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一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料的制作方法

文檔序號(hào):8933611閱讀:375來源:國知局
一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末涂料是一種新型的不含溶劑、100%固體粉末狀涂料,具有無溶劑、無污染、可回收、環(huán)保、節(jié)省能源和資源、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和涂膜機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn),目前,粉末涂料廣泛地應(yīng)用于家用電器、機(jī)械設(shè)備、防腐管道和建筑材料等領(lǐng)域。
[0003]聚酯粉末涂料與其它類型粉末涂料相比,具有獨(dú)特的性質(zhì),例如,由于聚酯樹脂帶有極性基團(tuán),所以上粉率比環(huán)氧樹脂高,烘烤過程中不易泛黃,光澤度高,流平性好,漆膜豐滿,顏色淺等,一般多用于電冰箱、洗衣機(jī)、吸塵器、儀表外殼、自行車、家具等領(lǐng)域。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對粉末涂料的性能提出了更高的要求,現(xiàn)有的聚酯樹脂粉末涂料其耐候性不是很理想,在使用的過程中容易起皮、龜裂,影響其性能,且一般需要在高溫條件下固化,限制了其應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料,涂膜在120-150°C的溫度下固化性能好,性能優(yōu)良,具有良好的穩(wěn)定性和耐熱性,耐候性能優(yōu)異,使用壽命長,對基材的保護(hù)作用好。
[0005]本發(fā)明提出的一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料,其原料按重量份包括以下組分:端羧基聚酯樹脂50-65份、羥基丙烯酸樹脂10-25份、甲基丙烯酸縮水甘油酯1-3.5份、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯1.5-2.5份、N,N,N’,N’-四(2-羥乙基)己二酰胺0.3-1份、鈦白粉15-35份、硫酸鋇10-25份、蒙脫土4-15份、中空玻璃微珠3_10份、苯駢三氮唑0.1-0.5份、氟硅酸鈉0.3-1.2份、流平劑0.2-1.5份、安息香0.2-0.8份。
[0006]在具體實(shí)施例中,本發(fā)明提出的一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料,其原料中,端羧基聚酯樹脂的重量份可以為 50、53、56、58、58.6,59,59.3、61、62、63、63.8,64,64.3、65份;羥基丙烯酸樹脂的重量份可以為10、12、13、15、16、18、18.6,19,19.3、21、23、23.5、24,24.6、25份;甲基丙烯酸縮水甘油酯的重量份可以為Ul.2,1.5,1.68,1.8,1.9、2、2.3、
2.6,2.85,2.9、3、3.1,3.4,3.46,3.5份;三(2-羥乙基)異氰尿酸酯的重量份可以為1.5、1.7,1.8,1.9、2、2.1,2.26,2.3,2.34,2.4,2.42,2.5 份;N, N, N’,N’ -四(2-羥乙基)己二酰胺的重量份可以為 0.3,0.5,0.59,0.6,0.63,0.7,0.75,0.8,0.86,0.9,0.93、1 份;鈦白粉的重量份可以為 15、16、18、19、19.3、21、23、24、25、26、28.6,29,29.3、31、32、34、34.6、35 份;硫酸鋇的重量份可以為 10、12、13、13.8,14,14.6,15,15.3,16,16.9、18、19、19.3、21,23,23.4,24,24.6、25 份;蒙脫土的重量份可以為 4、5、6、6.3、7、7.5、8、8.6、9、9.3、10、10.6、11、11.3、12、12.6、13、13.4、14、14.6、15 份;中空玻璃微珠的重量份可以為 3、4、5、5.3、6、6.7、8、8.6、9、9.3、10 份;苯駢三氮唑的重量份可以為 0.1,0.18,0.2,0.26,0.3、
0.37,0.4,0.46,0.5 份;氟硅酸鈉的重量份可以為 0.3,0.38,0.5,0.56,0.9,0.94,Ul.16、1.2 份;流平劑的重量份可以為 0.2,0.3,0.5,0.58,0.8,0.86,0.9,Ul.2,1.3,1.35,1.4、
1.46,1.5 份;安息香的重量份可以為 0.2,0.28,0.,30.5,0.6,0.64,0.7,0.73,0.8 份。
[0007]優(yōu)選地,其原料中,端羧基聚酯樹脂、羥基丙烯酸樹脂的重量比為55-63:14_22。
[0008]優(yōu)選地,其原料中,甲基丙烯酸縮水甘油酯、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯、N, N,N’,N’ -四(2-羥乙基)己二酰胺的重量比為 1.6-3.2:1.6-2.3:0.5-0.9。
[0009]優(yōu)選地,其原料按重量份包括以下組分:端羧基聚酯樹脂57-60份、羥基丙烯酸樹脂18-20份、甲基丙烯酸縮水甘油酯2-3份、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯1.8-2.1份、N, N,N’,N’ -四(2-羥乙基)己二酰胺0.7-0.9份、鈦白粉26-30份、硫酸鋇17-21份、蒙脫土 8-13份、中空玻璃微珠6-9份、苯駢三氮唑0.25-0.4份、氟硅酸鈉0.5-1份、流平劑0.8-1.2 份、安息香 0.5-0.7 份。
[0010]優(yōu)選地,其原料按重量份包括以下組分:端羧基聚酯樹脂59份、羥基丙烯酸樹脂19份、甲基丙烯酸縮水甘油酯2.3份、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯2份、N,N,N’,N’ -四(2-羥乙基)己二酰胺0.78份、鈦白粉28份、硫酸鋇20份、蒙脫土 10份、中空玻璃微珠7.5份、苯駢三氮唑0.34份、氟硅酸鈉0.57份、流平劑I份、安息香0.63份。
