一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物及粉末涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物及粉末涂料，涉及粉末涂料技术领域，所述粉末涂料催化剂组合物包括叔胺类化合物和磺酸类化合物。本发明专利技术通过对组合物中磺酸类化合物的不同选择，将其与叔胺类化合物可以得到不同的纹理效果，所述纹理效果可以是一种新的水波纹，该水波纹在TMMGU体系粉末涂料中还未见有相关报道；所述纹理还可以是龟纹，且与现有报道的龟纹粉末涂料的不同之处在于没有添加环氧化合物。含有该催化剂组合物的粉末涂料固化后的版面纹理清晰均匀、连续性好，装饰效果显著，重现性好。

【技术实现步骤摘要】
一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物及粉末涂料
本专利技术涉及粉末涂料
，尤其涉及一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物及粉末涂料。
技术介绍
粉末涂料是一种含有100％固体分、以粉末形态涂装的涂料，它与一般溶剂型涂料和水性涂料不同，无溶剂污染也更为节能环保，粉末涂料以其无溶剂、省资源、高性能等显著特点，而更具发展优势。随着粉末涂料的不断发展，人们已经不满足于普通的平面型粉末涂料，越来越需求非常美观具有强烈装饰效果的纹理粉末涂料。如防盗门、保险柜、五金工具、办公用品及工艺品等。这些具有纹理装饰效果的粉末涂料主要有皱纹、龟纹、蛇皮纹、锤纹、裂纹、砂纹等。众所周知，制备上述具有纹理装饰的粉末涂料的优选方案是羟基聚酯树脂、氨基树脂固化剂和酸性催化剂的固化系统，即TMMGU体系粉末涂料。所述的羟基聚酯树脂可以很方便的通过商购途径获得；氨基树脂固化剂，典型的为甘脲类型，优选自四(甲氧基甲基)甘脲(缩写作TMMGU，n,n’,n”,n”’-tetramethoxymethylglycoluril)，化学结构：在酸性催化剂的作用下，上述羟基聚酯树脂和氨基树脂固化剂发生化学交联反应，具体如下：专利US5817709公开了多种用于催化氨基树脂发生交联反应的催化剂，现全文引证作为参考。但是专利US5817709公开了以MTSI(4-甲基-N-(甲基磺酰基)-苯磺酰胺)作为催化剂，羟基聚酯树脂作为成膜树脂，上述氨基树脂为固化剂的粉末涂料组成，所述的粉末涂料组成不能实现纹理效果。专利US5447751公开了使用一种环拉酸作为催化剂的羟基聚酯树脂/氨基树脂树脂的粉末涂料系统，其特征的纹理为皱纹，现全文引证作为参考。专利US5695852公开了使用一种三氟甲磺酸二乙胺盐作为催化剂的羟基聚酯树脂/氨基树脂的粉末涂料系统，其特征纹理为皱纹，现全文引证作为参考。向专利US5695852公开的皱纹技术方案中添加少量的环氧树脂又可以得到龟纹的粉末涂料。作为上述两篇授权专利的衍生，现行所发展出改进技术是分别使用按US5447751和US5695852所述制成的标准粉末涂料作为底粉，然后向这样的底粉中通过干混合添加一种干混添加剂，例如浮花剂，实现所需要的纹理。具体地说，向专利US5447751所述的底粉中添加干混添加剂，一般得到的是蛇皮纹，而向专利US5695852所述的底粉中添加干混添加剂则得到龟纹。专利CN107151475A公开了一种具有龟纹效果的粉末涂料组成。其基本构成为一种或多种羟基聚酯树脂、氨基树脂交联剂、磺酸酰亚胺型催化剂、流平剂/除气剂和颜填料，并且加入了环氧树脂，且施工工艺为干混法，现全文引证作为参考。业界所述的水纹通常指的是皱纹，即上述专利US5447751和US5695852所公示的技术方案。所述皱纹的特征纹理版面如图3所示。而针对本专利技术所界定的具有水波纹纹理特征的粉末涂料所述的水波纹是一种类似水波涟漪特征的纹理效果，其特征版面如图1所示。专利CN101143990A公开了一种热固性的水纹粉末涂料，其原料包括环氧树脂、聚酯树脂、硫酸钡、轻质碳酸钙、水纹剂，现全文引证作为参考。专利CN101143990A公开的技术方案是向混合体系粉末涂料中添加水纹剂来实现水纹粉末涂料，且专利CN101143990A并未提供其所述的特征纹理版面图片。专利CN107189629A公开了一种水纹状粉末涂料及其制备方法。其原材料包括环氧树脂、端羧基聚酯树脂、双氰胺、聚丙烯酸酯、硫酸钡、轻质碳酸钙、胺封闭磺酸催化剂、甲基咪唑、颜料，现全文引证作为参考。同样，专利CN107189629A也未提供其特征纹理版面图片。三乙烯二胺是一种重要的有机合成中间体，常用于合成光稳定材料，广泛用于聚氨酯泡沫、弹性体与塑料制品及成型工艺。它还是聚合物的起始剂，可用作乙烯聚合催化剂及环氧乙烷烃聚合催化剂等，其衍生物可做腐蚀抑制剂、乳化剂等。TMMGU体系粉末涂料的化学反应原理决定了其配方组成中需要添加酸性催化剂，而酸性催化剂的使用会导致粉末涂料存储稳定性下降，理论上弱碱性化合物可以与TMMGU体系中所使用的磺酸类酸性催化剂发生反应生成对应的强酸弱碱盐以降低酸性催化剂的催化活性，从而实现改进TMMGU体系存储稳定性的目的。出人意料的是我们在TMMGU体系粉末涂料的研究过程中，向以磺酸类化合物为催化剂的羟基聚酯树脂/氨基树脂的粉末涂料系统添加了上述三乙烯二胺类化合物后得到一种特殊的具有水波纹纹理特征的粉末涂料，且通过不同磺酸类催化剂的选择还可以得到一种具有龟纹纹理特征的粉末涂料，且这种龟纹纹理粉末涂料其组成原料中不含环氧基官能度物质，从而完成本专利技术。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，通过对组合物中磺酸类化合物的不同选择，将其与叔胺类化合物可以得到不同的纹理效果。本专利技术提出的一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，包括叔胺类化合物和磺酸类化合物。优选地，所述叔胺类化合物具有如式(Ⅰ)所示的结构式：其中，R1为H或R2为C1～4的直链或支链烷基，n为0～6的整数。当上述R1为H时，叔胺类化合物为三乙烯二胺；当上述n＝0时，叔胺类化合物为羟基三乙烯二胺；当上述n＝1时，叔胺类化合物为羟甲基三乙烯二胺。优选地，所述磺酸类化合物为磺酰亚胺类化合物、氨或胺封闭的磺酸类化合物中的一种。优选地，所述磺酰亚胺类化合物具有如式(Ⅱ)所示的结构式：其中，R3为含1-20个碳原子组成的直链烷基、支链烷基、环烷基、氟烷基、N,N-二烷基氨基，1-20个碳原子的芳基或芳香杂环及其取代物；所述取代物为一取代、二取代、三取代、四取代、五取代化物，所述取代基为氢、氟、烷基、氟烷基、芳基、卤芳基、羧基、巯基、乙烯基、氯、溴、氰基、硝基、磺酰、酰基、烷氧羰基、烷氧基、全氟烷氧基、羟基、氨基、烷氧羰基、氨基甲酰、氨基羰基、N-烷基氨基羰基、N,N-二烷基氨基羰基；R4为氢、酰基或含有1-20个碳原子的烷基或芳烷基。上述磺酰亚胺类化合物优选为二苯磺酰亚胺和/或N-(甲磺酰基)-对-甲苯基磺酰胺，更优选为二苯磺酰亚胺。优选地，所述氨或胺封闭的磺酸类化合物是由氨或胺与磺酸反应所形成的盐。上述胺优选为甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、乙胺、丙胺、二丙胺、丁基胺、三乙胺、二丁基胺、苄基胺、乙醇胺、二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺和/或二异丙醇胺，优选为二乙胺和/或N,N-二乙基乙醇胺。上述磺酸选自对甲苯磺酸、邻硝基苯磺酸、间硝基苯磺酸、对硝基苯磺酸、硝基苯-2,4-二磺酸、2-硝基甲苯基-3-磺酸、邻位磺基苯甲酸、磺基水杨酸、磺基邻苯二甲酸、2,4-二硝基苯磺酸、3,5-二硝基苯磺酸、环拉酸等中的一种或多种；优选为对甲苯磺酸、邻硝基苯磺酸、间硝基苯磺酸、对硝基苯磺酸、硝基苯-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，其特征在于，包括叔胺类化合物和磺酸类化合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，其特征在于，包括叔胺类化合物和磺酸类化合物。


