本发明属于粉末涂料领域，具体涉及一种具有光储能效果的粉末涂料组合物，本发明还涉及该粉末涂料组合物的制备方法及其具有光储能效果的涂层。
背景技术：
热固性粉末涂料因其具有绿色环保、能耗低、施工方便以及无voc排放等优点，因而被广泛用于替代油漆以及水性漆来实现对各领域产品的防护装饰。
但将其应用于一些具有特定需求的产品领域时，常规粉末涂料产品通常无法满足。具体来说，由于特定需要，人们希望经粉末涂料涂装后的产品具有光储能效果(具体是指经过光照后，能够在黑暗环境下进行自发光)。目前已有一些具有光储能效果(俗称为夜光效果)的粉末涂料产品技术公开，例如公开号为cn104130680a的发明专利申请公开了一种夜光粉末涂料，其原理包括：含有羧基的醇酸树脂550-700质量份、异氰尿酸三缩水甘油酯35-50质量份、光致储能夜光粉10-20质量份、填料210-400质量份以及助剂10质量份；将含有羧基的醇酸树脂、异氰尿酸三缩水甘油酯、光致储能夜光粉、填料和助剂粉碎并混合后，再在熔融挤出，冷却后粉碎分级，得到其夜光粉末涂料。申请人通过实验发现该方案的光储能效果较差，经过特定时间光照后，其在黑暗环境下的发光时间不大于15分钟，这难以被用户接受，导致夜光粉末涂料类产品的应用受到了明显的限制。
因此，本申请人希望寻求新的技术方案来解决以上技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有光储能效果的粉末涂料组合物及其制备方法和涂层，制备得到的固化涂层自发光强度集中、光强高而且自发光时间长，非常适合应用于具有自发光需求的涂装应用领域。
本发明采用的技术方案如下：
一种具有光储能效果的粉末涂料组合物，包括粉末涂料底粉组合物和夜光粉，其中，所述夜光粉通过热邦定工艺粘合复合在所述粉末涂料底粉组合物颗粒表面上。
优选地，所述夜光粉占所述粉末涂料底粉组合物重量比例不低于5wt％。
优选地，所述夜光粉占所述粉末涂料底粉组合物重量比例范围为10-25wt％。
优选地，所述夜光粉的平均粒径范围为8-30微米；本申请的平均粒径是指采用马尔文粒度分析仪2000进行测试得到d50粒径数据。
优选地，所述粉末涂料底粉组合物包括热固性树脂和用于热固性树脂交联固化的固化剂。
优选地，所述热固性树脂包括环氧树脂和/或聚酯树脂和/或丙烯酸树脂和/或氟碳树脂。
优选地，一种如上所述粉末涂料组合物的制备方法，在所述热邦定工艺中，当邦定机到达邦定温度后，将邦定机的转速范围设置在1500-3500转/分钟，邦定时间范围设置在1-5分钟。
优选地，一种如上所述粉末涂料组合物的制备方法，所述热邦定工艺包括如下操作步骤：
s10)、将所述粉末涂料底粉组合物置于邦定机中；
s20)、当邦定机达到邦定温度后，向邦定机内添加所述夜光粉，使得夜光粉颗粒粘接复合在所述粉末涂料底粉组合物颗粒表面上；
s30)、从所述邦定设备中取出所述具有光储能效果的粉末涂料。
优选地，所述邦定温度比所述粉末涂料底粉组合物的玻璃化温度高5-20℃。本申请涉及的玻璃化温度可以通过mettler热分析仪检测得到，检测方法采用差示扫描热法dsc(英文全称为：differentialscanningcalorimetry),其加热升温速度参数设置在20℃/分钟。
优选地，一种具有光储能效果的涂层，向基材喷涂如上所述的粉末涂料后进行固化成型。
由于现有的夜光粉末涂料产品均是将具有光储能效果的夜光粉通过熔融共挤出工艺来实现其在粉末涂料中分散混合，本申请人惊讶地发现熔融挤出工序会极大地造成对夜光粉在粒径以及结构上的破坏，最终对其固化涂层的光储能效果造成极大的负面影响，自发光强度非常微弱，同时可持续的自发光时间非常短；为此，本申请人创造性提出预先制备得到粉末涂料组合物作为底粉，然后将夜光粉通过热邦定工艺粘合复合在粉末涂料底粉组合物颗粒表面，该邦定工艺不会对夜光粉的结构造成破坏，保持了夜光粉本身的光储能性能，同时热邦定结构的夜光粉集中分布于其固化涂层的表面，使得本发明制备得到的固化涂层自发光强度集中、光强高而且自发光时间长，非常适合应用于具有自发光需求的涂装应用领域。
具体实施方式
