專利名稱：粉末涂料、粉末涂覆方法和粉末涂覆的物品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粉末涂料、粉末涂覆方法和粉末涂覆的物品，更具體地說，涉及用于使用粉末流化槽的靜電涂覆法的粉末涂料、該粉末涂料的粉末涂覆方法和通過使用該粉末涂料獲得的粉末涂覆的物品。
用粉末涂料涂覆物品的方法通常包括靜電涂覆法和流化床涂覆法。在靜電涂覆法中，使用的粉末涂料的平均粒徑是30μm或更小，這通常易于使粉末涂料的粒子粘聚，導(dǎo)致烘烤后的涂層因夾雜有粘結(jié)粒子而使光滑度降低。而且，以粉末形式的粉末涂料的流動性降低，因此所涂覆的物體不能得到均勻涂覆，導(dǎo)致形成低光滑度的涂層。另一方面，平均粒徑大于30μm的涂料的粘結(jié)趨勢降低，但烘烤之后，導(dǎo)致大的粒子間空隙的形成。如果是薄薄地涂覆(約50μm或更少)，則烘烤后得到的涂層光滑度降低。
另一種涂覆方法是流化床涂覆法，采用粉末涂料，其中所用粉末涂料的粒子通常較靜電涂覆法所用的要粗，所以烘烤后得到的涂層的光滑度低于用靜電涂覆得到的涂層。
為了提供一種依賴于涂覆方法而具有改進(jìn)光滑度的涂層，近年來，針對靜電流化床涂覆法已經(jīng)開展了大量的研究，結(jié)果提出了
圖1所示的這樣一種方法。
圖1所示的方法是一種粉末涂覆法。具體描述為在粉末流化槽1中，通過氣動而處于流化狀態(tài)的粉末涂料2朝著將要被涂覆的、懸吊在接地電極7上的物體4提升，同時從粉末進(jìn)料下位電極3向其上施加正(或負(fù))電荷。相對應(yīng)地，即，隨后從粉末進(jìn)料的上位電極5施加負(fù)(或正)電荷，由此，粉末涂料得到進(jìn)一步提升，同時電荷被中和。一對或多對側(cè)電極安置在粉末進(jìn)料上位電極5的上方，因此懸吊在接地電極7上的物體4被傳送到成對的側(cè)電極6之間，與成對的側(cè)電極6平行。然后從該對或多對側(cè)電極6施加負(fù)(或正)電荷，于是粉末涂料通過側(cè)電極6之間被涂覆在該物體表面。
根據(jù)此方法，粉末涂料2在粉末流化槽1中被流化。電荷從下位電極3施加給粘聚的粉末涂料2。由此，粉末涂料的單個粒子帶上電荷，使得相互排斥。粘聚粒子因此彼此分離并得到提升。當(dāng)其電荷一旦被上位電極5中和時，粉末涂料得到進(jìn)一步地提升。隨后，電荷從側(cè)電極6施加，于是粉末涂料得以涂覆。
上述利用粉末流化槽的靜電涂覆法(靜電流化床涂覆法)與傳統(tǒng)的粉末涂覆法相比所具有的卓越優(yōu)點是能夠形成更薄的涂層。然而，該方法同時伴隨著的問題是不同顏色或不同樹脂的粉末涂料需預(yù)先制得，換句話說，因為每次涂覆僅能用一種粉末涂料，因此必須預(yù)先制備相當(dāng)寬種類的粉末涂料。
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種可以形成所需色調(diào)的涂層的粉末涂料，尤其是通過利用粉末流化槽的靜電流化床涂覆法獲得具有卓越藝術(shù)效果的涂層。本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于粉末涂料的粉末涂覆方法。本發(fā)明再一個目的是提供一種用該粉末涂料獲得的粉末涂覆的物品。
按照本發(fā)明的一個方面，就是提供一種通過利用粉末流化槽的靜電涂覆法來涂覆物品的粉末涂料。該粉末涂料的體積電阻為1010-1017Ωcm，當(dāng)通過氣動處于流化狀態(tài)時，粉末涂料所包括的粉末涂料粒子的平均粒徑為5-500μm。
按照本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供一種用于涂覆物品的粉末涂覆方法，該物品是準(zhǔn)備用上述的粉末涂料、通過利用粉末流化槽的靜電涂覆法來涂覆的物品。
按照本發(fā)明再一個方面，本發(fā)明還提供一種用上述方法涂覆的粉末涂覆的物品。
根據(jù)本發(fā)明，預(yù)先制得作為基色(如黃、紅、藍(lán)、黑和白)色相的粉末涂料。然后，就這些基色粉末涂料的每一種來說，同樣預(yù)先制得各種粒徑的粉末涂料。例如，就上述五種顏色的粉末涂料的每一種來說，預(yù)先制得粒徑不同的多種粉末涂料(如五種粒徑)。它們被作用基色(如5種顏色×5種粒徑＝25種不同的基色)。通過將這些不同種粉末涂料的兩種或多種混合在一起，就可以使提供所需色相和色調(diào)的粉末涂料成為可能。而且，通過選擇這些粉末涂料的一種及合適的粉末涂料的粒徑，就可容易地形成所需厚度的涂層。
而且，不同粒徑的粉末涂料的混合使用能夠形成具有卓越藝術(shù)效果的各種涂層。
另外，確定這種基色就不必對每次涂覆都制備所需色相和色調(diào)的粉末涂料。這就可以減少需儲存的粉末涂料的種類，因此粉末涂料制造商能夠有計劃地批量生產(chǎn)粉末涂料。從而在生產(chǎn)、儲存、物料運輸、經(jīng)營等方面都達(dá)到合理化，并且每一階段的費用也得到降低。
圖1示意地描述了一種靜電流化床涂覆裝置，該裝置適用于實施本發(fā)明的粉末涂覆方法。
