专利名称：：一种可以薄涂的粉末涂料及其制备工艺的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种涂料及其制备工艺，特别是一种可以薄涂的粉末涂料以及这种涂料的制备工艺。
背景技术：
：粉末涂料作为是一种新型环保的涂装材料，应用领域正日益扩大。使用粉末涂料替代溶剂型涂料是未来发展的趋势。但目前，粉末涂料相比于溶剂型涂料，其应用领域现在还存在一些限制，例如粉末涂料要保证涂膜的表面流平和颜色遮盖力，必须使涂膜达到一定的厚度，因此不能像溶剂型涂料那样在较薄的涂层厚度下得到高性能的涂层表面。通常认为粉末涂料的这个缺陷是由于粉末涂料的粒径太大造成的，因此粉末涂料的细粉化，开发了一些粒径较细(《25um)的粉末涂料，成为人们研究的一个方向。但降低粉末粒径，会使表面积增大，内聚力也大大增加，粉末颗粒的自由流动性大大降低，极易结块。因此必须添加一些流动促进剂或分散剂。Lucarelli等人使用添加0.1-2%的fluidizationenhanceragent的方法(USP6228927)，f旦涂膜表面光泽较低，流平仍然不佳。郭黎晓等人选用了特殊工艺添加流动促进剂(CN1706891)来解决涂层太厚和表面流平差的难题，但涉及设备、工艺复杂，因此也大大限制了其应用。另外，使用当前的静电喷涂设备喷涂超细粉末时，会对工件产生环抱效应，使工件两面都涂上粉末，不利于工件的涂装。
发明内容本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种流平性能好的可以薄涂的粉末涂料本发明所要解决的第二个技术问题是上述涂料的制备工艺。本发明解决技术问题的技术方案为一种可以薄涂的粉末涂料，所述的粉末涂料含有以下物质及重量份粘结料50-95分散流动控制剂0-2助剂0-3着色颜料0-45填料0-20所述的粘结料为树脂与相应固化剂的总量，树脂可以是聚酯树脂、环氧树脂、(甲基)丙烯酸树脂、聚氨酯树脂；用于与树脂进行交联反应的固化剂可以是二-和/或多官能团环氧化物、羧酸、双氰胺、酚醛树脂和氨基树脂。优选的粘结料为聚酯类树脂/多官能团环氧化物；所述的分散流动控制剂为改性蜡、脂肪族酰胺类或金属皂类；所述的助剂为热固性粉末涂料通常均需要添加到流平剂、脱气剂等。流平剂可以为(二氧化硅吸附的)聚丙烯酸酯、聚醚类化合物。脱气剂可以为苯偶姻、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡等。本发明优选的脱气剂为苯偶姻；所述的着色颜料可以为热固性粉末涂料通常采用的有机颜料、无机颜料、金属颜料、珠光颜料等；所述的填料可以为碳酸钙、硫酸钡、高岭土、硅灰石一种或数种的混合物。优选的填料为沉淀型超细硫酸钡。为了增强涂料的熔融流动性，还可在涂料中增加脂肪酸，优选的为直链的C16-18的脂肪酸，其与粘接料的重量比为0.5—1:50-95。所述的生产工艺包括混合工序、熔融挤出工序、微细粉碎工序、除去微粉工序、过筛工序；所述的混合工序为按配方称取树脂、固化剂、助剂等物质使用高速混合机，混合时间为1-5min;所述的熔融挤出工序为使用同向双螺杆挤出机，挤出温度控制为丙烯酸树脂为50-12(TC粘结树脂；聚酯树脂为50-120°C、环氧树脂为50-100°C;所述的微细粉碎工序为使用空气分级(ACM)磨，磨盘转速控制在3500-4500rpm，分级机转速控制在1800-2500rpm;所述的除去微粉工序使用旋风分离器；所述的过筛工序使用旋转筛过筛，过筛目数为180-220目；通过筛网后的粉末即得产品。按照所述配方和生产工艺制备的粉末涂料，其性能如下粒径(D4，3)为30-38um;粒度分布为《10um为9.3%，》60um为13.5%;表观密度为0.58-0.62g/ml，熔融流动性为30-40,，喷出带电量为-2.0至-4.0uC/g。按照所述配方和生产工艺制备的粉末涂料，使用静电喷涂后涂膜其性能如下膜厚为40-50um，流平性能^5级，颜料遮盖力为膜厚相差10umAE《0.5，附着力《1级，冲击为50cm。本发明与现有技术相比，通过选用对粘结料和分散流动控制剂的选择以及简单易行的生产工艺，制的可以薄涂的高表面性能的粉末涂料，不仅能得到表面厚度在40-50um的平整光滑、颜料遮盖力好的高性能涂层，还有利于工件的静电涂装。具体实施例方式下面结合实施例对本发明作详细的说明。本发明的聚酯树脂由的技术指标为羧基型聚酯，酸值20-45mgKOH/g，粘度3000-3500mPa.S,固化温度180-200°C。本发明的多官能团环氧化物固化剂TGIC由黄山华惠公司生产，环氧当量EEW为《106g/eq，熔点90-110。