CN1400992A - 制备粉末涂料水分散体的方法 - Google Patents

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Abstract

一种制备包含组分A和B的粉末涂料水分散体的方法，其中组分A是基料树脂或基料树脂混合物，组分B是交联剂或交联剂混合物，或组分A是交联剂或交联剂混合物和组分B是基料树脂或基料树脂混合物，其中该方法包括以下步骤：a)通过在转相乳化方法中加入水介质分散包含组分A的组合物，b)在加入水介质的同时或之后加入组分B，和c)任选混合得到的组合物，从而获得包含组分A和B的分散体。该方法能够制备具有50－800nm范围的颗粒的稳定的粉末涂料浆料。

Description

制备粉末涂料水分散体的方法
本发明涉及一种制备包含组分A和B的粉末涂料水分散体的方法，其中组分A是基料树脂或基料树脂混合物，组分B是交联剂或交联剂混合物，或组分A是交联剂或交联剂混合物和组分B是基料树脂或基料树脂混合物。该粉末涂料水分散体任选地含有颜料、增稠剂、填料、催化剂、引发剂和/或一种或多种添加剂。
包含适当的树脂/交联剂组合的固体粉末涂料组合物常用来以交联膜涂覆底材，通过喷涂并固化在底材上形成的膜层使组合物在底材表面均匀分布。金属底材上的固化，例如在工业上一般最常采用施加高温的方式，例如160-200℃。但是，固化也可以采用辐射/光照的方式，例如紫外光或电子束辐射，这种方法特别适合不能承受高温的涂覆底材(塑料、木材等等)。
当使用固体粉末涂料组合物涂覆底材时，需要特殊的施用设备。此外，由于粉末涂料组合物中颗粒的粒径较大和形状不规则，所以很难在底材上获得厚度和外观一致的交联薄膜。降低这种组合物中的颗粒尺寸，例如通过喷射研磨，不仅成本高，而且经常导致得到的细粉末结块和其它处理/应用问题。例如，在静电应用中，装填非常小的颗粒比较困难，并且在底材上施用这种组合物时需要采取一些费事的步骤来应付粉尘。此外，一旦固体粉末涂料组合物制备完成，由于它的固体特性就不再有任何改变例如颜色、光泽等性能的灵活性。
因此，以分散体的形式施用粒状粉末涂料涂覆底材有显著优点。当分散体在底材表面铺展时无粉尘生成，并且发现分散体中的颗粒可以比固体粉末涂料组合物中小得多而且不会产生处理/应用问题。
如上所述，粉末涂料分散体与粒状粉末涂料组合物相比有许多优点。除此之外，由于这些分散体不用蒸发任何有机溶剂，所以与溶剂型涂料组合物相比具有优势。多数有机溶剂的排放影响涂料组合物的VOC水平。目前VOC水平已受到法律限制。预计这种限制将来更加严格。
并且，在液体分散体的情况下可以使用常用于处理/应用传统湿涂料的设备，而处理/应用固体粉末涂料组合物时需要特殊设备。在非导电底材如木材和塑料上施用也比较容易。
通常，可用于制备粉末涂料水分散体的组分的玻璃化转变温度Tg可比固体粉末涂料组分低得多，这是因为不需要标准(固体)粉末涂料所用的高Tg基料来确保充分的物理稳定性。
掺入Tg低得多的基料的可能性提高了基料配方的自由度。这一额外的在基料配方方面的自由度对最后的薄膜性能，如流动、外观等有积极的影响。
此外，涂料添加剂可以毫无问题地加入最后的分散体中，使得由分散体制备涂料配方更灵活。同时通过过滤分散体除去杂质/大颗粒也相对容易。
例如，WO96/37561公开了一种生产粉末涂料水分散体的湿磨方法，其中固体粉末涂料组合物在水介质中湿磨。但是，得到的粉末涂料分散体的粒径分布比较宽(3-20μm)，颗粒形状仍不规则并且较大。
制备比传统湿磨法所述的更小的颗粒一般是非常困难的并且没有任何经济吸引力。较大的颗粒在粉末涂料分散体中有很强的沉降趋势，由于这一趋势限制了最后分散体的稳定性所以是不合需要的。所形成的沉降物一般很难再分散，在实际应用中必须采取附加措施来防止沉降，例如通过添加增稠剂或其它流变改进剂来调节涂料配方的流变性。添加增稠剂的缺点一般是引起最后涂料配方固含量的下降，而这是不希望的。并且，较大颗粒的存在对成膜有负面影响，这些影响可通过如大龟裂、流动性差、膜层厚度不均匀等现象观察到。此外，该方法不能连续进行，并且得到上述尺寸的颗粒需要较长的研磨时间(约2小时)。
