一种干碰干低温固化粉末涂料及其涂装工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种干碰干低温固化粉末涂料，由环氧底粉和聚酯面粉组成，其中环氧底粉由双酚A型环氧树脂、低软化点环氧树脂、低温环氧固化剂及助剂组成；聚酯面粉由聚酯树脂、低熔点低粘度聚酯树脂、交联固化剂及助剂组成，低熔点低粘度聚酯树脂的酸值为28

【技术实现步骤摘要】
一种干碰干低温固化粉末涂料及其涂装工艺


[0001]本专利技术涉及粉末涂料
，尤其涉及一种干碰干低温固化粉末涂料及其涂装工艺。

技术介绍

[0002]目前市场粉末涂料主流的涂装工艺是两涂两烤，即喷涂完一道底粉后先烘烤一次，然后喷涂面粉，最后再烘烤一次，这种涂装工艺通常固化温度较高，因此能耗大且耗时久。
[0003]目前市场上现有的干碰干粉末涂料主要是聚酯+聚酯的体系，无法满足较高的防腐性能需求。现有的干碰干粉末涂装技术为静电喷枪+静电喷枪(均为负电荷)，对于不同体系的粉末涂料无法解决上粉以及相容性问题。
[0004]为了实现不同体系的两涂层干碰干，需要采用140
‑
180℃的干碰干涂装工艺，并且使用摩擦喷枪+静电喷枪(摩擦喷枪带正电荷，静电喷枪带负电荷)，如果仅仅使用静电喷枪，底粉和面粉带相同电荷，产生相斥现象，会出现底粉和面粉不相容导致涂膜出现失光、咬底等现象。且市场上现有的低温粉末涂料流平性能通常较差。例如中国专利CN102858469A采用向基底施用两个不同的粉末涂料层，施用第一个粉末涂料层之后接着施用第二个粉末涂料层，然后进行同时固化，其中第一个粉末涂料层使用电晕充电系统施用于基底，第二个粉末涂料层使用摩擦充电系统施用于基底，或两者相反，使得第一个粉末涂料层与第二个粉末涂料层具有相反的静电极性。然而该方法仍然需要180℃高温实现固化，并且摩擦喷枪需要专门设计粉末产品(使用摩擦树脂或摩擦助剂)，摩擦喷枪的价格和维护保养费用更为昂贵。