C;本发明的分散流动控制剂为改性聚酰胺蜡，由Lubrizol公司生产；本发明的流平剂ResiflowP67为Estron公司生产，是一种二氧化硅吸附的聚丙烯酸化合物；本发明的脱气剂苯偶姻为南海药化公司生产；本发明的脂肪酸为硬脂酸。本发明的颜料钛白粉为R706，由杜邦生产，是一种氯化法金红石型钛白粉。本发明的BP-120为Carbot生产，是一种高色素碳黑；本发明的填料硫酸钡商品牌号Blanefix，是一种沉淀型产品；本发明的粉末粒径测试采用激光粒度测定仪测定。参照ISO8130—13:2001标准。本发明的表观密度、熔融流动性测定方法参照GB6554-86标准；本发明的喷出带电量测定方法是按以下所述求出的值，即用法拉第杯捕集电晕带点喷枪中喷出的粉末涂料，用数字静电计测定所捕集的粉末涂料的电荷量。喷出带电量二法拉第杯捕集的粉末涂料量/测定的粉末的电荷量。本发明的膜厚测定参照GB/T13452.2标准；本发明的流平性能参照PCI评定流平等级；本发明的颜料遮盖力是按以下所述测定的值，使用色差仪测量涂膜在不同膜厚(相差10um)处的AE，色差测定参照GB/T11186标准；本发明的机械性能测试方法参照化工行业标准HG/T2006-2006《热固性粉末涂料》。实施例l:粉末涂料的生产工艺依次包括以下工序a)混合工序称取聚酯树脂60重量份、4.5重量份的TGIC、1重量份的分散流动控制剂、1重量份的ResiflowP67、0.4重量份的苯偶姻、30重量份的R706，10重量份的Blanefix，使用高速混合机(张家港市松友机械有限公司)混合lmin;b)熔融挤出工序将混合工序混合好的物料使用同向双螺杆挤出机，挤出温度控制为5(TC;c)微细粉碎工序将挤出好的物料使用空气分级(ACM)磨进行粉碎，磨盘转速控制在3500-4500rpm,分级机转速控制在1800-2500rpm;d)除去微粉工序使用旋风分离器将粉碎好的物料中的微粉除去；e)过筛工序使用目数为180-220的旋转筛进行筛分；通过筛网后的粉末即得产品。实施例2:粉末涂料的生产工艺依次包括以下工序a)混合工序称取聚酯树脂55重量份、4.2重量份的TGIC、1.2重量份的分散流动控制剂、1重量份的ResiflowP67、0.3重量份的苯偶姻、20重量份的R706，20重量份的Blanefix，使用高速混合机混合2min;b)熔融挤出工序将混合工序混合好的物料使用同向双螺杆挤出机，挤出温度控制为80'C;c)微细粉碎工序将挤出好的物料使用空气分级(ACM)磨进行粉碎，磨盘转速控制在3500-4500rpm,分级机转速控制在1800-2500rpm;d)除去微粉工序使用旋风分离器将粉碎好的物料中的微粉除去；e)过筛工序使用目数为180-220的旋转筛进行筛分；通过筛网后的粉末即得产品。实施例3-粉末涂料的生产工艺依次包括以下工序a)混合工序称取聚酯树脂70重量份、4.6重量份的TGIC、1.2重量份的分散流动控制剂、0.9重量份的ResiflowP67、0.5重量份的苯偶姻、0.6重量份的BP-120，20重量份的Blanefix，1重量份的硬脂酸，使用高速混合机混合4min;b)熔融挤出工序将混合工序混合好的物料使用同向双螺杆挤出机，挤出温度控制为100'C;c)微细粉碎工序将挤出好的物料使用空气分级(ACM)磨进行粉碎，磨盘转速控制在3500-4500rpm，分级机转速控制在1800-2500rpm;d)除去微粉工序使用旋风分离器将粉碎好的物料中的微粉除去；e)过筛工序使用目数为180-220的旋转筛进行筛分；通过筛网后的粉末即得产品。实施例4:粉末涂料的生产工艺依次包括以下工序-a)混合工序称取聚酯树脂80重量份、5.0重量份的TGIC、0.8重量份的分散流动控制剂、1.2重量份的ResiflowP67、0.5重量份的苯偶姻、15重量份的R706，0.2重量份的BP-120，5重量份的Blanefix，1重量份的硬脂到，使用高速混合机混合5min;b)熔融挤出工序将混合工序混合好的物料使用同向双螺杆挤出机，挤出温度控制为120°C;c)微细粉碎工序将挤出好的物料使用空气分级(ACM)磨进行粉碎，磨盘转速控制在3500-4500rpm，分级机转速控制在1800-2500rpm;d)除去微粉工序使用旋风分离器将粉碎好的物料中的微粉除去；e)过筛工序使用目数为180-220的旋转筛进行筛分；通过筛网后的粉末即得产品。实施例l一4与对普通纯白色粉末涂料的性能对比如表1所示:表l:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>实施例1、2、3、4对比涂料的粒径(D4，3)分别为35.5um,36.3um,35.2um，36.8um。