在US5,379,947中获得了相似粒径/形状的颗粒，该专利公开了一种生产粉末涂料水分散体的喷射研磨方法。粉末涂料薄片经喷射研磨后，得到的粉末分散于水介质中得到分散体。这一方法也不能连续进行，并且喷射研磨形成具有所需尺寸的颗粒也需要较长的时间。这种喷射研磨法的其它缺点是需要使用昂贵的设备并且能耗较高。
WO97/45476公开了一种制备粉末涂料分散体的方法，其中包含树脂和交联剂的熔融状物质在挤出条件下分散于液体介质中。在这一方法中，起始材料例如基料树脂和交联剂先混合熔融。然后向熔融混合物中加入水，从而得到粉末涂料分散体。由于得到的粉末涂料分散体通过加热固化，所以这一方法不适合制备所包含的基料/交联剂混合物在接近或低于混合物熔点或软化温度开始反应的粉末涂料分散体。
本发明的目的是提供一种没有上述缺点的、制备粉末涂料水分散体的方法。
已经发现一种制备包含组分A和B的粉末涂料水分散体的方法，其中组分A是基料树脂或基料树脂混合物，组分B是交联剂或交联剂混合物，或组分A是交联剂或交联剂混合物和组分B是基料树脂或基料树脂混合物。
本发明方法的特征在于包括以下步骤：
a)  通过在转相乳化方法中加入水介质分散包含组分A的组合物，
b)  在加入水介质的同时或之后加入组分B，和
c)  任选地混合得到的组合物，从而获得包含组分A和B的分散体。
由于组分A和B分别分散或在较低的加工温度下混合，所以该方法特别适合制备基于宽范围基料/交联剂组合的粉末涂料水分散体，包括在低于或接近加工温度的温度开始反应的组合。
对本发明来说，包含基料/交联剂混合物、其中基料和/或交联剂具有高于30℃的Tg、软化点或熔化温度的分散体被认为是粉末涂料分散体。
组分A以转相乳化方法分散。这一乳化方法也被称为间接乳化方法。包含组分A的分散体的形成过程可以这样描述：在一定的条件下由作为连续相的组分A开始，通过加水该连续相转变为其中水介质成为连续相的相，从而形成水分散体。
有关转相乳化方法的详细资料可以在例如Bernard P.Binks的《现代乳液科学》 Modern Aspects of Emulsion Science(The Royal Society ofChemistry 1998)的第六章找到。
为了促进包含组分A的组合物分散，可在加入水介质之前加热该组合物。在一个优选实施方案中，包含组分A的组合物被加热到高于其熔点或玻璃化转变温度(Tg)的温度以获得一种熔融状物质。为了尽可能地避免水蒸发和/或工艺设备内压力积聚，加入水介质之前熔融状物质可以冷却到这样的程度：当所述物质分散于水介质中时，所形成的分散体中的温度不能超过水介质的沸点。
作为选择和/或除了加热组分A之外，水介质也可以在加入组分A中之前被加热。
此外，为了在不必使用可承受高压设备的条件下促进工艺控制，本发明方法的分散优选在大气压力下进行。
在该方法中可以使用适于获得均匀分散体的量的水。此外，为了得到具有所需温度、粘度和/或固含量的粉末涂料水分散体，在分散过程之中或之后可以定量加入额外数量的水介质。
在本发明方法的一个实施方案中，组分B与水介质同时加入。这可以通过将组分B溶于水介质来进行，但是，如果组分B不是水溶性的，也可以制备包含组分B的水分散体。这种包含组分B的水分散体可以通过将水介质加入组分B或包含组分B的组合物来获得。为了促进分散，水介质中可以含有分散剂。
包含组分B的水分散体也可以转相乳化方法制备。
在另一个实施方案中，第一步按照转相乳化方法制备包含组分A的分散体。下一步，向该分散体中加入分散或不加入组分B。然后，由此得到的组合物应以得到包含组分A和B的均匀分散体的方式混合和/或捏合。在该实施方案B中任选使用的包含组分B的分散体也可以转相乳化方法制备。
