專利名稱：一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種粉末涂料及其制備方法，特別涉及一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
金屬型粉末涂料，按涂膜外觀可分為仿鍍鉻(或鍍金)和金屬閃光型兩種。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，對節(jié)能環(huán)保提出了更高的要求?，F(xiàn)有的金屬型粉末涂料，由于采用的聚酯樹脂耐候性差，金屬顏料沒有采用包膜處理以及在制備過程中僅采用簡單的機(jī)械混合方法等原因，金屬顏料在大氣介質(zhì)的腐蝕下，很快喪失金屬光澤。而且在生產(chǎn)和施工中由于金屬顏料的飛揚(yáng)，造成環(huán)境污染，也造成大量金屬顏料的浪費(fèi)。現(xiàn)有金屬型粉末涂料，存在以下缺點(diǎn)(I)透明底料多采用聚酯/TGIC或丙烯酸，戶外耐久性相對較差?！?2)金屬顏料沒有經(jīng)過包膜處理，大氣中極易被氧化或被介質(zhì)腐蝕，而很快喪失金屬光澤。(3)采用的一般機(jī)械混合方法，造成金屬顏料混合不均，而且金屬顏料在生產(chǎn)和施工現(xiàn)場中產(chǎn)生飛揚(yáng)，不僅污染環(huán)境而且造成金屬顏料的浪費(fèi)。(4)施工現(xiàn)場的回收粉，不能回收利用，處理麻煩。(5)金屬顏料易堆積在噴槍口、堵塞噴槍使其不能正常噴涂施工。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料。本發(fā)明的另一目的在于提供上述鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料的制備方法。本發(fā)明的再一目的在于提供上述鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料的應(yīng)用。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料，由以下按質(zhì)量百分比計(jì)的原材料制備而成高耐候聚酯透明粉末涂料91. 2 95%金屬顏料4. 2 8%助劑0.4 0.8%。所述高耐候聚酯透明粉末涂料為用飽和端羧基聚酯樹脂為主要原料制備的透明粉末涂料。所述高耐候聚酯透明粉末涂料的制備方法按照以下操作步驟將質(zhì)量百分比為88. 5%的飽和端羧基聚酯樹脂、質(zhì)量百分比為6. 7%的異氰尿酸三縮水甘油酯(TGIC)、質(zhì)量百分比為2%流平劑、質(zhì)量百分比為2%的光亮劑及質(zhì)量百分比為0. 8%的安息香一起投入混料缸中預(yù)混合，將預(yù)混合后的原材料熔融擠出并壓成片料；將片料冷卻至25°C后，破碎，然后進(jìn)行微細(xì)粉碎成粉末涂料；將粉末涂料用200目篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，得到高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料。所述的金屬顏料是采用二氧化硅包膜處理的浮型或非浮型的鋁銀粉和銅金粉。所述助劑是高分子蠟。所述的鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料的制備方法，包括以下操作步驟(I)將質(zhì)量百分比91. 2 95%的高耐候聚酯透明粉末涂料、質(zhì)量百分比4. 2 8%的金屬顏料和質(zhì)量百分比0. 4 0. 8%投入邦定設(shè)備混料缸中進(jìn)行邦定；(2)升溫并開動(dòng)攪拌；(3)保溫后降溫；(4)出料，包裝，得到鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料。步驟(2)所述升溫是指將邦定設(shè)備混料缸內(nèi)溫度在25 30分鐘內(nèi)從20 25°C升至高耐候聚酯透明粉末涂料的臨界玻璃化溫度65 75°C，所述攪拌的速度為30 40Hz。步驟(3)所述保溫是指邦定設(shè)備混料缸內(nèi)溫度升到高耐候聚酯透明粉末涂料的臨界玻璃化溫度時(shí)，保持5 10分鐘；所述降溫為降至20 25°C。所述的一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料在鋁型材噴涂中的應(yīng)用。本發(fā)明的高耐候金屬型粉末涂料，克服了原有金屬型粉末涂料的種種缺陷，除了應(yīng)用于建筑業(yè)的鋁型材、鋁天花、鋁幕墻外，還廣泛應(yīng)用于鋼制家具、自行車、摩托車、家用電器、汽車零部件等的涂裝。本發(fā)明主要是以飽和端羧基聚酯樹脂為主要原料，加工成高耐候聚酯透明粉末涂料后，加入經(jīng)過處理的雙膜包覆的金屬顏料，利用邦定設(shè)備加工制成的一種高耐候金屬型粉末涂料。本發(fā)明用邦定工藝制備金屬型粉末涂料的原理是邦定機(jī)組采用微電腦PLC智能操作和控制，邦定設(shè)備能精確提供粉末涂料透明底粉臨界玻璃化溫度Tg，在此溫度下，粉末涂料中的樹脂顆粒被軟化，在攪拌槳作用下，已軟化的樹脂顆粒與金屬顏料顆粒均勻混合并有效粘接。每個(gè)樹脂顆粒都能粘接一顆或多顆金屬(或珠光)顏料粒子。而樹脂顆粒之間卻不會發(fā)生相互粘接，仍保持其原有的松散性。