一种低光泽抗弯曲粉末涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种低光泽抗弯曲粉末涂料及其制备方法，先以聚酯树脂与聚醚砜树脂为主要原料制成复合树脂，然后将复合树脂利用鞘氨醇单胞菌进行发酵改性，得到改性树脂，最后将改性树脂与固化剂、填料、流平剂混合挤出，砂磨机研磨即得一种低光泽性抗弯曲粉末涂料。其中，聚酯树脂是以2‑甲基‑2,4‑戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲酸为原料制成。该粉末涂料所形成的涂膜，具有光泽低、耐弯曲性能和耐冲击性能好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种低光泽抗弯曲粉末涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料加工
，特别是涉及一种低光泽抗弯曲粉末涂料及其制备方法。
技术介绍
粉末涂料是一种无挥发性有机溶剂产生的绿色涂料，具有与一般涂料完全不同的形态，是以微细粉末的状态存在的，由于它具有省资源、无溶剂、低污染、高效率、一次涂装成型，应用领域广泛等特点，因而在世界各国迅速发展。以往高贵、豪华装饰的高光泽涂料以其色泽鲜艳、明亮等优点受到消费者的喜爱；但同时高光泽度的涂膜反光严重，导致眼睛疲劳；而低光泽的表面给人以安静、自然的感觉，不刺眼，使用者不易疲劳，因此，低光泽的外观正受到越来越多人的欢迎，人们对具有柔和外观的低光泽涂料的需求急剧增加。而且在某些特殊的涂装领域，例如铝型材、汽车零部件、金属家具、五金、灯具和其他工业领域要求使用极低光泽的粉末涂料。光泽度的大小取决于物体表面的光滑程度，因此涂料消光实际上就是采用一定的方法增加漆膜表面的微观粗糙程度，即控制不同组分或其中一部分聚合物的固化快慢不同而使得漆膜收缩不同，进而形成不规则的表面结构。通常粉末涂料采用以下途径进行消光：1、物理消光法：通过添加消光填料（如消光钙、消光钡、硅灰石、高岭土、白土等）或与体系不相容的材料等造成的消光；物理消光的优点是成本低，简单；缺点是消光程度有限一般最低30度左右；光泽不够稳定，重现性差(受挤出条件、固化条件等影响较大)。2、消光蜡：①消光程度有限，很难制得光泽很低的粉末涂料，一般高于30度；②不能大量使用，蜡会迁移至涂膜表面，导致发雾及重涂性障碍；③烘烤会冒烟；④粉末容易结块。3、化学消光法：通过化学反应，通常是在体系中引入多种反应物质，利用固化反应速率不同，造成固化的涂膜不均匀收缩，从而导致涂膜表面微观上的不平整而消光。化学消光的优点是可以获得较低的光泽，一般光泽稳定，重现性好。但是不同树脂之间的相容性不一定好，会影响产品的耐弯曲性能和耐冲击性能等机械性能指标。专利申请CN107641451A公开了一种哑光粉末涂料，是以饱和端羧基聚酯树脂、高羟基端羟基聚酯树脂、低羟基端羟基聚酯树脂等原料制成，通过不同种类的树脂配合，实现了较宽的光泽范围，但最低光泽也仅为20度，仍然无法满足特殊领域的低光泽度要求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种低光泽抗弯曲粉末涂料及其制备方法，光泽低，机械性能优异，耐弯曲性能和耐冲击性能好。为实现上述目的，本专利技术是通过如下方案实现的：一种低光泽抗弯曲粉末涂料的制备方法，具体步骤如下：（1）先将聚酯树脂与聚醚砜树脂以质量比为1：5～6混合挤出，得到复合树脂；（2）然后将复合树脂浸泡于鞘氨醇单胞菌菌液中，28～30℃发酵改性5～6小时，离心得改性树脂；（3）最后将改性树脂与固化剂、填料、流平剂混合挤出，砂磨机研磨，得到一种低光泽性抗弯曲粉末涂料；其中，所述聚酯树脂是以2-甲基-2,4-戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲酸为原料制成。优选的，步骤（1）中，混合挤出的具体方法如下：先利用混合机混合2～3分钟，然后利用挤出机进行挤出，具体工作条件为：一段温度130～150℃，二段温度325～335℃，三段温度350～370℃，四段温度290～310℃。优选的，步骤（1）中，所述聚醚砜树脂为A-304P，美国苏威。优选的，步骤（1）中，所述聚酯树脂的酸值为35～38mgKOH/g，玻璃化转变温度为47～49℃，平均支化度为2～2.2，平均分子量为3000～6000；聚酯树脂是由以下重量份的组分制成的：2-甲基-2,4-戊二醇30～35份，三羟甲基丙烷0.1～0.8份，对苯二甲酸50～60份，酸解剂4～10份，催化剂0.1～0.2份，抗氧剂0.1～0.2份。进一步优选的，所述酸解剂为间苯二甲酸、己二酸中的一种或两种的混合物；所述催化剂为单丁基氧化锡；所述抗氧剂为亚磷酸三苯酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四丙酸季戊四醇酯中一种或几种的混合物。进一步优选的，所述聚酯树脂的制备方法如下：在氮气氛围下，将2-甲基-2,4-戊二醇、三羟甲基丙烷和催化剂加入反应器中，升温加热至120～130℃，再加入对苯二甲酸，搅拌均匀，加热升温至160～170℃开始反应，随后以10～15℃/小时的速度升温至230～240℃，在此温度下，保温至反应体系澄清，随后降低反应体系温度至200～210℃，加入酸解剂，随后升温至220～230℃，保温2小时后，真空度为-0.09～-0.099Mpa的条件下反应2～4小时，酸值指标合格后，投加抗氧剂，搅拌30～40分钟后出料。优选的，步骤（2）中，复合树脂与鞘氨醇单胞菌菌液的质量体积比为1mg：5～8mL。