專利名稱：一種自清潔粉末涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂料，尤其涉及一種自清潔粉末涂料，屬于涂料材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著涂料產(chǎn)品品種越來(lái)越多，應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，涂料工業(yè)已成為化學(xué)工業(yè)中一個(gè)重要的獨(dú)立工業(yè)生產(chǎn)部分。且在涂料工業(yè)中，粉末涂料屬于發(fā)展最快的一類。但是，隨著世界上日益嚴(yán)重的大氣污染，環(huán)保法規(guī)對(duì)污染控制的日益嚴(yán)格 ，要求開發(fā)無(wú)公害、省資源的涂料品種。因此，無(wú)溶劑、具有保護(hù)和裝飾綜合性能的粉末涂料，便因其具有的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益而獲得飛速發(fā)展。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的粉末涂料使用后，普遍需要投入大量的人力進(jìn)行維護(hù)和清潔，維護(hù)成本高，社會(huì)效益低，且產(chǎn)品表面的清潔度也會(huì)下降，隨著時(shí)間的推移造成外觀的損壞，或者有些自清潔粉末涂料產(chǎn)品的原料成本過高，不利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。如目前商品化的自清潔粉末涂料產(chǎn)品，其主要是利用二氧化鈦受紫外照射產(chǎn)生分解作用而起到的自清潔效果，這種產(chǎn)品大多是進(jìn)口產(chǎn)品，價(jià)格比較昂貴，且其對(duì)太陽(yáng)光的依賴性比較強(qiáng)，只有在一定強(qiáng)度太陽(yáng)光的作用下，才能起到很好的作用，且由于二氧化鈦的氧化能力較強(qiáng)，在很多有機(jī)涂料中都不能使用，從而也限制了其應(yīng)用。如中國(guó)專利申請(qǐng)(公開號(hào)CN1660944A)的一種自清潔涂料及其制備方法，具體披露了一種自清潔涂料按重量百分比3% 10%納米二氧化鈦粉末；33% 50%的漆料；
0.2% 10%分散劑及其它助劑，并且所述的漆料包括有金屬粉體。該涂料具有較好的自清潔能力，效果也比較好，但也正由于其是在光催化作用下的自清潔能力及二氧化鈦氧化能力較強(qiáng)，對(duì)聚酯類原料也有一定的影響，使該涂料在制備和應(yīng)用方面都受到很大的程度的限制，且該類產(chǎn)品大多價(jià)格比較昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種自清潔效果好、成本低、原料配比合理的自清潔粉末涂料。本發(fā)明的目的是通過下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種自清潔粉末涂料，該涂料主要由以下成分重量百分比的原料制備得到聚酯60% 70% ;固化劑10% 15% ;流平劑0· 5% I. 5% ;光亮劑0· 5%
1.5% ；自清潔劑3. 0% 10% ;偶聯(lián)劑8. 0% 12%。本發(fā)明的自清潔粉末涂料以聚酯為主要原料，通過加入自清潔劑和偶聯(lián)劑，利用偶合劑特有的分子橋接作用使涂料組合物中的固化劑、流平劑、光亮劑等能夠與高分子材料聚酯更好的相容，并結(jié)合自清潔劑的橋接作用，實(shí)現(xiàn)很好的清潔作用，同時(shí)本發(fā)明的涂料中各組成配比合理，各成分之間相輔相成，且所用的原料易得，不需要使用價(jià)格昂貴的二氧化鈦等清潔劑。使用本發(fā)明的自清潔涂料噴涂于產(chǎn)品后，基本上無(wú)需進(jìn)行人工清潔操作或者另加清潔劑清洗，如噴涂于城市護(hù)欄后，積聚在護(hù)欄上的灰塵等污染物能在雨水的沖刷下就可以自動(dòng)清洗，清潔效果能夠達(dá)到90%以上，同時(shí)還克服了現(xiàn)有的涂料需在太陽(yáng)光的作用下才能實(shí)現(xiàn)自清潔的效果；如涂覆在廚房用品上，清洗時(shí)，無(wú)需另外添加清洗液等洗滌用品對(duì)油污進(jìn)行清洗，直接擦拭即可實(shí)現(xiàn)完全清潔效果。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的原料還包括重量百分比為5. 0% 8. 0%的交聯(lián)劑。所述的交聯(lián)劑如離子交換樹脂交聯(lián)劑等。通過加入交聯(lián)劑能夠提高分子間的鍵合作用，提高涂料的穩(wěn)定性，使不易分解。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的自清潔粉末涂料該涂料主要由以下成分重量百分比的原料制備得到聚酯63% 68% ;固化劑11% 13% ;流平劑0. 8% I. 2% ;光亮劑0. 8%