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具備如下的突出優(yōu)點(diǎn)和效果( I)本發(fā)明采用的飽和端羧基聚酯樹脂的配方中用間苯二甲酸代替?zhèn)鹘y(tǒng)聚酯樹脂中所用的對苯二甲酸，使得聚酯大分子的剛性增強(qiáng)，從而使飽和端羧基聚酯樹脂的耐候性大幅提高。并采用這種具有高耐候的聚酯粉末涂料作為透明底粉，其耐候性比現(xiàn)有聚酯/TGlC以及丙烯酸粉末涂有顯著地提高。(2)金屬顏料采用二氧化硅雙包膜技術(shù)，使其在受到大氣中的氧化光照和介質(zhì)腐蝕時(shí)，由于存在二氧化硅保護(hù)膜而永保其金屬光澤。(3)采用目前世界最先進(jìn)的邦定工藝、設(shè)備，可全自動(dòng)完成加料、邦定、包裝。設(shè)備運(yùn)行安全可靠，省時(shí)、省工、節(jié)能，顯著得高勞動(dòng)生產(chǎn)率。(4)由于采用了金屬顏料定向排列助劑，使金屬顏料在涂料熔融固化過程中，能夠產(chǎn)生有序排列，因而使涂膜產(chǎn)生的金屬效果更好，并能節(jié)省大量金屬顏料，降低金屬粉末涂料的生產(chǎn)成本。(5)采用邦定的金屬型粉末涂料，可節(jié)省金屬顏料50%以上，回收粉可再循環(huán)使用。
(6)不堵塞噴槍，不會造成環(huán)境污染，生產(chǎn)、施工更加安全。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I(I)制備高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料
飽和端羧基聚酯樹脂88.5%
異氰尿酸三縮水甘油酯(TGIC)6.7%
流平劑2%
光亮劑2%
女息香0.8%其中，飽和端羧基聚酯樹脂購買于帝興樹脂(昆山)有限公司。按照上述配方將原材料一起投入混料缸中預(yù)混合，將預(yù)混合后的原材料熔融擠出并壓成片料；將片料冷卻至25°C后，破碎，然后進(jìn)行微細(xì)粉碎成粉末涂料；將粉末涂料用200目篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，得到高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料。(2)制備鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料高耐候聚酯透明粉末涂料91. 2%金屬顏料8%助劑0. 8%按照上述配方將原材料一起投入邦定設(shè)備混料缸，在30分鐘內(nèi)，將邦定設(shè)備混料缸的溫度由25°C升至75°C，升溫過程中攪拌，攪拌速度為40Hz。在75°C下保溫10分鐘，使金屬顏料與粉末涂料樹脂粒子完成邦定。邦定完成后將物料溫度降至25°C后，對產(chǎn)品進(jìn)行包裝后，即得到鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料成品。對上述所得高耐候金屬型粉末涂料進(jìn)行各項(xiàng)性能檢測，結(jié)果如下抗沖擊性,3. 3mm變形,無脫落耐濕熱性，3000hr，無氣泡耐鹽霧性，3000hr,無氣泡(1-2_劃痕)耐候性，氙燈IOOOHr照射，保光率，91%，，色差A(yù) E=2. 5。實(shí)施例2(I)制備高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料
飽和端羧基聚酯樹脂88.5%
異氰尿酸三縮水甘油酯(TGIC)6.7%
流平劑2%
光亮劑2%
安息香0.8%
其中，飽和端羧基聚酯樹脂購買于帝興樹脂(昆山)有限公司。按照上述配方將原材料一起投入混料缸中預(yù)混合，將預(yù)混合后的原材料熔融擠出并壓成片料；將片料冷卻至25°C后，破碎，然后進(jìn)行微細(xì)粉碎成粉末涂料；將粉末涂料用200目篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，得到高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料。(2)制備鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料高耐候聚酯透明粉末涂料95%金屬顏料4. 2%助劑0. 8%
按照上述配方將原材料一起投入邦定設(shè)備混料缸，在25分鐘內(nèi)，將邦定設(shè)備混料缸的溫度由20°C升至65°C，升溫過程中攪拌，攪拌速度為30Hz。在65°C下保溫5分鐘，使金屬顏料與粉末涂料樹脂粒子完成邦定。邦定完成后將物料溫度降至25°C后，對產(chǎn)品進(jìn)行包裝后，即得到鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料成品。對上述所得高耐候金屬型粉末涂料進(jìn)行各項(xiàng)性能檢測，結(jié)果如下抗沖擊性，3. Imm變形,無脫落耐濕熱性,3000hr,無氣泡耐鹽霧性,3000hr,無氣泡(1_2_劃痕)耐候性，氙燈IOOOHr照射，保光率，92%，，色差A(yù) E=2. 3。實(shí)施例3( I)制備高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料
飽和端羧基聚酯樹脂88.5%
異氰尿酸三縮水甘油酯(TGIC)6.7%
流平劑2%
光亮劑2%