因为这一方法在制备粉末涂料分散体过程中不必将混合物加热到其熔点和/或软化温度，上述两个实施方案都适合制备所包含的基料/交联剂混合物在接近或低于其熔点和/或软化温度的温度开始反应的粉末涂料分散体。
后一个实施方案特别适合制备所包含的基料/交联剂混合物在环境温度下为反应活性的粉末涂料分散体。对于这种混合物，基料以一种方法溶解/分散，交联剂以单独的步骤分散/溶解，由此得到的两个组合物在临使用前混合。
根据本发明方法产生均匀分散体的各步优选在挤出机中进行，更优选双螺杆挤出机(例如Berstorff双螺杆挤出机，型号ZE25，43L/D，或Leistritz双螺杆挤出机，型号micro-18GL 40D)，以便于以精确的方法控制温度、在理想混合条件下将物质分散在水介质中和任选地将不同组分混合在一起，从而使包含窄粒径分布、小球状颗粒的粉末涂料水分散体得以形成。当使用挤出机作为依照本发明制备粉末涂料水分散体的装置时，该方法也可称作‘转相挤出’，简写为‘PIE法’。
如果组分B是以溶解或分散在水介质中的方式加入，该溶液或分散体一般以单独的步骤制备。这可以在例如另外一个任选与制备组分A的分散体的挤出机相连的挤出机中进行。混合包含A和B的组合物的操作可以在低或高剪切条件下、在用于制备包含组分A的分散体的设备内部或外部进行。
通过选择适当的条件(混合速率、混合数量和/或装置中的输送元件、添加剂、温度等等)可以获得需要的平均粒径。平均粒径可以在0.05-100μm之间。根据本发明的方法非常适合获得包含粒径分布窄的、非常小的球状颗粒的粉末涂料分散体。平均粒径优选50-2,000nm，更优选80-800nm，最优选100-500nm。粒径小于800nm的颗粒具有不趋向于沉降的优点，从而确保最后的分散体具有非常好的稳定性。一般而言，通过添加增稠剂或其它流变改进剂调整分散体的流变性可以阻止沉降。但是，这一作法对分散体的最终固含量有负面影响(固含量随这些成分的添加而下降)并且对由该分散体制备的膜的性能有负面影响。根据本发明制备的粉末涂料水分散体中的颗粒可以很小(小于800nm)以至无需采取其它措施控制沉降，这样就消除了添加流变改进剂的必要性，结果得到了具有较高固含量和较好涂料性能的涂料配方。
通常，根据本发明方法使用的装置包括一个进料口、一个出口和在进料口和出口之间添加额外液体、固体或分散组分的部件。另外，为控制该方法中的不同步骤(熔化、冷却和分散)，需要高度的灵活性。
为促进形成均匀分散体，本发明方法中使用的水介质，例如自来水或软化水任选地含有分散剂。此外，所述分散剂有助于形成粒径和形状一致的颗粒。水介质也可以含有增稠剂和/或其它添加剂。
任何适用的分散剂都可以用于本发明方法，例如阴离子、阳离子、两性的、非离子化合物或其组合，正如C.R.Martens在Reinhold出版公司(Reinhold Publishing Corporation)1965年出版的《乳液和水溶性油漆和涂料》(Emulsion and Water-Soluble Paint and Coatings)中所描述。分散剂中也可以含有能与树脂和/或交联剂反应的官能团，以形成包含所述分散剂的交联网络。分散剂应仔细挑选，因为某些类型的分散剂可能抑制交联反应。此外，交联膜中存在较高数量的非反应活性分散剂一般对膜的最终性能有负面影响。因此，优选：
1.使用具有反应性基团(例如酸官能团)的分散剂，和/或
2.使用有限数量的具有高分散/稳定性能的分散剂，和/或
3.使用能与树脂和/或交联剂中存在的官能团(如羧基)生成离子基团
  的中和剂。
这些中和剂的典型实例有胺、氨(ammoniak)和烷基金属氢氧化物。优选使用沸点低于固体粉末涂料组合物固化温度的挥发性中和剂。有机胺，特别是叔胺，是非常适用的挥发性中和剂，但本发明并不仅限于这些化合物。
已经发现，使用具有反应性基团的分散剂或使用能与基料和/或交联剂中存在的官能团生成阴离子的中和剂能够制备平均粒径为50-800nm，固含量为30-70％重量、特别为40-60％重量的分散体。
