一种铝型材红色粉末涂层均匀增强剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及化工领域，尤其涉及的是一种铝型材红色粉末涂层均匀增强剂及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 在铝型材生产过程中，一般需要在铝型材表面附着涂层，而粉末喷涂是其中一种 技术手段。通过粉末喷涂的方法，将粉末均匀喷涂在铝型材表面，形成粉末涂层。这种粉 末涂层不但提高了铝型材的美观效果，同时粉末涂层具有多种特性，例如抗酸碱性、抗老化 性、耐磨性等。但是，由于粉末不具备流动性，粉末涂层的均匀性较差，同时粉末涂层的附着 性不够理想，手感粗糙，反复弯曲或长时间使用会出现脱落现象。
[0003] 发明人在另一个发明创造中已经提出一种适合黑色颜料粉末、黄色颜料粉末、蓝 色颜料粉末和白色颜料粉末使用的均匀增强剂，但是该均匀增强剂对红色颜料粉末涂层所 起的均匀效果较差，基本无均匀作用。因此，发明人再对原均匀增强剂的成分进行研究，得 出一种适用于红色颜料粉末的均匀增强剂。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝型材红色粉末涂层均匀增强剂及其制备 方法，该均匀增强剂可以提高红色粉末涂层的均匀性，同时提高其附着力。
[0005] 本发明的技术方案如下：一种铝型材红色粉末涂层均匀增强剂，其中，该均匀增强 剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成： 大蒜褐变鳞茎提取物 12~18份； 草酰乙酸 〇. 1~3份； 腐植酸钠 5~10份； 龙胆提取物 0. 5~1份； 聚氨酯树脂 10~15份； 钠基膨润土 〇. 3~1份； 所述大蒜褐变鳞茎提取物的制备过程如下：将大蒜鳞茎置于60~80°C环境下处理 20~30日，获得褐变鳞茎，将褐变鳞茎粉碎，并加入质量为褐变鳞茎5~8倍的去离子水，采用 旋转式摇床在70~80°C下以200~250转/min的速度震荡100~120分钟，过滤获得大蒜褐变 鳞茎提取物； 所述龙胆提取物的制备过程如下：将三花龙胆的根和茎，研磨，加入质量为三花龙胆的 根和茎的3~5倍的去离子水，搅拌30分钟后在温度为50°C的环境下静置100~120分钟，取 上层清液获得龙胆提取物； 所述聚氨酯树脂为聚酯型聚氨酯、聚醚型聚氨酯或聚酯-聚醚型聚氨酯。
[0006] 大蒜的鳞茎经高温处理，会发生非酶褐变。褐变后的大蒜鳞茎具有一定的降血脂、 增强抵抗力的保健作用，暂时还没有发现将其应用于提高均匀性这一方面的研究。本发明 所称的大蒜鳞茎，可选用任一种现有的新鲜大蒜鳞茎(蒜头)。腐植酸钠为乌黑晶亮，闪着漂 亮光泽的无定性颗粒，无毒无臭无腐蚀，极易于水，有较强的吸附，交换，络合能力，本发明 的腐植酸钠采用市售产品。龙胆提取物，是一种从龙胆科植物(例如条叶龙胆、龙胆、三花龙 胆或者坚龙胆）的根和茎中提出的物质，本发明通过对条叶龙胆、龙胆、三花龙胆或者坚龙 胆几种龙胆科植物进行提取，同时有针对的筛选，最终确定采用三花龙胆提出得到的物质。 聚氨酯树脂是一种具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性的高分子材料，本发明的聚氨酯树脂采 用市售产品。膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿，它具有多种特殊的性质，如：膨润性、粘 结性、吸附性、催化性、触变性、悬浮性以及阳离子交换性等，广泛用于各个工业领域，本发 明的钠基膨润土采用市售产品。草酰乙酸是在苹果酸脱氢酶的催化下由苹果酸生成的，可 用作爽滑剂、抗静电剂、脱模剂或颜料、染料的分散剂，本发明的草酰乙酸采用市售产品。