I.2% ；自清潔劑5. 0% 8. 0% ;偶聯(lián)劑8. 5% 10% ;交聯(lián)劑6. 0% 7. 0%。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的自清潔劑為氫化蓖麻油、氫化改性蓖麻油、蓖麻油固體。所述的自清潔劑具有起到橋接作用，使涂料更好的實(shí)現(xiàn)自清潔作用。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的自清潔劑為氫化改性蓖麻油、蓖麻油固體中的一種或兩種。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑能夠起到改性的作用，提高涂料的粘著力，改性涂料各成分之間的相容性，且還具有改善涂料自清潔效果的作用，進(jìn)一步保證涂料的自清潔能力。作為優(yōu)選，所述的硅烷偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑KH-570、硅烷偶聯(lián)劑KH-550、硅烷偶聯(lián)劑DL-171中的一種或幾種。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的聚酯是一種聚酯樹脂，如采用由多元酸與多元醇聚合而得到聚酯樹脂。作為優(yōu)選，所述的聚酯樹脂為酸值為35 80的聚酯樹脂；更進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的聚酯樹脂為酸值為50 65的聚酯樹脂。上述的酸值是指中和I g聚酯樹脂中的游離酸所需要的氫氧化鉀的毫克數(shù)。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的固化劑選自封閉異丙酸酯類固化劑、異氰脲酸三縮水甘油酯固化劑(TGIC)、酸醋類固化劑、羥基酰胺類固化劑中的一種或幾種。采用上述固化劑能夠提高涂料的耐候性強(qiáng)。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的固化劑選自異氰脲酸三縮水甘油酯固化劑(TGIC)、羥基酰胺類固化劑中的一種或兩種。上述的羥基酰胺類固化劑包括XL-552、PL-1174。更進(jìn)一步的提高涂料的質(zhì)量，使保證不易變色，提高使用后的外觀性倉(cāng)泛。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的流平劑選自丁基纖維素、羥甲基纖維素、GLP-588流平劑、BD-3376流平劑、BD-3310流平劑、有機(jī)硅流平劑中的一種或幾種。通過加入上述的流平劑，降低涂料的表面張力，與本發(fā)明所選用的自清潔劑原料結(jié)合使用，兩者之間具有協(xié)同作用，使自清潔效果更好，且加入的流平劑還具有提高涂料的耐劃傷性和防粘結(jié)性。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的流平劑選自羥甲基纖維素、GLP-588流平劑、有機(jī)硅流平劑中的一種或幾種。所述的有機(jī)硅流平劑如聚醚改性有機(jī)硅。在上述的自清潔粉末涂料中，所述的光亮劑選自季戊四醇、合成蠟、微晶蠟中的一種或幾種。通過加入光亮劑能夠更好的提高涂料的硬度、光澤性和美觀性。在上述的自清潔粉末涂料中，還可以根據(jù)需要加入適量的光穩(wěn)定劑、抗氧劑、顏料、防凍劑等助劑，能夠提高涂料抗老化及防凍能力，提高使用壽命，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，還能根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整涂料的顏色，提高涂料的美觀性。綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
I.本發(fā)明的自清潔涂料，原料配比合理，各成分之間相互作用，相輔相成，能夠很好的達(dá)到自清潔的效果，清潔率達(dá)到90%以上。2.本發(fā)明的自清潔涂料，具有機(jī)械性能高的優(yōu)點(diǎn)，抗沖擊性能(正反沖擊)能夠達(dá)到50 kg/cm、硬度>2H (中華牌鉛筆)和光澤性能好。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明，但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例I按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料·聚酯60% ;固化劑15% ;流平劑1. 5% ;光亮劑1. 5% ；自清潔劑10% ;偶聯(lián)劑12% ;其中，所述的聚酯的酸值為35 80。將上述稱取的原料放入高速混合機(jī)中進(jìn)行預(yù)混合15 20分鐘，再將所得混合料投入到高速擠出機(jī)中在110°c 150°c的溫度條件下進(jìn)行混煉擠出，然后壓片破碎后，再經(jīng)過ACM微粉碎機(jī)粉碎為粒徑為30 35微米的粉末顆粒，再將粉末顆粒過140目篩，檢驗(yàn)、包裝得到成品自清潔粉末涂料。將上述得到的自清潔粉末涂料涂覆在護(hù)攔表面，采用噴涂方法，采用高壓靜電噴涂，平均厚度為70 80微米，固化溫度為200°C，固化時(shí)間為15分鐘。實(shí)施例2按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯:70% ;固化劑10% ;流平劑1. 5% ;光亮劑1. 5% ；自清潔劑:10% ;偶聯(lián)劑12% ;其中，所述的聚酯的酸值為35 80。將上述稱取的原料放入高速混合機(jī)中進(jìn)行預(yù)混合15 20分鐘，再將所得混合料投入到高速擠出機(jī)中在110°c 150°c的溫度條件下進(jìn)行混煉擠出，然后壓片破碎后，再經(jīng)過ACM微粉碎機(jī)粉碎為粒徑為30 35微米的粉末顆粒，再將粉末顆粒過140目篩，檢驗(yàn)、包裝得到成品自清潔粉末涂料。將上述得到的自清潔粉末涂料涂覆在護(hù)攔表面，采用噴涂方法，采用高壓靜電噴涂，平均厚度為70 80微米，固化溫度為200°C，固化時(shí)間為15分鐘。實(shí)施例3按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯66% ;固化劑15% ;流平劑0. 