具有反应性基团的分散剂的实例包括具有羧酸、磺酸和/或膦酸官能团的分散剂。
任何适于以交联膜涂覆底材的树脂/交联剂组合都可以在本发明方法中作为起始材料。对本申请来说，树脂意味着任何可以在底材上固化的树脂。在本发明方法中用作起始材料的树脂可以是可热固化的树脂，即可通过升高温度固化的树脂，或可辐射固化的树脂，即可以通过使用波长小于500nm的电磁辐射如UV或电子束辐射固化的树脂。为了能够形成交联网络，可热固化的树脂一般结合交联剂一起使用。
在本发明方法中用作起始原料的基料树脂和/或交联剂可以是非晶态和/或(半)晶体。非晶态树脂与晶体交联剂结合使用也是可行的。
此外，基料树脂和/或交联剂可以包含能够在本发明方法中促进在水介质中分散的官能团。这种官能团可以被认为是自乳化官能团。已经发现使用具有这种自乳化基团的树脂和/或交联剂对获得具有小平均粒径，即平均粒径在50-800nm范围的颗粒的分散体特别有利。能够促进熔融状物质在本发明方法中分散的官能团的实例有羧酸、磺酸和/或膦酸官能团。
粉末涂料水分散体可以含有任何适当的可热固化的树脂/交联剂组合。例如T.A.Misev，《粉末涂料化学和技术》(Powder Coatings Chemistryand Technology)，John Wiley & Sons Ltd 1991所述，合适的组合是酸/环氧、酸酐/环氧、环氧/氨基树脂、多酚/环氧、酚醛/环氧、环氧/胺、环氧/酰胺、异氰酸酯/羟基、羧基/羟烷基酰胺或羟基/环氧组合。本发明方法特别适合于那些准备在加工温度或更低温度下反应的树脂/交联剂组合。以现行粉末涂料生产方法处理这些反应活性基料/交联剂组合是困难的。
非常合适的可热固化的树脂/交联剂组合的实例是：酸/环氧、异氰酸酯/羟基、羧基/羟烷基酰胺和酸/噁唑啉。
包含酸/环氧组合的粉末涂料水分散体的一个实例是一种其中羧基-官能聚酯树脂作为可热固化的树脂和例如双酚-A环氧树脂作为交联剂的分散体。商业化的羧基-官能聚酯树脂的实例有：Uralac P3560(产自DSMResins)和Crylcoat 314(产自UCB Chemicals)。双酚-A环氧树脂的实例是Epikote 1055(产自Shell)和Araldite GT 7004(产自Ciba Chemicals)。
包含羧基/羟烷基酰胺组合的粉末涂料水分散体经常由羧基-官能聚酯树脂和例如Primid XL-552(EMS)的羟烷基酰胺获得。商业化的羧基-官能聚酯树脂的实例是Crylcoat 76-17(产自UCB Chemicals)。
包含异氰酸酯/羟基组合的粉末涂料水分散体是以羟基官能基料和多官能异氰酸酯为基础。羟基官能的基料可以例如是聚酯基或聚丙烯酸基的。多官能异氰酸酯可以是封闭或未封闭的。在临使用之前混合包含组分A(例如羟基官能聚酯)和组分B(例如多异氰酸酯)的组合物，就可以使用未封闭的异氰酸酯，并且不存在树脂和交联剂广泛预-反应的问题。商业化羟基官能聚酯的实例是：Uralac P5504(产自DSM Resins)和Alftalat AN739(产自Vianova Resins)。商业化异氰酸酯的实例是：Vestagon B1530，Vestanat T1890(两者都产自Creanova)和Bayhydur 3100(产自Bayer)。
基于酸/噁唑啉化学的水分散体是以含酸基化合物和含有噁唑啉官能团的化合物为基础的。含酸基的化合物可以是如癸二酸或十二烷二酮酸的多羧酸，但是也可以是含有酸官能团的聚合物。这种聚合物可以例如是聚酯、聚丙烯酸酯或聚氨酯。含有噁唑啉基的化合物可以是如1，4-亚苯基-双(2-噁唑啉)的聚噁唑啉，但是也可以是含有噁唑啉官能团的聚合物。这种聚合物可以例如是聚酯或聚丙烯酸酯。商业上可得到的噁唑啉官能聚合物包括Epocros K-1000、K-2000、WS-500(全部产自Nippon Shokubai)。
