本发明属于涂料技术领域,具体是指一种高耐候性粉末涂料。
背景技术:
粉末涂料是一种无挥发溶剂的固体粉末状涂料,具有无溶剂、低污染、材料利用率高、能量消耗低等优点,广泛应用于家用电器、机械设备、防腐管道和建筑材料技术领域。粉末涂料利用树脂与固化剂加热后发生交联反应,形成不熔的坚硬涂层,温度高时,该涂层只能发生分解,而不会像热塑性树脂涂层那样发生软化,因而具有较强的机械性能。
聚酯树脂粉末涂料与其他类型粉末涂料相比,具有独特的性质,例如,由于聚酯树脂带有极性基团,所以上粉率比环氧树脂高,烘烤过程中不易泛黄,光泽度高,流平性好,漆膜丰满,颜色浅等。随着社会的发展,人们对粉末涂料的性能提出了更高的要求,现有的聚酯树脂粉末涂料其耐候性不是很理想,在使用过程中容易起皮、龟裂,影响其性能。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是提供一种高耐候性粉末涂料,性质稳定,强度高,附着力强,不易脱落。
本发明是这样实现的,一种高耐候性粉末涂料,由以下重量份的原料制备而成:
热固性氟碳树脂50-90份
热固性端羟基聚酯树脂40-60份
羟基丙烯酸树脂15-40份
异氰酸酯固化剂20-60份
钛白粉15-27份
硫酸钡5-15份
纳米碳酸钙2-6份
氟硅酸钠0.3-2.1份
有机硅流平剂0.3-3份
增光剂0.5-2.5份
颜填料5-45份。
作为一种改进,一种高耐候性粉末涂料,由以下重量份的原料制备而成:
热固性氟碳树脂70份
热固性端羟基聚酯树脂50份
羟基丙烯酸树脂25份
异氰酸酯固化剂40份
钛白粉22份
硫酸钡10份
纳米碳酸钙4份
氟硅酸钠1.2份
有机硅流平剂1.7份
增光剂1.5份
颜填料25份。
作为进一步地改进,所述异氰酸酯固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂或内封闭型异氰酸酯固化剂。
作为进一步地改进,所述纳米碳酸钙的粒径为10-25nm。
作为进一步地改进,所述有机硅流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷。
作为进一步地改进,所述颜填料为有机颜填料或无机颜填料。
作为进一步地改进,所述增光剂为由丙烯酸酯和丁烯酸酯按摩尔比1:1共聚反应得到的共聚物。
本发明将上述各种原料均匀混合,通过挤出机混炼挤出,然后压片破碎后,再经过粉碎过筛即得本发明的高耐候性粉末涂料,在使用过程中,可以利用静电喷涂,喷涂温度为125-155摄氏度,固化时间为25-35分钟。
本发明选择热固性氟碳树脂、热固性端羟基聚酯树脂和羟基丙烯酸树脂为主要原料,提高涂料综合性能,提高疏水性和耐候性,改善涂膜泛黄现象,纳米碳酸钙可以先经过表面改性处理,大大提高其与树脂的相容性,纳米碳酸钙通过其表面的高分子链与硅氧烷等大分子链进行缠绕,在树脂中的分散性高,提高了树脂的耐磨性能,具有良好的耐热和耐候性能,同时具有优异的抗化学腐蚀性能,封闭型异氰酸酯固化剂或内封闭型异氰酸酯固化剂能很好地与基体树脂相适配,提高粉末涂料的交联性能以及涂膜稳定性,采用本发明制备的涂层人工加速老化时间可达2000小时以上,耐候性能可达到30年,远超现有液体涂料和其他固体粉末涂料的耐候性能,且成本低,适用范围广,适合大范围推广应用。
本发明的粉末涂料在125-155摄氏度下固化20分钟后进行性能检测,检测结果如下:
外观平整光滑,硬度为2H,50kg.cm冲击强度正反通过,附着力0级,40摄氏度24小时松散。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
实施例1
一种高耐候性粉末涂料,由以下重量份的原料制备而成:
热固性氟碳树脂50份
热固性端羟基聚酯树脂40份
羟基丙烯酸树脂15份
异氰酸酯固化剂20份
钛白粉15份
硫酸钡5份
纳米碳酸钙2份
氟硅酸钠0.3份
有机硅流平剂0.3份
增光剂0.5份
颜填料5份。
其中,上述异氰酸酯固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂,纳米碳酸钙的粒径为10-25nm,有机硅流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷,颜填料为有机颜填料,增光剂为由丙烯酸酯和丁烯酸酯按摩尔比1:1共聚反应得到的共聚物。
实施例2
一种高耐候性粉末涂料,由以下重量份的原料制备而成:
热固性氟碳树脂90份
热固性端羟基聚酯树脂60份
羟基丙烯酸树脂40份
异氰酸酯固化剂60份
钛白粉27份
硫酸钡15份
纳米碳酸钙6份
氟硅酸钠2.1份
有机硅流平剂3份
增光剂2.5份
颜填料45份。
其中,上述异氰酸酯固化剂为内封闭型异氰酸酯固化剂,纳米碳酸钙的粒径为10-25nm,有机硅流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷,颜填料为无机颜填料,增光剂为由丙烯酸酯和丁烯酸酯按摩尔比1:1共聚反应得到的共聚物。
实施例3
一种高耐候性粉末涂料,由以下重量份的原料制备而成:
热固性氟碳树脂70份
热固性端羟基聚酯树脂50份
羟基丙烯酸树脂25份
异氰酸酯固化剂40份
钛白粉22份
硫酸钡10份
纳米碳酸钙4份
氟硅酸钠1.2份
有机硅流平剂1.7份
增光剂1.5份
颜填料25份。
其中,上述异氰酸酯固化剂内封闭型异氰酸酯固化剂,纳米碳酸钙的粒径为10-25nm,有机硅流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷,颜填料为有机颜填料,增光剂为由丙烯酸酯和丁烯酸酯按摩尔比1:1共聚反应得到的共聚物。
本发明设计的高耐候性粉末涂料与现有市售的双酚A型环氧树脂粉末涂料和氟碳油漆进行对比性加速老化测试。测试项目为QUV-B试验,测试条件为50摄氏度UV光照4小时,于40摄氏度水汽循环试验4小时,测试严办为喷涂固化的铝材质样板,结果见下表。
实施例1-3的产品性能如下表:
由上表的测试时间和总色差的数据可以看出,本发明的高耐候性粉末涂料相比现有的双酚A型环氧树脂粉末涂料和氟碳油漆样品,其总色差更小,耐候性能更好,其耐候性远远高于现有的双酚A型环氧树脂粉末涂料和氟碳油漆样品。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。