本实施例提出了一种具有光储能效果的粉末涂料组合物，包括粉末涂料底粉组合物和夜光粉，其中，夜光粉通过热邦定工艺粘合复合在粉末涂料底粉组合物颗粒表面上；通常来说，光储能效果会随着夜光粉的添加量而增强，多低添加量的夜光粉无法实现预期的自发光效果，但当夜光粉的添加量达到一定比例后，光储能效果不会再增加，而过高的夜光粉比例会影响固化涂膜的基本性能，而且会导致原料成本昂贵，因此优选地，在本实施方式中，夜光粉占粉末涂料底粉组合物重量比例不低于5wt％，优选为10-25wt％，更优选为15-25wt％；优选地，夜光粉的平均粒径范围为8-30微米，更优选为10-20微米，具体可采用市场上销售的长效型夜光材料，具体优选地，可以直接采用产品型号包括hl-xp6，hl-xp11、hl-p3系列以及yg-4126系列的夜光粉，当然也可以采用其他具有类似光储能以及自发光效果的夜光粉，本申请对其没有具体限定。
优选地，粉末涂料底粉组合物包括热固性树脂和用于热固性树脂交联固化的固化剂；进一步优选地，热固性树脂包括环氧树脂和/或聚酯树脂和/或丙烯酸树脂和/或氟碳树脂；粉末涂料底粉组合物所采用的树脂固化体系具体可包括纯环氧树脂固化体系、聚酯-环氧固化体系、聚酯-tgic和/或haa和/异氰酸酯化合物固化体系、丙烯酸树脂固化体系、氟碳树脂固化体系等，本申请没有特别唯一限定。本领域技术人员可以根据实际应用领域的需求，来对树脂固化体系以及树脂本身进行常规技术选择，这些也不作为本申请的特别限定内容，这些树脂固化体系的替换也不会影响本申请所要实现的核心技术效果。
本实施例还提出了一种如上粉末涂料组合物的制备方法，具体所采用的热邦定工艺可以直接参见常规金属粉末涂料所采用的热邦定工艺，优选地，在热邦定工艺中，当邦定机到达邦定温度后，将邦定机的转速范围设置在1500-3500转/分钟，更优选为2000-3000转/分钟；邦定时间范围设置在1-5分钟，更优选为2-5分钟；
进一步具体优选地，在本实施方式中，热邦定工艺包括如下操作步骤：
s10)、将粉末涂料底粉组合物置于邦定机中；
s20)、当邦定机达到邦定温度后，向邦定机内添加夜光粉，使得夜光粉颗粒粘接复合在粉末涂料底粉组合物颗粒表面上；优选地，邦定温度比粉末涂料底粉组合物的玻璃化温度高5-20℃，优选为5-10℃，这有利于对夜光粉实现高效的热粘接效果；
s30)、从邦定设备中取出具有光储能效果的粉末涂料。
需要说明的是，在邦定机达到邦定温度后再添加夜光粉为本申请建议的优选实施方案，这更有利于保持夜光粉本身的特性，尽可能减少对其结构造成破坏，而且有利于将夜光粉高效且集中地被热粘接复合在粉末涂料底粉组合物颗粒表面上，这进一步有利于其固化涂层的自发光效果。
本实施例还提出了一种具有光储能效果的涂层，向基材喷涂如上所述的粉末涂料后进行固化成型。本实施例的涂层厚度可以根据实际需要进行具体选择，建议的涂层厚度范围为60-120μm(测试标准依据为：iso2360-2017)。
为了验证本申请实施时的技术效果，本申请特别进行了以下实施例和对比例作为粉末涂料组合物的配方原料进行具体测试性能对比：
实施例1：一种具有光储能效果的粉末涂料组合物，包括80wt％的粉末涂料底粉组合物和20wt％的夜光粉，夜光粉通过热邦定工艺粘合复合在粉末涂料底粉组合物颗粒表面上；其中，夜光粉的产品型号为hl-xp6，粉末涂料底粉组合物根据下表1准备原料：
表1本实施例1中粉末涂料底粉组合物的配方原料表
实施例2：本实施例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例2的具有光储能效果的粉末涂料组合物中，包括95wt％的粉末涂料底粉组合物和5wt％的夜光粉。
实施例3：本实施例3的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例3的具有光储能效果的粉末涂料组合物中，包括90wt％的粉末涂料底粉组合物和10wt％的夜光粉。
实施例4：本实施例4的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例4的具有光储能效果的粉末涂料组合物中，包括85wt％的粉末涂料底粉组合物和15wt％的夜光粉。