将实施例l一4与对比例经过现有技术的静电喷涂后，其涂膜的性能如下表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>由表1和表2结果显示实施例l、2、3、4的粉末粒径、表观密度和喷出带电性与普通纯白色粉末涂料差别不大，其静电涂装性能与普通粉末基本一致。熔融流动性较普通粉末涂料高，表明实施例l、2、3、4粉末有较好的熔融流平性能。实施例l、2、3、4在粉末厚度在40-50um能形成平整光滑、颜料遮盖力好的高性能涂层，而普通粉末涂料在40-50um表面流平和颜料遮盖力都较差。在附着力和冲击等机械性能上，实施例l、2、3、4与普通纯白色粉末涂料基本一致。权利要求1、一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的粉末涂料含有以下物质及重量份粘结料50-95分散流动控制剂0-2助剂0-3着色颜料0-45填料0-20所述的粘结料为树脂与相应固化剂的总量，树脂是聚酯树脂、环氧树脂、(甲基)丙烯酸树脂、聚氨酯树脂；用于与树脂进行交联反应的固化剂是二-和/或多官能团环氧化物、羧酸、双氰胺、酚醛树脂和氨基树脂。2、根据权利要求1所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的粘结料为聚酯类树脂/多官能团环氧化物。3、根据权利要求1所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的分散流动控制剂为改性蜡、脂肪族酰胺类或金属皂类。4、根据权利要求1所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的助剂为流平剂、脱气剂所述的流平剂为聚丙烯酸酯、聚醚类化合物；所述的脱气剂为苯偶姻、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡。5、根据权利要求4所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的脱气剂为苯偶姻。6、根据权利要求1所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的填料为碳酸钙、硫酸钡、高岭土、硅灰石一种或数种的混合物。7、根据权利要求6所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的填料为沉淀型超细硫酸钡。8、根据权利要求1所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于在涂料中增加脂肪酸。9、根据权利要求8所述的一种可以薄涂的粉末涂料，其特征在于所述的脂肪酸为直链的C16-18的脂肪酸，其与粘接料的重量比为0.5—1:50-95。10、权利要求1所述的一种可以薄涂的粉末涂料的制备工艺，其特征在于:所述的制备工艺包括混合工序、熔融挤出工序、微细粉碎工序、除去微粉工序、过筛工序；所述的混合工序为按配方称取树脂、固化剂、助剂等物质使用高速混合机，混合时间为1-5min;所述的熔融挤出工序为使用同向双螺杆挤出机，挤出温度控制为丙烯酸树脂为50-120。C粘结树脂；聚酯树脂为50-120。C、环氧树脂为50-IO(TC;所述的微细粉碎工序为使用空气分级(ACM)磨，磨盘转速控制在3500-4500rpm,分级机转速控制在1800-2500rpm;所述的除去微粉工序使用旋风分离器；所述的过筛工序使用旋转筛过筛，过筛目数为180-220目；通过筛网后的粉末即得产品。全文摘要本发明公开了一种可以薄涂的粉末涂料及其制备工艺，所述的粉末涂料含有50-95重量份的粘结料、0-2重量份的分散流动控制剂、0-3重量份的助剂、0-45重量份的着色颜料、0-20重量份的填料、所述的粘结料为树脂与相应固化剂的总量；所述的制备工艺包括混合工序、熔融挤出工序、微细粉碎工序、除去微粉工序、过筛工序。本发明与现有技术相比，通过选用对粘结料和分散流动控制剂的选择以及简单易行的生产工艺，制的可以薄涂的高表面性能的粉末涂料，不仅能得到表面厚度在40-50um的平整光滑、颜料遮盖力好的高性能涂层，还有利于工件的静电涂装。文档编号C09D167/00GK101519546SQ200910116408公开日2009年9月2日申请日期2009年3月25日优先权日2009年3月25日发明者代孟元,鹏汪,潘向东,郑德宝,陈小艳申请人:杜邦华佳化工有限公司