本发明属于涂料制备领域，涉及一种可形成耐污性木纹转印涂层的粉末涂料组合物。
背景技术：
粉末涂料可以形成均匀平滑的涂层，具有低污染、高利用率、机械性能优、便于实现自动化涂装等特点，成为涂料的新品种和新工艺，并已经成为公认的符合高生产效率、优良涂膜性能、生态环保型和经济型的4e型涂料产品，发展极为迅速。但随着生活水平和质量的提高，人们对涂层的装饰性和功能性也提出了更高的要求。
铝型材用木纹转印粉末涂料是一种新型的具有极高装饰性的粉末涂料品种，由于具有木纹相似的图案，装饰性效果极好，现已广泛应用于建筑门窗、户外型材等方面，同时应用领域在不断扩大，市场前景极为广阔。然而人们对高装饰性的要求的同时也希望粉末涂料具有优秀的抗污能力，方便清洁。
当前市场上木纹粉末涂料基本不具有明显的抗污能力，极少数具有抗污能力的木纹粉末涂料则出现图案不清晰的弊病，很难达到二者统一，因此，开发具有一种可形成耐污性木纹转印涂层的粉末涂料组合物，具有巨大的市场需求和实施价值。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种可形成耐污性木纹转印涂层的粉末涂料组合物，该涂料通过含羟基固体丙烯酸酯共聚物制备，含羟基固体丙烯酸酯共聚物具有优良的亲水性和表面相容性，可以提高涂料的喷涂效果，喷涂的图案清晰，并且可以减少涂层表面生物质的吸附，进而增强涂层的耐污性。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种可形成耐污性木纹转印涂层的粉末涂料组合物，包括以下重量组份原料：
饱和端羧基聚酯树脂56-65wt％，
tgic4.2-4.9wt％，
流平剂0.8-1.5wt％，
含羟基固体丙烯酸酯共聚物0.5-5wt％，
固化催化剂0.1-1.0wt％，
安息香0.2-0.4wt％，
颜填料22.2-38.2wt％；
所述粉末涂料组合物的制备过程为：
(1)预混合：将原料按照上述比例一起投入到混料缸中进行预混合；
(2)熔融挤出：将预混合后的粗品在双螺杆挤出机中进行熔融挤出、压片、破碎，得到片料，其中挤出机i区稳定为100-110℃，ii区温度为105-115℃；
(3)粉碎过筛：片料通过acm磨进行分级粉碎，再通过旋转筛进行筛分获得粉末涂料产品，所述旋转筛所用筛网为200目,其中粉末粒径d50为35-55微米。
所述饱和端羧基聚酯树脂酸值为30-38mgkoh/g。
所述含羟基固体丙烯酸酯共聚物是通过将混合单体和引发剂加入反应溶剂中进行自由基溶液聚合制备而成，所述混合单体包括如下质量分数的单体：40wt％-65wt％丙烯酸叔丁酯或甲基丙烯酸叔丁酯，15wt％-30wt％丙烯酸羟烷基酯或甲基丙烯酸羟烷基酯，5wt％-15wt％甲基丙烯酸甲酯，5wt％-10wt％的甲基丙烯酸异丁酯，5-45wt％其它乙烯基单体，所述反应溶剂为苯、甲苯、二甲苯、叔丁醇中的一种，所述引发剂为偶氮二异戊腈、过氧化苯甲酰、过氧化二叔戊基乙烯的一种或两种，所述引发剂的用量为单体总质量的1-5％。
所述其它乙烯基单体为丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类以及苯乙烯及其衍生物。
所述含羟基固体丙烯酸酯共聚物的数均分子量为4000-25000。
优选地，所述含羟基固体丙烯酸酯共聚物的数均分子量为5000-9000，玻璃化温度为20-100℃。
所述流平剂为丙烯酸酯共聚物。
所述粉末涂料组合物的喷涂工艺如下：
(1)将制得的粉末涂料通过高压静电喷涂法喷涂到铝型材表面；
(2)在200℃条件下烘烤10min，充分固化、冷却后，采用真空热转印工艺将转印纸图案转印到涂膜上，转印条件为160℃下烘烤10min。
本发明的有益效果：
本发明的涂料中含有含羟基固体丙烯酸酯共聚物，含羟基固体丙烯酸酯共聚物具有优良的亲水性和表面相容性，可以提高涂料的喷涂效果，喷涂的图案清晰，并且可以减少涂层表面生物质的吸附，进而增强涂层的耐污性。
本发明的涂料制备原材料有天然材料安息香，可以消除粉末涂料中的气泡，并且能够防止涂层形成针孔，使涂层平整，图案清晰完美。
具体实施方式
实施例1：
一种可形成耐污性木纹转印涂层的粉末涂料组合物的制备过程为：