可通过辐射、特别是通过波长小于500nm的电磁辐射如UV或电子束辐射固化的基料/交联剂组合也可以使用。
合适的可辐射固化的粉末涂料组合物的实例在EP636 669和EP702040中描述。在EP636 669中公开了包含不饱和聚酯和/或不饱和聚丙烯酸酯，和具有乙烯基醚、乙烯基酯或(甲基)丙烯酸酯官能团的交联剂的可辐射固化的树脂组合物。EP702040公开了可辐射固化的不饱和聚酯/氨基甲酸乙酯丙烯酸酯基料/交联剂混合物。
以本发明方法获得的粉末涂料水分散体还可以包含颜料或颜料混合物、催化剂或催化剂混合物、引发剂或引发剂混合物、增稠剂和/或增稠剂混合物、填料或填料混合物和/或添加剂或添加剂混合物。这些附加组分可以存在于包含组分A和/或B的组合物中。这些附加组分中的一种或多种组分也可以在工艺过程中分别定量加入。此外，可以将一种或多种这些附加组分加入最后的粉末涂料分散体。
添加剂意味着通常存在于常用于以交联膜涂覆底材的涂料组合物中的任何适当的添加剂。这种添加剂选自例如助剂，流动剂，稳定剂，防沉降剂，表面活性剂，脱气剂，UV-吸收剂，光学增白剂，自由基清除剂和抗氧化剂。此外，可以存在任何本领域技术人员熟悉的填料，例如硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙，二氧化硅或硅酸盐(例如滑石、长石和/或陶土)。
本发明方法非常适合制备包含颜料的粉末涂料水分散体。颜料可以在工艺过程中或之后单独定量加入，或通过包含组分A的组合物引入。优选在制备最终分散体之前加入颜料，从而能够形成具有粒径一致的小球状颗粒的、并且颜料在其中均匀分布的粉末涂料水分散体。当所述分散体用于涂覆底材时，在底材上形成了厚度和外观一致的交联膜。
本发明方法获得的粉末涂料分散体可以直接以交联膜涂覆底材。也可以向分散体中添加一个或多个上述附加组分，以获得可以直接用于底材的粉末涂料组合物。一般地，在加入附加组分之前或之后对分散体进行过滤。
此外，粉末涂料分散体或涂料组合物可以干燥，例如通过喷雾干燥，以便得到包含小球状颗粒的固体粉末涂料组合物。
本发明将参考下列非限定实施例作进一步说明，其中使用下列仪器装置制备粉末涂料水分散体：
仪器：Leistritz双螺杆micro-18-GL 40 D挤出机，包含下列区，其中包括螺杆元件的类型和每区的使用温度：
0输送       RT  (送入包含组分A的组合物)
1熔化/捏合  130℃
2熔化/捏合  130℃
3输送       90℃
4输送       90℃(定量加入分散剂和水，任选组分B)
5捏合       90℃
6捏合       90℃
7输送       90℃(定量加入水)
8混合       80℃
RT＝室温
仪器的螺杆转速设定在250转/分钟。
分散体中颗粒的平均粒径用Coulter LS230粒度分析仪测量。颗粒的形状用扫描电子显微镜(SEM)评估。
在实施例中使用下列起始材料：
Uralac P3560  产自DSM的羧基官能聚酯
Kronos 2310      产自Kronos的TiO2-基颜料
Resiflow PV88    产自Worlee的流动剂
Benzoine         产自DSM的脱气剂
Araldite GT7004  产自Ciba Chemicals的双酚-A型环氧树脂
Crylcoat V76-17  产自UCB Chemicals的羧基官能聚酯
Primid XL-552    产自EMS的羟烷基酰胺
Trigonox 21S     产自Akzo Nobel的自由基引发剂
Epocros K-2020E  产自Nippon Shokubai的聚噁唑啉官能聚合物实施例1(混杂粉末涂料分散体的制备)