該粉末涂料適用于圖1所示的這樣一種靜電流化床涂覆方法中。描繪在圖1中的靜電流化床涂覆裝置由粉末槽10構(gòu)成，在粉末槽10的左手和右手側(cè)壁上分別開設(shè)有門。粉末流化槽1安置在粉末槽10的下部，而上部過濾器11置于粉末槽10的上部。應(yīng)該注意到圖1僅示出作為粉末供料門12的門，它被開設(shè)在左手側(cè)壁上。
粉末流化槽1通過過濾器(多孔板)13向上鼓入空氣，同時使粉末涂料2振動，于是粉末涂料2得到流化。過濾器13的上部安置有不同極性的兩種電極3和5。粉末進(jìn)料下位電極3提升粉末涂料2，粉末涂料2已經(jīng)成為流化狀態(tài)，同時在其上施加電荷。下一步，從粉末進(jìn)料上位電極5向粉末涂料2施加相反電荷，于是粉末涂料2得到進(jìn)一步提升，同時電荷被中和。需要時，未中和的電荷能夠通過中和接地電極14來中和。
把一對或多對側(cè)電極6設(shè)置成與被涂覆的物體4平行，待涂覆的物體4處于已形成的粉末涂料的流化態(tài)氣氛中。電荷從側(cè)電極6施加給粉末涂料2上，由此，當(dāng)物體4被傳送到側(cè)電極6之間的同時，使得粉末涂料2沉積在物體4上。然后對這樣涂覆后的物體進(jìn)行烘烤，結(jié)果形成涂層。在這些過程期間，空氣通過鼓風(fēng)機(jī)15穿過上部過濾器11得到循環(huán)。由加濕器16控制，例如在相對濕度為60-70％時，空氣被適當(dāng)?shù)丶訚褚苑€(wěn)定粉末涂料的體積電阻。然后已加濕的空氣通過空氣輸送管17流動，到達(dá)流化槽1中多孔板13下面的空間，再流化粉末涂料。順便說一說，流化槽1通過振動裝置18在水平方向作往復(fù)運動，以促進(jìn)粉末涂料2的流化。
根據(jù)本發(fā)明，將用在靜電流動層涂覆法中的粉末涂料的粒子體積電阻限制在1010-1017Ωcm的范圍內(nèi)，通過混合兩種或多種不同樹脂的粉末涂料(如環(huán)氧樹脂與聚酯樹脂的結(jié)合等)，更不用說混合兩種或多種相同樹脂的粉末涂料，這使得提供一種具有理想物理性能的涂層如無光涂層或不均涂層成為可能。
而且，不同粒徑的粉末涂料的結(jié)合使用，例如平均粒徑為5-30μm的粉末涂料與另一種平均粒徑為300-500μm的粉末涂料結(jié)合使用，并且假若粉末涂料的色相、明度和/或飽和度不同，就可能形成一種裝飾性涂層，它除了具有上述的物理性能外，還具有理想的斑點花樣，且還具有卓越的藝術(shù)效果。
當(dāng)需要薄的涂層時，使用平均粒徑為5-20μm的粉末涂料可形成具有優(yōu)越的表面光滑度和光澤的薄型涂層。
而且，當(dāng)使用平均粒徑這樣小的粉末涂料時，所需色調(diào)的粉末涂料各自可通過混合不同色相的粉末涂料很容易制得。如果灰色和駝色粉末涂料的配方被確定，這兩種顏色被廣泛用于粉末涂料中，并作為基色配方記錄下來，則由用戶指定色調(diào)的粉末涂料可很容易制定配方并制備出，制備方法為用計算機(jī)對指定色調(diào)進(jìn)行色分離，且稍許改變粉末涂料的配方，這樣彌補(bǔ)了基色并有色調(diào)差別，即使指定色調(diào)與相應(yīng)的基色差別很小，以及一個用戶與另一個用戶指定色調(diào)差別很大。
作為對用戶指定的色調(diào)進(jìn)行顏色分離的方法，盡管可以制備混合色卡，但適宜地是用計算機(jī)配色(本文下文稱“CCM”)，例如“COLORCOM系統(tǒng)”或“COLCORCOM Compact系統(tǒng)”(兩者均為商品名，從Dainichiseika顏料和化學(xué)制造有限公司獲得)。每一種指定顏色的粉末涂料通過使用一種“COLORCOM”系統(tǒng)或類似系統(tǒng)都可容易地制得，即通過記錄基色的粉末配方，用分光光度計測量指定色調(diào)(顏色樣品)來顯示指定色調(diào)，然后根據(jù)所顯示的指定色調(diào)來調(diào)整兩種或更多種基色的混合比。
根據(jù)本發(fā)明，還可能自由地調(diào)節(jié)所形成涂層的厚度。具體描述為當(dāng)需要形成平均厚度為5-30μm的薄涂層時，只需使用平均粒徑為5-30μm的一種或多種粉末涂料。當(dāng)需要的涂層為平均厚度為30-100μm的中等厚度時，只需使用平均粒徑為30-100μm的一種或多種粉末涂料。當(dāng)需要的是平均厚度為100-500μm的厚涂層時，只需使用平均粒徑為100-500μm的一種或多種粉末涂料。
本發(fā)明上述的每種粉末涂料的組分和制備方法可與到目前為止本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的那些相同。
例如，本發(fā)明的每一種粉末涂料基本上由粘接樹脂和硬化劑組成。粘接樹脂的實例是環(huán)氧樹脂、丙烯酸酯樹脂、酚醛樹脂、二甲苯樹脂、脲素樹脂、三聚氰胺樹脂和聚酯樹脂。硬化劑的實例可包括多異氰酸酯、胺、聚酰胺、酸酐、多硫化物、三氟硼酸、酸二酰肼和咪唑。而且可在粉末涂料中添加填料，如硫酸鋇、碳酸鈣、硫酸鋁或硅酸鈣；流平劑，如丙烯酸低聚物或聚硅氧烷；著色劑，如二氧化鈦、氧化鉻、氧化鐵、炭黑、各種有機(jī)顏料的一種或多種；消泡劑；和/或其它類似物。