[0011 ] 優(yōu)選地,所述端羧基聚酯樹脂的酸值為55-65mgKOH/g,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為58-63°C,平均分子量為3850-4200。
[0012]優(yōu)選地,所述端羧基聚酯樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備:按摩爾份將5-8份新戊二醇、1-3 份 2- 丁基-2-乙基-1, 3-丙二醇、0.1-0.3 份 I, 6-己二酸、0.1-0.3 份 2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單丁酯混合均勻,升溫至120-135°C,在攪拌狀態(tài)下加入3-4份對苯二甲酸、
0.3-0.8份間苯二甲酸和0.006-0.01份單丁基氧化錫,在氮?dú)獾谋Wo(hù)下升溫至220-245°C,攪拌60-200min,隨后降溫至200-215°C,然后加入1-1.8份間苯二甲酸、0.3-0.5份1,4-環(huán)己烷二羧酸,升溫至240-255°C,反應(yīng)至酸值為60-70mgK0H/g,降溫至220-230°C抽真空反應(yīng)20-50min得到端羧基聚酯樹脂。
[0013]優(yōu)選地,所述端羧基聚酯樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備:按摩爾份將6份新戊二醇、
1.8份2- 丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、0.2份1,6-己二酸、0.25份2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單丁酯混合均勻,升溫至130°C,在攪拌狀態(tài)下加入3.4份對苯二甲酸、0.5份間苯二甲酸和0.008份單丁基氧化錫,在氮?dú)獾谋Wo(hù)下升溫至240°C,攪拌180min,隨后降溫至210°C,然后加入1.3份間苯二甲酸、0.46份I,4-環(huán)己烷二羧酸,升溫至250°C,反應(yīng)至酸值為65mgK0H/g,降溫至223°C抽真空反應(yīng)30min得到端羧基聚醋樹脂。
[0014]本發(fā)明所述耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料可以按照常規(guī)的粉末涂料制備工藝,將各原料按配比混合均勻后,通過擠出機(jī)中混煉擠出,然后壓片破碎后,再經(jīng)過微粉碎機(jī)粉碎、過篩得到;在使用的過程中,可以利用靜電噴涂,噴涂溫度為125-155?,固化時(shí)間為25_35min0
[0015]本發(fā)明中,選擇了端羧基聚酯樹脂、羥基丙烯酸樹脂配合作為涂料的主料,同時(shí)具有兩者的優(yōu)勢,提高了涂料的綜合性能;優(yōu)選方式中,端羧基聚酯樹脂的制備過程中,引入了 2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,6-己二酸和1,4-環(huán)己烷二羧酸,增加了端羧基聚酯樹脂的疏水性,改善了端羧基聚酯樹脂的耐候性,作為涂料主料耐候性能優(yōu)異;苯駢三氮唑、氟硅酸鈉、安息香的加入與端羧基聚酯樹脂配合,改善了涂膜的泛黃現(xiàn)象,進(jìn)一步提高了涂料的耐候性;添加了甲基丙烯酸縮水甘油酯、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯、N,N,N’,N’ -四(2-羥乙基)己二酰胺,并調(diào)節(jié)了三者的比例,加入到體系中,與體系的相容性好,且賦予體系較高的反應(yīng)活性,促進(jìn)了端羧基聚酯樹脂的固化,降低了固化溫度,同時(shí)縮短了固化時(shí)間,固化性能優(yōu)異;添加的鈦白粉、硫酸鋇、蒙脫土、中空玻璃微珠配合使用,對熱和光的穩(wěn)定性好,使得到的涂膜流行性好,外觀平整、在室溫貯存穩(wěn)定性好、耐化學(xué)藥品和耐候性能優(yōu)異,同時(shí)降低了成本。
[0016]將所述耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料在120-150°C下固化10-20min后進(jìn)行性能檢測,檢測結(jié)果如下所示:外觀平整光滑,硬度為l_2H,50kg.cm沖擊強(qiáng)度正反通過,附著力O級,40°C放置24h松散,QUV-B240h保光率85-92% ;由以上數(shù)據(jù)可知,所述耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料,固化溫度低,其涂膜光澤度高、硬度高,耐候性好,儲(chǔ)存穩(wěn)定性能優(yōu)異,完全符合粉末涂料的基本要求。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面,通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]實(shí)施例1
[0019]本發(fā)明提出的一種耐候性改性聚酯樹脂粉末涂料,其原料按重量份包括以下組分:端羧基聚酯樹脂59份、羥基丙烯酸樹脂19份、甲基丙烯酸縮水甘油酯2.3份、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯2份、N,N,N’,N’ -四(2-羥乙基)己二酰胺0.78份、鈦白粉28份、硫酸鋇20份、蒙脫土 10份、中空玻璃微珠7.5份、苯駢三氮唑0.34份、氟硅酸鈉0.57份、流平劑I份、安息香0.63份;
[0020]其中,所述端羧基聚酯樹脂按照以下工藝進(jìn)行制備:按摩爾份將6份新戊二醇、
1.8份2- 丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、0.2份1,6-己二酸、0.25份2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單丁酯混合均勻,升溫至130°C,
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