(1)预混合：将下列原材料按照如下质量分数一起投入到混料缸中进行预混合；
其中饱和聚酯采用安徽神剑新材料股份有限公司的产品sj4e；固化催化剂采用六安捷通达新材料有限公司的产品k7318；沉淀硫酸钡采用贵州华加精细矿业有限公司的产品w-44hb；流平剂采用德国德信利化学的pv88；
(2)熔融挤出：将预混合后的粗品在双螺杆挤出机中进行熔融挤出、压片、破碎，其中挤出机i区稳定为100-110℃，ii区温度为105-115℃；
(3)粉碎过筛：片料通过acm磨进行分级粉碎，再通过旋转筛进行筛分获得粉末涂料产品，所述旋转筛所用筛网为200目,其中粉末粒径d50为35-55微米；
所述含羟基固体丙烯酸酯共聚物的制备过程为：将15g的甲基丙烯酸羟乙酯、45g的甲基丙烯酸叔丁酯、10g的苯乙烯、15g的甲基丙烯酸甲酯、10g的甲基丙烯酸异丁酯，1g偶氮二异戊腈配成混合物，将100g甲苯加入500ml的三口烧瓶中并升温搅拌。当溶剂回流时，开始滴加单体混合物，2-2.5小时滴加完，回流保温2h，减压条件下浓缩脱除溶剂，温度不超过170℃，趁热放料、冷却、粗粉碎，制得含羟基固体丙烯酸酯共聚物。含羟基固体丙烯酸酯共聚物的tg为86℃；
所述粉末涂料组合物的喷涂工艺如下：
将制得的粉末涂料通过高压静电喷涂法喷涂到铝型材表面；
在200℃条件下烘烤10min，充分固化、冷却后，采用真空热转印工艺将转印纸图案转印到涂膜上，转印条件为160℃下烘烤10min。
实施例2
将实施例1中的甲基丙烯酸羟乙酯替换为丙烯酸羟乙酯，制得的含羟基固体丙烯酸酯共聚物的tg为71℃。
实施例3
将实施例1中的甲基丙烯酸叔丁酯替换为丙烯酸叔丁酯，制得的含羟基固体丙烯酸酯共聚物的tg为22℃。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，本实施例中甲基丙烯酸叔丁酯用量为40g，甲基丙烯酸羟乙酯用量为20g，制得的含羟基固体丙烯酸酯共聚物的tg为83℃。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，本实施例中甲基丙烯酸叔丁酯用量为65g，甲基丙烯酸羟乙酯用量为15g，甲基丙烯酸甲酯用量为5，甲基丙烯酸异丁酯用量为5g，制得的含羟基固体丙烯酸酯共聚物的tg为92℃。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同，本实施例中引发剂偶氮二异丁氰的用量为5g。
实施例7
本实施例与实施例1基本相同，本实施例中涂料制备过程中含羟基固体丙烯酸酯共聚物的质量分数为0.5wt％。
实施例8
本实施例与实施例1基本相同，本实施例中涂料制备过程中含羟基固体丙烯酸酯共聚物的质量分数为5wt％。
对比例1
对比例1与实施例1基本相同，对比例中粉末涂料制备过程中不加入含羟基固体丙烯酸酯共聚物。
涂层性能的检测评价：
制成的膜厚为60-90μm的涂膜，用bykag-4450型光泽仪检测60℃下涂层光泽，并按以下方法和标准分别评价涂膜的清晰度性和耐污性能；
涂层的流平为pci等级，1-10级，数值越大，流平性能越优异，数值越小，流平越差；
涂层的清晰度的评价方法和标准如下：
1级：图案清晰、逼真，图案边界分明；
2级：图案清晰、逼真，部分图案边界模糊；
3级：图案清晰，大部分图案边界模糊；
4级：图案不清晰，图案边界均模糊不清；
5级：图案不清晰，图案无边界；
涂层的耐污性和评价方法和评价标准如下：
万能笔耐污性：用万能笔对前面制备的涂层进行涂染，保持24小时后，用甲醇浸过的棉球进行轻轻擦拭，然后观察剩下的污渍，评价标准如下：
5：没有污渍4：几乎没有污渍3：轻微污渍2：许多污渍1：严重污渍；
涂膜应用性能检测结果如表1所示：
表1：涂膜应用性能检测结果
通过表1可以看出，对比例1所给出的配方不含本发明所提供的含羟基固体丙烯酸酯共聚物，涂层几乎没有抗污能力而使用本发明的转印助剂，涂层的清晰度明显较高，且均具有较强的耐污性能，说明本发明的转印助剂性能良好，可以明显改善转印涂层的耐污性能的同时不影响其转印清晰度。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。