5% ;光亮劑0. 5% ;自清潔劑3. 0% ;偶聯(lián)劑10% ;交聯(lián)劑5. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為35 80。將上述稱取的原料放入高速混合機(jī)中進(jìn)行預(yù)混合15 20分鐘，再將所得混合料投入到高速擠出機(jī)中在110°c 150°c的溫度條件下進(jìn)行混煉擠出，然后壓片破碎后，再經(jīng)過ACM微粉碎機(jī)粉碎為粒徑為30 35微米的粉末顆粒，再將粉末顆粒過140目篩，檢驗(yàn)、包裝得到成品自清潔粉末涂料。將上述得到的自清潔粉末涂料涂覆在護(hù)攔表面，采用噴涂方法，采用高壓靜電噴涂，平均厚度為70 80微米，固化溫度為200°C，固化時(shí)間為15分鐘。實(shí)施例4
按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯63% ;固化劑11% ;流平劑0. 8% ;光亮劑1. 2% ;自清潔劑8. 0% ;偶聯(lián)劑
8.0% ;交聯(lián)劑8. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為35 80 ;其中，所述的固化劑為TGIC ;所述的流平劑為GLP-588流平劑；所述的光亮劑為微晶蠟；所述的自清潔劑為氫化蓖麻油；所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑；所述的交聯(lián)劑為離子交換樹脂交聯(lián)劑；將上述稱取的原料放入高速混合機(jī)中進(jìn)行預(yù)混合15 20分鐘，再將所得混合料投入到高速擠出機(jī)中在110°c 150°c的溫度條件下進(jìn)行混煉擠出，然后壓片破碎后，再經(jīng)過ACM微粉碎機(jī)粉碎為粒徑為30 35微米的粉末顆粒，再將粉末顆粒過140目篩，檢驗(yàn)、包裝得到成品自清潔粉末涂料。將上述得到的自清潔粉末涂料涂覆在護(hù)攔表面，采用噴涂方法，采用高壓靜電噴涂，平均厚度為70 80微米，固化溫度為200°C，固化時(shí)間為15分鐘。實(shí)施例5按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯65% ;固化劑13% ;流平劑1. 2% ;光亮劑0. 8% ;自清潔劑5. 0% ;偶聯(lián)劑
9.0% ;交聯(lián)劑6. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為50 65 ;其中，所述的固化劑為羥基酰胺類固化劑XL-552 ;所述的流平劑為BD-3376流平劑；所述的光亮劑為合成蠟；所述的自清潔劑為氫化改性蓖麻油；所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-570 ;所述的交聯(lián)劑為離子交換樹脂交聯(lián)劑；制備方法同實(shí)施例4中所述的方法一致，這里不再贅述。實(shí)施例6按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯64% ;固化劑12% ;流平劑1. 0% ;光亮劑0. 5% ;自清潔劑7. 0% ;偶聯(lián)劑8. 5% ;交聯(lián)劑7. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為50 65 ;其中，所述的固化劑為羥基酰胺類固化劑PL-1174;所述的流平劑為聚醚改性有機(jī)硅；所述的光亮劑為微晶蠟；所述的自清潔劑為蓖麻油固體；所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑DL-171 ;所述的交聯(lián)劑為離子交換樹脂交聯(lián)劑；制備方法同實(shí)施例4中所述的方法一致，這里不再贅述。實(shí)施例7按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯61% ;固化劑15% ;流平劑1. 0% ;光亮劑1. 0% ;自清潔劑6. 0% ;偶聯(lián)劑11% ;交聯(lián)劑5. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為50 65 ;其中，所述的固化劑為羥基酰胺類固化劑PL-1174和羥基酰胺類固化劑XL-552的混合物，兩者的重量比為2 1 ;所述的流平劑為羥甲基纖維素；所述的光亮劑為微晶蠟；所述的自清潔劑為氫化改性蓖麻油；所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-550 ；制備方法同實(shí)施例4中所述的方法一致，這里不再贅述。實(shí)施例8按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料聚酯60% ;固化劑12% ;流平劑1. 5% ;光亮劑0. 5% ；自清潔劑10% ;偶聯(lián)劑8. 0% ;交聯(lián)劑8. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為50 65 ;其中，所述的固化劑為TGIC ;所述的流平劑為丁基纖維素和羥甲基纖維素的混合物，兩者的重量比為1:1 ;所述的光亮劑為季戊四醇和微晶蠟的混合物，兩者的重量比為I:2 ;所述的自清潔劑為氫化改性蓖麻油；所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-550 ；制備方法同實(shí)施例4中所述的方法一致，這里不再贅述。