通过混合700重量份的Uralac P3560、300重量份的Kronos 2310、15重量份的Resiflow PV88和7.5重量份的Benzoine获得基料预混物。该预混物以500克/小时的速率加入具有上述配置的挤出机的0区。在4区以125克/小时的速率加入15％重量的二辛基磺化琥珀酸钠水溶液。在7区以415克/小时的速率加入水，以获得包含酸官能聚酯树脂(组分A)组分的白色乳状水分散体。在另外的步骤中，通过以500克/小时的速率在挤出机0区加入Araldite GT7004得到环氧树脂的分散体。在4区以125克/小时的速率加入20％重量的二辛基磺化琥珀酸钠水溶液。在7区以400克/小时的速率加入水，以获得包含环氧树脂(组分B)的白色乳状水分散体。将500重量份包含组分A的分散体与150重量份包含组分B的分散体混合，得到包含聚酯树脂和环氧树脂的粉末涂料水分散体。最终的白色乳状分散体的固含量约50％重量，平均粒径250nm。该分散体以干燥涂膜厚度35μm施用于钢板上，先在80℃预干燥10分钟，接着在180℃固化15分钟。结果得到了Gardner冲击强度为160IP的高光泽涂层。实施例2(羟烷基酰胺基粉末涂料分散体的制备)
通过混合980重量份的Crylcoat V76-17、12.4重量份的Resiflow PV88和7.6重量份的Benzoine得到基料预混物。该预混物以473克/小时的速率加入具有上述配置的挤出机的0区。在4区以96克/小时的速率加入12.5％重量的二甲基乙醇胺水溶液，并以49克/小时的速率加入50％重量的Primid XL-552/水混合物。在7区以382克/小时的速率加入水，获得白色乳状粉末涂料水分散体，该分散体的固含量为50％重量，pH为7.1，球状颗粒的平均粒径为190nm。实施例3(羟烷基酰胺基粉末涂料分散体的制备)
将实施例2的预混物以473克/小时的速率加入具有上述配置的挤出机的0区。在4区以96克/小时的速率加入12.5％重量的二甲基乙醇胺水溶液。在7区以382克/小时的速率加入水，获得白色乳状基料树脂水分散体。在另外的步骤中，搅拌加入50％重量的Primid XL-552水溶液，得到了一种固含量50％重量、pH7.0和平均粒径200nm的白色乳状粉末涂料水分散体。实施例4(聚丙烯酸系树脂的制备)
向一个装配有搅拌器、回流冷凝器、氮气输入装置和温度计的10升反应容器装入1514g丙二醇甲醚，并在速率为3升/小时的氮气流下加热到回流温度。制备包含483克丙烯酸、537克甲基丙烯酸丁酯、2640克甲基丙烯酸甲酯、1710克丙烯酸正丁酯和268克Trigonox 21 S(产自Akzo Nobel)的单体/引发剂混合物，并在4小时内将其连续加入。在定量加入单体/引发剂混合物后，再额外加入265克丙二醇甲醚。在加入单体/引发剂混合物30分钟后，补充加入14克Trigonox 21 S和70克丙二醇甲醚。全部混合物再保持回流1小时。聚合完成后，测得单体转化率高于98％(125℃，1小时)，溶剂丙二醇甲醚在减压、最高170℃的条件下蒸馏除去。最后得到的固体树脂的Tg用DSC测量为32℃，固含量为99.9％。实施例5(酸/噁唑啉基分散体的制备)
将500克实施例4制备的酸官能聚丙烯酸系树脂以500克/小时的速率加入具有上述配置的挤出机的0区。在4区以45.6克/小时的速率加入25％重量的二甲基乙醇胺水溶液，并以99.2克/小时的速率加入水。在7区以435克/小时的速率加入水，获得固含量为46.3％重量的白色乳状水分散体。球状颗粒的平均粒径为178nm。为制备酸/噁唑啉基分散体，将54重量份聚丙烯酸系树脂与46重量份Epocros K2020E混合，并以干燥涂膜厚度50μm施用在钢板上，在80℃预干燥10分钟，接着在150℃固化20分钟。得到了高光泽的透明涂层，其摆杆硬度为186秒，耐溶剂性是200次MEK往复擦洗。
表1概括地显示了实施例2和3中的粉末涂料分散体应用在钢板上并在180℃固化15分钟后的性能。作为对比，使用了一种以实施例2和3描述的粉末水分散体中存在的相同化学组成为基础的固体粉末涂料组合物。
在室温储存至少24小时后，测量钢板上形成的交联膜的性能。