為制得由上述組分形成的粉末涂料，單個組分以粉末形式進(jìn)行充分混合，然后在樹脂組分沒有硬化的溫度下如110-130℃的溫度下，在捏合機(jī)、擠出機(jī)或其類似設(shè)備中徹底捏合。捏合之后，將所得物質(zhì)冷卻，然后在研磨機(jī)如氣流粉碎機(jī)中研磨和分級，由此得到本發(fā)明的粉末涂料?？梢杂帽景l(fā)明的粉末涂料涂覆的物體包括如汽車、電氣設(shè)備的機(jī)體、機(jī)械零件、結(jié)構(gòu)材料等。
優(yōu)選在上述操作期間或之后加入添加劑如疏水二氧化硅、二氧化鈦、礬土、聚氟乙烯、金屬皂和非離子表面活性劑。這些添加劑能夠提高粉末形式的粉末涂料的流動性，由此也改善了涂覆操作。
在本發(fā)明中，粉末涂料粒子的體積電阻控制在1010-1017Ωcm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在1011-1015Ωcm范圍內(nèi)。如果粒子的體積電阻低于1010Ωcm，就難以實現(xiàn)本發(fā)明的目的，導(dǎo)致這樣問題的出現(xiàn)，即所涂覆的粉末涂層不能與物體緊密接觸。另一方面，粒子的體積電阻高于1017Ωcm是不希望的，因為涂布在該物體上涂層的靜電不易通過接地電極來放掉，因此厚涂層便是不可能實施的。
每一種粉末涂料粒子的體積電阻的控制是通過添加抗靜電劑(陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑、酯類化合物或類似物)或金屬粉末(鋁粉等)來實現(xiàn)的。體積電阻用“超高電阻儀”(“ULTRA HIGH RESISTANCEMETER”)(由ADUANTEST公司制造)測量。
本發(fā)明在下文的實施例中將進(jìn)行更具體地描述，除非具體指明，所有“份數(shù)”或“百分?jǐn)?shù)”均指重量份或重量百分?jǐn)?shù)。
實施例1配方1-A“FINE DIC M-8020”(聚酯樹脂的商品100份名，由Dainippon Ink & Chemicals，Incorporated生產(chǎn))“Crelan U”[硬化劑商品名(封端異氰 18.3份酸酯)，由Bayer AG生產(chǎn)]“Epiclon 4050”(環(huán)氧樹脂的商品名， 3.7份由Dainippon Ink & Chemcals，Incorporated生產(chǎn))“Acronal 4F”(流動調(diào)節(jié)劑的商品名， 0.6份(聚丙烯酸酯)，BASF AG生產(chǎn))二苯乙醇酮(Wako Pure Chemical 0.6份Industries，Ltd.生產(chǎn))“Tipaque CR-50”(二氧化鈦白色顏 82份料的商品名，由Ishihara Sangyo Kaisha，Ltd.生產(chǎn))D.B.T.D.L.(二正丁基錫二月桂酸酯) 0.24份配方1-B“FINE DIC M-8020”100份“Crelan UI”[硬化劑的商品名(封端異 18.3份氰酸酯)，由Bayer AG生產(chǎn)]“Epiclon 4050” 3.7份“Acronal 4F” 0.6份二苯乙醇酮0.6份“Tipaque CR-50” 82份D.B.T.D.L. 0.24份“Carbon MA-100”[黑色顏料(炭黑)的商品 1份名，由Mitsubishi Chemical Corporation生產(chǎn)]上面配方1-A和1-B的配制在“Ko-Kneader PR-46”(由BussLtd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再分別通過120目的篩網(wǎng)分級，得到平均粒徑為35μm的粉末涂料。這些粉末涂料的體積電阻分別為3×1015Ωcm(1-A)和1×1015Ωcm(1-B)。
單獨使用粉末涂料(1-A)和(1-B)，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
另外，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備涂覆粉末涂料(1-A)和(1-B)的混合物，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例2配方2-A“FINE DIC M-8520”(聚酯樹脂的商 100份品名，由Dainippon Ink & Chemicals，Incorporated生產(chǎn))“Epiclon 3050”(環(huán)氧樹脂的商品名， 100份由Dainippon Ink & Chemicals，Incorporated生產(chǎn))“Acronal 4F”2份“Curezole C 17Z”[硬化劑的商品名， 0.3份(咪唑衍生物)，由Shikoku Chemicals Corp.