的测试条件下，所述重涂涂层不会发生开裂。
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