依照ASTM D1186测量涂膜厚度。
依照ASTM D523测量光泽度20°。
依照ASTM D2794测量冲击强度(直接/反面)。
依照ISO2409进行划格法附着力试验。
依照ASTM D1474测定抗划伤性。
依照ISO2812进行耐MEK溶剂性试验。
表1
      性能  固体粉末涂料组合物   实施例2   实施例3
  涂膜厚度(μm)     50     23-25     24-25
  光泽度20°     80     85     76
  冲击强度     ＞160     ＞160     ＞160
  划格法附着力试验     1     0     0
  抗划伤性     H-2H     HB-F     HB-F
结论为：由粉末涂料分散体得到的涂膜厚度比由固体粉末涂料组合物得到的涂膜厚度薄且由相同基础原料得到的涂膜的性能处于相同水平。

Claims (17)

1.一种制备包含组分A和B的粉末涂料水分散体的方法，其中组分A是基料树脂或基料树脂混合物，组分B是交联剂或交联剂混合物，或组分A是交联剂或交联剂混合物和组分B是基料树脂或基料树脂混合物，其特征在于该方法包括以下步骤：
a)  通过在转相乳化方法中加入水介质分散包含组分A的组合物，
b)  在加入水介质的同时或之后加入组分B，和
c)  任选混合得到的组合物，从而获得包含组分A和B的分散体。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于组分B在加入包含组分A的物质中之前分散于水介质中。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于组分B在加入包含组分A的物质中之后分散于水介质中。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于组分B以水溶液加入到包含组分A的物质中。
5.根据权利要求1的方法，其中组分B是在临要将粉末水分散体应用到底材之前加入到包含组分A的物质中。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于粉末涂料分散体包含可在环境温度下固化的基料/交联剂混合物。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于组分B与水介质同时加入。
8.根据上述权利要求中任一项的方法，其特征在于得到的粉末涂料水分散体包含颜料。
9.根据权利要求1-8中任一项的方法，其中水介质包含分散剂。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于分散剂是一种可以与树脂和/或交联剂中存在的官能团形成阴离子的中和剂。
11.根据权利要求10的方法，其中中和剂的沸点低于固体粉末涂料组合物的固化温度。
12.根据权利要求10或11的方法，其中中和剂是叔胺或氨。
13.根据权利要求1-12中任一项的方法，其中该方法的所有步骤都在挤出机中进行。
14.一种制备粉末涂料组合物的方法，其特征在于将选自适当的颜料、增稠剂、催化剂、引发剂、添加剂和填料的一种或多种附加组分加入根据上述权利要求中任一项获得的粉末涂料水分散体中，并且在加入所述附加组分之前或之后过滤该分散体。
15.一种制备固体粉末涂料组合物的方法，其特征在于通过干燥根据权利要求1-14中任一项的方法获得的粉末涂料水分散体制备固体粉末涂料组合物。
16.包含树脂、交联剂和任选颜料、增稠剂、催化剂、引发剂和/或一种或多种添加剂的均匀混合物的粉末涂料水分散体，其特征在于树脂和/或交联剂羧酸、磺酸和/或膦酸官能团。
17.权利要求16的粉末涂料水分散体，其特征在于存在于分散体中的颗粒的平均粒径为50-800nm。
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