安息香0.8%其中，飽和端羧基聚酯樹脂購買于帝興樹脂(昆山)有限公司。按照上述配方將原材料一起投入混料缸中預(yù)混合，將預(yù)混合后的原材料熔融擠出并壓成片料；將片料冷卻至25°C后，破碎，然后進(jìn)行微細(xì)粉碎成粉末涂料；將粉末涂料用200目篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，得到高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料。(2)制備鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料高耐候聚酯透明粉末涂料93. 6%金屬顏料6%助劑0. 4%按照上述配方將原材料一起投入混料缸，在28分鐘內(nèi)，將邦定設(shè)備混料缸的溫度由23°C升至70°C，升溫過程中攪拌，攪拌速度為35Hz。在70°C下保溫7分鐘，使金屬顏料與粉末涂料樹脂粒子完成邦定。邦定完成后將物料溫度降至25 °C后，對產(chǎn)品進(jìn)行包裝后，即得到鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料成品。對上述所得高耐候金屬型粉末涂料進(jìn)行各項(xiàng)性能檢測，結(jié)果如下
抗沖擊性,3. Omm變形,無脫落耐濕熱性,3000hr,無氣泡耐鹽霧性,3000hr,無氣泡(1_2_劃痕)耐候性，氙燈IOOOHr照射，保光率，93%，，色差A(yù) E=2. I。上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料，其特征在于該金屬型粉末涂料由以下按質(zhì)量百分比計(jì)的原材料制備而成 高耐候聚酯透明粉末涂料91. 2 95% 金屬顏料4. 2 8% 助劑0. 4 0. 8%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料，其特征在于所述高耐候聚酯透明粉末涂料為用飽和端羧基聚酯樹脂為主要原料制備的透明粉末涂料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料，其特征在于所述高耐候聚酯透明粉末涂料的制備方法按照以下步驟 將質(zhì)量百分比為88. 5%的飽和端羧基聚酯樹脂、質(zhì)量百分比為6. 7%的異氰尿酸三縮水甘油酯、質(zhì)量百分比為2%流平劑、質(zhì)量百分比為2%的光亮劑及質(zhì)量百分比為0. 8%的安息香一起投入混料缸中預(yù)混合，將預(yù)混合后的原材料熔融擠出并壓成片料；將片料冷卻至25°C后，破碎，然后進(jìn)行微細(xì)粉碎成粉末涂料；將粉末涂料用200目篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，得到高耐候聚酯透明粉末涂料透明粉末涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料，其特征在于所述的金屬顏料是采用二氧化硅包膜處理的浮型或非浮型的鋁銀粉和銅金粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料，其特征在于所述助劑是高分子蠟。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5任一項(xiàng)所述的鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料的制備方法，其特征在于包括以下操作步驟 (1)將質(zhì)量百分比91.2 95%的高耐候聚酯透明粉末涂料、質(zhì)量百分比4. 2 8%的金屬顏料和質(zhì)量百分比0. 4 0. 8%投入邦定設(shè)備混料缸中進(jìn)行邦定； (2)升溫并開動(dòng)攪拌； (3)保溫后降溫； (4)出料，包裝，得到鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于步驟(2)所述升溫是指將邦定設(shè)備混料缸內(nèi)溫度在25 30分鐘內(nèi)從20 25°C升至高耐候聚酯透明粉末涂料的臨界玻璃化溫度65 75°C ;所述攪拌的速度為30 40Hz。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于步驟(3)所述保溫是指邦定設(shè)備混料缸內(nèi)溫度升到高耐候聚酯透明粉末涂料的臨界玻璃化溫度時(shí)，保持5 10分鐘；所述降溫為降至20 25°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料在鋁型材噴涂中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種鋁型材用高耐候金屬型粉末涂料及其制備方法和應(yīng)用。該涂料由以下按質(zhì)量百分比計(jì)的原材料制備而成高耐候聚酯透明粉末涂料91.2～95%、金屬顏料4.2～8%和助劑0.4～0.8%。制備方法包括以下步驟將高耐候聚酯透明粉末涂料、金屬顏料和助劑投入邦定設(shè)備混料缸中進(jìn)行邦定；升溫并開動(dòng)攪拌；保溫后降溫；出料，包裝，得到產(chǎn)品。
文檔編號C09D5/03GK102775887SQ20121030175
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者李會寧, 蔡勁樹, 蔡英進(jìn), 馬傳安, 魏育福 申請人:廣東華江粉末科技有限公司