生產(chǎn)]二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 100份配方2-B“FINE DIC M-8520” 100份“Epiclon 3050”100份“Acronal 4F”2份“Curezole C17Z” 0.3份二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 100份“Carbon MA-100” 1份上面配方2-A和2-B的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(由Buss Ltd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再分別通過120目的篩網(wǎng)分級。這些粉末涂料的體積電阻分別為2×1015Ωcm(2-A)和1×1015Ωcm(2-B)。
單獨使用粉末涂料(2-A)和(2-B)，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，錫板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
另外，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備涂覆粉末涂料(2-A)和(2B)的混合物，錫板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例3
配方3-A“FINE DIC M-8520” 100份“Epiclon 3050” 100份“Acronal 4F”2份“Curezole C17Z” 0.3份二苯乙醇酮 0.6份“Aluminium Paste 710N”(商品名， 30份Showa Aluminum Powder K.K.的產(chǎn)品)配方3-B“FINE DIC M-8520” 100份“Epiclon 3050” 100份“Acronal 4F”2份“Curezole C17Z” 0.3份二苯乙醇酮 0.6份“Iliodin Satin White”(合成珍珠白增光25份顏料的商品名，由Merck & Co.，Inc生產(chǎn))上面配方3-A和3-B的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(由Buss Ltd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再分別通過120目的篩網(wǎng)分級，這些粉末涂料的體積電阻分別為1×1014Ωcm(3-A)和1×1015Ωcm(3-B)。
單獨使用粉末涂料(3-A)和(3-B)，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，用浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
而且，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備涂覆粉末涂料(3-A)和(3-B)的混合物，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例4配方4-A“Almatex PD-6100”(丙烯酸樹脂的商 100份品名，由Mitsui-Toatsu Chemicals，Inc.生產(chǎn))1，12-十二雙酸(由E.I.du Pont de 11份Nemours & Co.，Inc.生產(chǎn))“Epicoat 1002”(環(huán)氧樹脂的商品名， 5.8份由Shell Chemicals NV生產(chǎn))“Acronal 4F”1.5份“Tipaque CR-50”30份配方4-B“Almatex PD-6100” 100份1，12-十二雙酸11份“Epicoat 1002”5.8份“Acronal 4F”1.5份“Tipaque CR-50”20份“Tipaque yellow TY-70”(商品名， 10份Ishihara Sangyo Kaisha，Ltd.生產(chǎn))上面配方4-A和4-B的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(BussLtd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，通過150目的篩網(wǎng)分別分級，這些粉末涂料的體積電阻分別為2×1013Ωcm(4-A)和1×1013Ωcm(4-B)。
單獨使用粉末涂料(4-A)和(4-B)，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，用浸漬拋光鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成100-500μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