[0007] 发明人通过对上述物质的研究，发现大蒜褐变鳞茎提取物、腐植酸钠和聚氨酯树 脂混合，再经过本发明的处理工艺，所得到的混合体系对铝型材采用的粉末涂料具有很好 的导流性，配合一定的环境压力，可以实现粉末涂料在铝型材上进行一定程度的自动排列， 即粉末涂料在小范围内进行再次调节分布，对粉末涂层的均匀性具有极大的提高，适合黑 色颜料粉末、黄色颜料粉末、蓝色颜料粉末和白色颜料粉末使用，但对红色颜料粉末所起的 导流均匀作用较差。经研究，发明人发现是由于大蒜褐变鳞茎提取物与红色颜料粉末混合 后会导致混合体系产生一定的粘性，这种粘性影响了混合体系对粉末的导流作用，因此无 法实现粉末涂料的自动排列。于是发明人适当的减少大蒜褐变鳞茎提取物与聚氨酯树脂的 量，并在该混合体系中加入草酰乙酸，草酰乙酸具有一定的爽滑分散作用，可以消除混合体 系的粘性。进一步，发明人继续对如何提高该混合体系的金属附着力进行研究，发现在该混 合体系中加入少量钠基膨润土可以较为明显的提高其金属附着力，发明人猜测是钠基膨润 土所具有的粘结性和吸附性产生作用。进而，发明人又对如何提高钠基膨润土的粘结性和 吸附性进行研究，最后发现钠基膨润土混合三花龙胆的提取物可以有效提高其粘结性和吸 附性。于是，发明人将上述物质进行混合，经过本发明的制备方法制备后，将得到的物质应 用在铝型材粉末喷涂中，经过反复测试，得到一种能提高铝型材红色粉末涂层的均匀性和 附着力的增强剂。
[0008] 发明人继续对各组分的具体含量进行筛选和试验，最终得到效果最佳的组分配 比： 大蒜褐变鳞茎提取物 15份； 草酰乙酸 1.5份； 腐植酸钠 7份； 龙胆提取物 〇. 8份； 聚氨酯树脂 12份； 钠基膨润土 〇. 5份。
[0009] 本发明还公开了该铝型材红色粉末涂层均匀增强剂的制备方法，包括以下步骤： 先将大蒜褐变鳞茎提取物、腐植酸钠和聚氨酯树脂混合，加入5倍于该混合物质量的 去离子水，搅拌40分钟后密封加热，加热温度维持在40~50°C，加热时间为15分钟，加热完 毕后静置冷却至室温，然后加入草酰乙酸搅拌20分钟；最后加入龙胆提取物、钠基膨润土， 搅拌30分钟后用旋转蒸发仪以40°C处理，直至液体体积减少30。/『50%，得到均匀增强剂。
[0010] 其中采用旋转蒸发仪蒸发是为了不影响大蒜褐变鳞茎提取物和龙胆提取物的活 性。
[0011] 本发明的有益效果：本发明提供的这种均匀增强剂，可以有效提高铝型材红色粉 末涂层的均匀性，同时提高其附着力。
【具体实施方式】
[0012] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下列举实施例对本发明进 一步详细说明。
[0013] 实施例1 本实施例中铝型材红色粉末涂层均匀增强剂的原料配方是由如下重量份数的各组分 组成： 大蒜褐变鳞茎提取物 12份； 草酰乙酸 0.3份； 腐植酸钠 5份； 龙胆提取物 〇. 5份； 聚氨酯树脂 1〇份； 钠基膨润土 〇. 3份； 大蒜褐变鳞茎提取物的制备过程如下：将大蒜鳞茎置于60°C环境下处理30日，获得褐 变鳞茎，将褐变鳞茎粉碎，并加入质量为褐变鳞茎5倍的去离子水，采用旋转式摇床在70°C 下以200转/min的速度震荡100分钟，过滤获得大蒜褐变鳞茎提取物； 龙胆提取物的制备过程如下：取三花龙胆的根和茎，研磨，加入质量为三花龙胆的根和 茎的3倍的去离子水，搅拌30分钟后在温度为50°C的环境下静置100分钟，取上层清液获 得龙胆提取物； 聚氨酯树脂为聚酯型聚氨酯。
[0014] 本实施例的均匀增强剂的制备方法为：先将大蒜褐变鳞茎提取物、腐植酸钠和聚 酯型聚氨酯混合，加入5倍于该混合物质量的去离子水，搅拌40分钟后密封加热，加热温度 维持在40°C，加热时间为15分钟，加热完毕后静置冷却至室温，然后加入草酰乙酸搅拌20 分钟；最后加入龙胆提取物、钠基膨润土，搅拌30分钟后用旋转蒸发仪以40°C处理