优选的，步骤（2）中，鞘氨醇单胞菌菌液的制备方法如下：将鞘氨醇单胞菌菌株活化后加入缓冲液中，调整菌浓度为107～108cfu/mL即可；所述缓冲液是由以下重量百分比的组分混合制成的：海藻糖2～3%，白炭黑1～1.5%，丙酮酸钠4～5%，聚乙二醇2003～5%，余量为水。优选的，步骤（3）中，混合挤出的具体方法为：先利用混合机进行混合2～3分钟，然后利用挤出机挤出，具体工作条件为：一段温度150～180℃，二段温度320～340℃，三段温度360～380℃，四段温度300～320℃。优选的，步骤（3）中，砂磨机研磨时间为3～6小时。优选的，步骤（3）中，改性树脂、固化剂、填料、流平剂的质量比为10：0.9～1.1：0.6～0.8：0.02～0.03。优选的，步骤（3）中，所述固化剂为线性酚醛树脂或双氰胺；所述流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、丙烯酸树脂、脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂中的任一种或几种。优选的，步骤（3）中，所述填料是通过以下方法制备得到的：先在氮气气氛下，将丁基二氯硼烷、甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷按照摩尔比1～2：1～2：4～8分别溶于正己烷中形成各自质量浓度10～12%的溶液，然后将丁基二氯硼烷和甲基二氯硅烷溶液同时滴入六甲基二硅氮烷溶液中，加热搅拌反应得到前驱体；最后在氨气气氛下，对前驱体进行热处理，自然冷却至室温（25℃），即得所述的填料。利用上述制备方法得到的一种低光泽抗弯曲粉末涂料。本专利技术的有益效果是：本专利技术以聚酯树脂与聚醚砜树脂为主要原料制成复合树脂，然后将复合树脂利用鞘氨醇单胞菌进行发酵改性，得到改性树脂，最后将改性树脂与固化剂、填料、流平剂混合挤出，砂磨机研磨即得一种低光泽性抗弯曲粉末涂料。其中，聚酯树脂是以2-甲基-2,4-戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲酸为原料制成。该粉末涂料所形成的涂膜，具有光泽低、耐弯曲性能和耐冲击性能好等优点。本专利技术的聚酯树脂是以2-甲基-2,4-戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲酸为原料制成，通过原料对苯二甲酸引入了苯环；本专利技术的另一树脂原料为聚醚砜树脂，其中也含有苯环，两者复合具有较好的相容性，不会影响耐弯曲性能和耐冲击性能等机械性能指标。最重要的是，两者复合形成的复合树脂利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低光泽抗弯曲粉末涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：/n（1）先将聚酯树脂与聚醚砜树脂以质量比为1：5～6混合挤出，得到复合树脂；/n（2）然后将复合树脂浸泡于鞘氨醇单胞菌菌液中，28～30℃发酵改性5～6小时，离心得改性树脂；/n（3）最后将改性树脂与固化剂、填料、流平剂混合挤出，砂磨机研磨，得到一种低光泽性抗弯曲粉末涂料；/n其中，所述聚酯树脂是以2-甲基-2,4-戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲酸为原料制成。/n

【技术特征摘要】
1.一种低光泽抗弯曲粉末涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）先将聚酯树脂与聚醚砜树脂以质量比为1：5～6混合挤出，得到复合树脂；
（2）然后将复合树脂浸泡于鞘氨醇单胞菌菌液中，28～30℃发酵改性5～6小时，离心得改性树脂；
（3）最后将改性树脂与固化剂、填料、流平剂混合挤出，砂磨机研磨，得到一种低光泽性抗弯曲粉末涂料；
其中，所述聚酯树脂是以2-甲基-2,4-戊二醇、三羟甲基丙烷、对苯二甲酸为原料制成。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，混合挤出的具体方法如下：先利用混合机混合2～3分钟，然后利用挤出机进行挤出，具体工作条件为：一段温度130～150℃，二段温度325～335℃，三段温度350～370℃，四段温度290～310℃。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，聚酯树脂与聚醚砜树脂的质量比为1：5～6。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述聚酯树脂的酸值为35～38mgKOH/g，玻璃化转变温度为47～49℃，平均支化度为2～2.2，平均分子量为3000～6000；聚酯树脂是由以下重量份的组分制成的：2-甲基-2,4-戊二醇30～35份，三羟甲基丙烷0.1～0.8份，对苯二甲酸50～60份，酸解剂4～10份，催化剂0.1～0.2份，抗氧剂0.1～0.2份。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，复合树脂与鞘氨醇单胞...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红，
申请(专利权)人：宁波爱甬新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33