另外，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備涂覆粉末涂料(4-A)和(4-B)的混合物，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成100-500μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例5配方5-A“Araldite AER-6054”(環(huán)氧樹脂的商品名，100份由Asahi-CIBA Limited生產(chǎn))“AER Hardener D-210”(雙氰胺衍 5份生物的商品名，Monsanto Chemical Company生產(chǎn))“Modaflow”(流動調(diào)節(jié)劑(聚丙烯 0.3份酸酯)的商品名，Monsanto Chemical Company生產(chǎn))“Tipaque CR-50”30份配方5-B“Araldite AER-6054” 100份“AER Hardener D-210”5份“Modaflow”0.3份“Tipaque CR-50”20份“Tipaque yellow Ty-70” 10份上面配方5-A和5-B的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(BussLtd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，通過150目的篩網(wǎng)分別分級，這些粉末涂料的體積電阻分別為3×1015Ωcm(5-A)和1×1015Ωcm(5-B)。
單獨使用粉末涂料(5-A)和(5-B)，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
另外，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備涂覆粉末涂料(5-A)和(5-B)的混合物，用浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例6上面配方5-A和5-B的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(BussLtd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再通過150目的篩網(wǎng)分別分級，由此所得粉末涂料的平均粒徑約為35μm。
使用粉末涂料(5-A)和(5-B)的混合物，然后用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，用浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例7上面配方5-A和5-B的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(BussLtd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再通過150目的篩網(wǎng)分別分級，由此所得粉末涂料的平均粒徑約為35μm。該粉末涂料在研磨機(jī)中進(jìn)一步單獨進(jìn)行研磨，于是得到平均粒徑約為10μm的粉末涂料。使用這樣研磨后的粉末涂料(5-A)和(5-B)的混合物，然后用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成5-30μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施例8使用實施例6所制得的平均粒徑為35μm的粉末涂料(5-A)和實施例7所制得的平均粒徑為10μm的粉末涂料(5-B)的混合物，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成5-30μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。所得涂層的色相在兩種粉末涂層色相中間。
實施列9配方6-A“Araldite AER-6054” 100份“AER Hardener D-210”5份“Modaflow”0.3份“Tipaque CR-50” 20份“Cyanine blue 4920”(商品名，Dainichiseika Color Chemicals Mfg. 1份& Co.，Ltd.生產(chǎn))配方6-B“Araldite AER-6054” 100份“AER Hardener D-210” 5份“Modaflow” 0.3份“Tipaque CR-50” 20份“Cinquacia Red B RT-796-D”(商品名；E.I.du Pont 1份de Nemours & Co.，Inc.生產(chǎn))配方6-C“Araldite AER-6054” 100份“AER Hardener D-210” 5份