实施例5：本实施例5的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例5的具有光储能效果的粉末涂料组合物中，包括75wt％的粉末涂料底粉组合物和25wt％的夜光粉。
实施例6：本实施例6的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例6的具有光储能效果的粉末涂料组合物中，包括70wt％的粉末涂料底粉组合物和30wt％的夜光粉。
实施例7：本实施例7的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例7中，采用产品型号为yg-4126的夜光粉替代实施例1中的产品型号为hl-xp6的夜光粉。
实施例8：本实施例8的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例8中，采用老虎公司生产的06970355纯环氧系列粉末涂料产品来替代实施例1中的粉末涂料底粉组合物。
实施例9：本实施例9的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例9中，采用老虎公司生产的00911448环氧-聚酯系列粉末涂料产品来替代实施例1中的粉末涂料底粉组合物。
实施例10：本实施例10的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例10中，采用老虎公司生产的05972507聚酯-haa系列粉末涂料产品来替代实施例1中的粉末涂料底粉组合物。
实施例11：本实施例11的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例11中，采用老虎公司生产的25000108c1丙烯酸系列粉末涂料产品来替代实施例1中的粉末涂料底粉组合物。
实施例12：本实施例12的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例12中，采用老虎公司生产的08670165氟碳系列粉末涂料产品来替代实施例1中的粉末涂料底粉组合物。
对比例1：本对比例1的其余技术方案同实施例1，区别在于，在对比例1中，夜光粉与粉末涂料底粉组合物通过熔融共挤出工艺混合为一体。
对比例2：本对比例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，在对比例2中，夜光粉与粉末涂料底粉组合物通过干混混合为一体。
本申请为以上各实施例1-12以及对比例1-2分别制备得到了粉末涂料组合物，在相同规格的铝基材上进行喷涂、固化后(固化条件可依据适配的树脂固化条件来做具体常规选择)分别得到涂层，并对各涂层进行了光储能效果测试对比，光储能效果的测试条件采用：将具有涂层的各铝基材放在比色箱中，通过使用2支d65光源灯管进行照射，每支灯管的功率为20w，对涂层照射1小时后，然后置于不透光的黑暗房间内，通过人工肉眼以10分钟作为间隔来观察各涂层的自发光效果以及自发光时间。光储能效果的测试结果请参见下表2所示：
表2本申请各实施例以及各对比例的光储能效果测试对比表
本上表2中的“强”是指能明显观察到涂层的自发光效果，与黑色环境形成强烈差异；“较强”是指能明显观察到涂层的自发光效果，与黑色环境形成较明显的差异；“弱”是指能观察到涂层的自发光效果，与黑色环境具有不明显的差异；“非常弱”是指能隐约观察到涂层的自发光效果，与黑色环境几乎没有差异；“无”是指无法观察到涂层的自发光效果，与黑色环境没有差异。
需要说明的是，本申请涉及的haa是β-hydroxyalkylamide的英文缩写，中文意思是指β-羟烷基酰胺；涉及的tgic是triglycidylisocyanurate的英文缩写，中文意思是指三缩水甘油异氰尿酸酯。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。