技术实现思路

[0005]本专利技术需要解决的技术问题是提供一种可实现低温固化的干碰干粉末涂料，以及该粉末涂料的涂装工艺，从而解决现有粉末涂料两涂两烤主流工艺高能耗和耗时久的问题，并针对传统干碰干粉末的施工工艺解决了不同体系的相容性以及上粉问题。
[0006]本专利技术是采用如下技术方案实现的：
[0007]本专利技术的第一方面是提供一种干碰干低温固化粉末涂料，由环氧底粉和聚酯面粉组成，所述环氧底粉占比为粉末涂料总体积的20
‑
50％；所述环氧底粉由双酚A型环氧树脂、低软化点环氧树脂、低温环氧固化剂及助剂组成；所述聚酯面粉由聚酯树脂、低熔点低粘度聚酯树脂、交联固化剂及助剂组成，所述聚酯树脂的酸值为28
‑
40mgKOH/g，软化点为88
‑
98℃，所述低熔点低粘度聚酯树脂的酸值为28
‑
40mgKOH/g，熔点为90
‑
110℃，125℃下粘度为1000
‑
2000mPa.s。
[0008]优选的，所述双酚A型环氧树脂的环氧当量为730
‑
850g/mol，软化点为88
‑
98℃。
[0009]优选的，所述低软化点环氧树脂的环氧当量为200
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550g/mol，软化点为40
‑
75℃。
[0010]所述低温环氧固化剂为环脒类化合物或咪唑类化合物，例如可选自埃斯特伦G91
或南海化学JG803A。优选熔点为85
‑
110℃的环脒类化合物或咪唑类化合物。
[0011]所述助剂可根据产品的实际应用需要选用本领域常用的粉末涂料助剂，包括流平剂、脱气剂、颜料等。流平剂优选PL200或PV67的至少一种，脱气剂优选安息香，颜料优选钛白粉或硫酸钡的至少一种。
[0012]作为优选的技术方案，所述环氧底粉由如下重量份的组分组成：双酚A型环氧树脂20
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50份、低软化点环氧树脂10
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30份、低温环氧固化剂2
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10份、流平剂1
‑
2份、脱气剂1
‑
2份、钛白粉10
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30份、硫酸钡10
‑
30份；
[0013]所述聚酯面粉由如下重量份的组分组成：埃斯特伦聚酯树脂40
‑
60份、低熔点低粘度聚酯树脂5
‑
15份、TGIC 3
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8份、流平剂1
‑
2份、脱气剂1
‑
2份、钛白粉10
‑
30份、硫酸钡10
‑
30份。
[0014]专利技术人意外的发现，在聚酯面粉中采用特定熔点和粘度属性的低熔点低粘度聚酯树脂取代部分常规聚酯树脂，配合本专利技术的环氧底粉同时使用，不仅可大幅降低固化温度，还能出乎意料地显著提高流平性，从而提高粉末涂料的施工品质。专利技术人基于上述发现，完成本专利技术。
[0015]上述环氧底粉和聚酯面粉可分别采用本领域常规的手段制备，例如可采用共混后挤出机熔融挤出然后磨碎成粉的方式制备，具体包括如下步骤：
[0016]S1、将各组分按照配比在容器中充分混合；
[0017]S2、将步骤S1得到的混合物通过双螺杆挤出机，在40
‑
80℃的温度下进行熔融挤出；
[0018]S3、将步骤S2得到的挤出料用磨碎机磨成粉，然后筛分得到。
[0019]优选的，步骤S1中采用搅拌的方式进行物料混合，搅拌速度为800
‑
2000r/min，更优选为1000
‑
1500r/min，最佳为1200
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1300r/min；搅拌时间为10
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40分钟，更优选为10
‑
30分钟，最佳为10
‑
20分钟；
[0020]优选的，步骤S2中，挤出机的螺杆转速为500
‑
2500r/min，更优选为800
‑
1800r/min，最佳为1000
‑
1200r/min；
[0021]优选的，步骤S3中，用80
‑
250目筛网筛分，更优选为100
‑
200目筛网，最佳为120
‑
140目筛网。
[0022]当然也可以采用本领域已知的其他方法制备上述粉末涂料，只要保证各物料按照本专利技术提供的配方充分互混并制成粉料即可。
[0023]本专利技术的第二方面是提供上述干碰干低温固化粉末涂料的涂装工艺，包括如下步骤：先使用静电喷枪喷涂所述环氧底粉于基底形成底层，并使环氧底粉带正电荷或负电荷，再通过采用相反极性电压的静电喷枪喷涂所述聚酯面粉于所述底层以形成面层，并使聚酯面粉带相反电荷，最后在110
‑
120℃下进行烘烤固化。
[0024]静电喷枪通过高压电机向喷枪尖端处的电极充电，使其在喷枪和基底之间产生电场，通过压缩空气将粉末涂料输送至喷枪，粉末颗粒移动并穿过电场时携带电荷并沉积于基底材料上。当静电喷枪使用负电电压时，粉末颗粒带负电荷；反之，当静电喷枪使用正电电压时，粉末颗粒带正电荷。如此，只需调整静电喷枪的电压极性，就可以便捷地改变底粉和面粉的电荷极性，使两者携带相反极性的电荷，提高施工效率的同时解决了不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干碰干低温固化粉末涂料，其特征在于，由环氧底粉和聚酯面粉组成，所述环氧底粉占比为粉末涂料总体积的20
‑
50％；所述环氧底粉由双酚A型环氧树脂、低软化点环氧树脂、低温环氧固化剂及助剂组成；所述聚酯面粉由聚酯树脂、低熔点低粘度聚酯树脂、交联固化剂及助剂组成，所述聚酯树脂的酸值为28
‑
40mgKOH/g，软化点为88
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98℃，所述低熔点低粘度聚酯树脂的酸值为28
‑
40mgKOH/g，熔点为90
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110℃，125℃下粘度为1000
‑
2000mPa.s。2.如权利要求1所述的干碰干低温固化粉末涂料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂的环氧当量为730
‑
850g/mol，软化点为88
‑
98℃。3.如权利要求1所述的干碰干低温固化粉末涂料，其特征在于，所述低软化点环氧树脂的环氧当量为200
‑
550g/mol，软化点为40
‑
75℃。4.如权利要求1所述的干碰干低温固化粉末涂料，其特征在于，所述低温环氧固化剂为环脒类化合物或咪唑类化合物。5.如权利要求1所述的干碰干低温固化粉末涂料，其特征在于，所述助剂包括流平剂、脱气剂和颜料。6.如权利要求1所述的干碰干低温固化粉末涂料，其特征在于，所述环氧底粉由如下重量份的组分组成：双酚A型环氧树脂20
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50份、低软化点环氧树脂10
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30份、低温环氧固化剂2
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10份、流平剂1
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2份、脱气剂1
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2份、钛白粉10
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30份、硫酸钡10
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【专利技术属性】
技术研发人员：沈嘉诚，
申请(专利权)人：麦加芯彩新材料科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：