“Modaflow” 0.8份“Carbon MA-100” 1份上面配方6-A、6-B和6-C的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(Buss Ltd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再通過150目的篩網(wǎng)分別分級。所得粉末涂料的平均粒徑約為35μm。該粉末涂料的體積電阻分別為4×1015Ωcm(6-A)、3×1015Ωcm(6-B)和3×1015Ωcm(6-C)。
使用這些粉末涂料的混合物，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，毛面鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。通過改變?nèi)N粉末涂料的混和比可獲得理想的色相。
上面配方6-A、6-B和6-C的三種配制是在研磨機(jī)中單獨研磨，由此得到平均粒徑約為10μm的粉末涂料。
使用這樣研磨后的粉末涂料的混合物，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，毛面鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成5-30μm的涂層，由此所獲得的涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。通過改變?nèi)N粉末涂料的混和比可獲得理想的色相。
實施例10使用實施例4所得的配料(4-A)和實施例5所得配料(5-A)的混合物，用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，毛面鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，形成30-100μm的涂層，由此所得具有極佳皺紋花樣藝術(shù)效果的涂層是無針孔的，并為白色。
實施例11配方7-A“FINE DIC M-8020” 100份“Crelan UI” 18.3份“Epiclon 4050” 3.7份“Acronal 4F” 0.6份二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 66份D.B.T.D.L.0.24份配方7-B
“FINE DIC M-8020” 100份“Crelan UI” 18.3份“Epiclon 4050” 3.7份“Acronal 4F” 0.6份二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 66份D.B.T.D.L. 0.24份“Carbon MA-100”0.066份配方7-C“FINE DIC M-8020” 100份“Crelan UI” 18.3份“Epiclon 4050” 3.7份“Acronal 4F” 0.6份二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 66份D.B.T.D.L. 0.24份“Carbon MA-100” 0.066份“Cyanine Blue 4920” 0.099份上面配方7-A、7-B和7-C的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(Buss Ltd.制造)中分別捏合，隨后進(jìn)行研磨，再通過150目的篩網(wǎng)分別分級。得到平均粒徑約為35μm的粉末涂料。這些粉末涂料的體積電阻分別為3×1015Ωcm(7-A)，2×1015Ωcm(7-B)和2×1015Ωcm(6-C)。
這些粉末涂料在研磨機(jī)中很細(xì)地研磨，由此所得研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，7-C)平均粒徑約為10μm。這樣獲得的研磨后的粉末涂料用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備單獨進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，由此獲得厚度為20-30μm的白色、淺灰色、藍(lán)灰色涂層，其光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