2.根据权利要求1所述的可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，其特征在于，所述叔胺类化合物具有如式(Ⅰ)所示的结构式：



其中，R1为H或R2为C1～4的直链或支链烷基，n为0～6的整数。


3.根据权利要求1或2所述的可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，其特征在于，所述磺酸类化合物为磺酰亚胺类化合物、氨或胺封闭的磺酸类化合物中的一种。


4.根据权利要求3所述的可提供纹理效果的TMMGU体系粉末涂料催化剂组合物，其特征在于，所述磺酰亚胺类化合物具有如式(Ⅱ)所示的结构式：



其中，R3为含1-20个碳原子组成的直链烷基、支链烷基、环烷基、氟烷基、N,N-二烷基氨基，1-20个碳原子的芳基或芳香杂环及其取代物；所述取代物为一取代、二取代、三取代、四取代、五取代化物，所述取代基为氢、氟、烷基、氟烷基、芳基、卤芳基、羧基、巯基、乙烯基、氯、溴、氰基、硝基、磺酰、酰基、烷氧羰基、烷氧基、全氟烷氧基、羟基、氨基、烷氧羰基、氨基甲酰、氨基羰基、N-烷基氨基羰基、N,N-二烷基氨基羰基；
R4为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张皓，李卓衡，赵成成，徐斌，童乃斌，
申请(专利权)人：安徽省华安进出口有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34