實(shí)施例9按以下各成分的重量百分比精確稱取制備自清潔粉末涂料所用的原料 聚酯60% ;固化劑12% ;流平劑1. 5% ;光亮劑0. 5% ；自清潔劑10% ;偶聯(lián)劑6. 0% ;交聯(lián)劑8. 0% ;其中，所述的聚酯的酸值為50 65 ;還包括2. 0%的顏料；其中，所述的固化劑為TGIC ;所述的流平劑為丁基纖維素；所述的光亮劑為季戊四醇；所述的自清潔劑為氫化改性蓖麻油；所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-550 ；制備方法同實(shí)施例4中所述的方法一致，這里不再贅述。隨機(jī)選取上述實(shí)施例中得到的涂料及應(yīng)用后的產(chǎn)品性能進(jìn)行分析。以下表I是采用本發(fā)明的自清潔粉末涂料的涂膜的性能，其中硬度的性能可參考Jis K5400基準(zhǔn)。表I :
實(shí)例\ 實(shí)施例3 實(shí)施例5 實(shí)施例6 實(shí)施例8
項(xiàng)目xXx
抗沖擊
5O kg/cm ^50 kg/cm ^50 kg/cm ^50 kg/cm
(正反沖) 硬度(H)2332 光澤(60。)92939192從上述表I中可以看出涂膜層的性能均較好，在抗沖擊、硬度及光澤方面均能夠達(dá)到所需的要求。隨機(jī)選取本發(fā)明的上述自清潔涂料進(jìn)行應(yīng)用后，其自清潔率均能夠達(dá)到90%以上，且由于具有較高的疏油性，對(duì)于應(yīng)用于廚房用品后，清洗時(shí)不需要另加清洗液，就完全能夠清洗干凈。本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管對(duì)本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說明并引證了一些具體實(shí)施例，但是對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說，只要不離開本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。
權(quán)利要求
1.一種自清潔粉末涂料，其特征在于，該涂料主要由以下成分重量百分比的原料制備得到 聚酯60% 70% ;固化劑10% 15% ;流平劑:0. 5% I. 5% ;光亮劑0. 5% I. 5% ；自清潔劑3. 0% 10% ;偶聯(lián)劑8. 0% 12%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的原料還包括重量百分比為5. 0% 8. 0%的交聯(lián)劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，該涂料主要由以下成分重量百分比的原料制備得到 聚酯63% 68% ;固化劑11% 13% ;流平劑:0. 8% I. 2% ;光亮劑0. 8% I. 2% ；自清潔劑5. 0% 8. 0% ;偶聯(lián)劑8. 5% 10% ;交聯(lián)劑6. 0% 7. 0%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的自清潔劑選自氫化蓖麻油、氫化改性蓖麻油、蓖麻油固體中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑選自娃燒偶聯(lián)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的硅烷偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑KH-570、硅烷偶聯(lián)劑KH-550、硅烷偶聯(lián)劑DL-171中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的固化劑選自封閉異丙酸酯類固化劑、異氰脲酸三縮水甘油酯固化劑、酸醋類固化劑、羥基酰胺類固化劑中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的流平劑選自丁基纖維素、羥甲基纖維素、GLP-588流平劑、BD-3376流平劑、BD-3310流平劑、有機(jī)硅流平劑中的一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的自清潔粉末涂料，其特征在于，所述的光亮劑選自季戊四醇、合成蠟、微晶蠟中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自清潔粉末涂料，屬于涂料材料技術(shù)領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的自清潔粉末涂料自清潔效果差、價(jià)格昂貴的技術(shù)問題，提供一種自清潔粉末涂料，主要由以下成分重量百分比的原料制備得到聚酯60%～70%；固化劑10%～15%；流平劑0.5%～1.5%；光亮劑0.5%～1.5%；自清潔劑3.0%～10%；偶聯(lián)劑8.0%～12%，還包括重量百分比為5.0%～8.0%的交聯(lián)劑。本發(fā)明的自清潔涂料具有原料配比合理，各成分之間相互作用，相輔相成，能夠很好的達(dá)到自清潔的效果，清潔率達(dá)到90%以上，機(jī)械性能高，抗沖擊性能達(dá)到50 kg/cm、硬度>2H和光澤性能好。
文檔編號(hào)C09D5/03GK102876204SQ201210235010
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者周玉華, 鄭元者 申請(qǐng)人:浙江嘉泰塑粉有限公司