為了使用研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，7-C)作為用于配色的基色，涂覆后的鋼板通過CCM“COLORCOM System”分別進(jìn)行測試以輸入其色調(diào)。選定一種顏色樣品，再通過“COLORCOM System”進(jìn)行測試，接著進(jìn)行計算。根據(jù)顯示的混合比，混合經(jīng)研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，7-C)。依據(jù)實施例1的程序，用所得混合物涂覆浸漬拋光的鋼板，這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，得到厚度為20-30μm的涂層，所得涂層光滑度優(yōu)良，無針孔和縮孔，而且混合色均勻。這樣涂覆后的鋼板的色調(diào)通過“COLORCOM System”進(jìn)行測試。將該測試結(jié)果與從顏色樣品和經(jīng)研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，7-C)各自測量數(shù)據(jù)計算出的ΔL*、Δa、Δb*和ΔE相比，差別不大。
實施例12配方8-A“FINE DIC M-8020”100份“Crelan UI” 18.3份“Epiclon 4050” 3.7份“Acronal 4F” 0.6份二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 66份D.B.T.D.L. 0.24份“Carbon MA-100” 0.066份“TAROX HY-250”(商品名，Titan Kogyo K.K.生產(chǎn)) 0.66份配方8-A的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(Buss Ltd.制造)中捏合，隨后進(jìn)行研磨，再通過150目的篩網(wǎng)分別分級，所得粉末涂料的平均粒徑約為35μm。該粉末涂料的體積電阻為2×1015Ωcm。
粉末涂料在研磨機(jī)中很細(xì)地研磨，由此所得研磨后的粉末涂料平均粒徑約為10μm。這樣獲得的研磨后的粉末涂料(8-A)用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，由此獲得厚度為20-30μm的駝色涂層，其光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
用相似實施例11的方式，研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，8-A)通過“COLORCOM System”進(jìn)行測量，輸入它們的色調(diào)以作為基色用。依照實施例1的程序進(jìn)行配色試驗。即研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，8-A)的預(yù)定的混合物被單獨涂覆在浸漬拋光的鋼板上，這樣涂覆后的鋼板在180℃硬化20分鐘，由此得到厚度為20-30μm的涂層，所得涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔，而且混合色均勻。
這些涂覆后的鋼板的色調(diào)通過“COLORCOM System”測試，其測試結(jié)果與從研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，8-A)單獨測試數(shù)據(jù)計算出的ΔL*、Δa、Δb*和ΔE相比差別不大。
實施例13配方9-A“FINE DIC M-8020” 100份“Crelan UI” 18.3份“Epiclon 4050” 3.7份“Acronal 4F” 0.6份二苯乙醇酮 0.6份“Tipaque CR-50” 66份D.B.T.D.L. 0.24份“Carbon MA-100” 0.066份“Cinquacia Red B R7-796-D” 0.10份配方9-A的配制是在“Ko-Kneader PR-46”(Buss Ltd.制造)中捏合，隨后進(jìn)行研磨，再通過150目的篩網(wǎng)分別分級，所得粉末涂料的平均粒徑約為35μm。該粉末涂料的體積電阻為1×1015Ωcm。
粉末涂料在研磨機(jī)中很細(xì)地研磨，由此所得研磨后的粉末涂料平均粒徑約為10μm。這樣獲得的研磨后的粉末涂料(9-A)用圖1所示的靜電流化床涂覆設(shè)備進(jìn)行涂覆，浸漬拋光的鋼板作為被涂物體。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，由此獲得厚度為20-30μm的帶紅頭灰色的涂層，其光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔。
用相似實施例11的方式，用研磨后的粉末(7-A，7-B，9-A)分別涂覆的鋼板單獨通過“COLORCOM System”進(jìn)行測試，以輸入它們的色調(diào)，于是用研磨后的粉末涂料用作基色。用“COLORCOM System”測量顏色樣品，接著進(jìn)行計算。根據(jù)顯示的混合比混合研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，9-A)。依據(jù)實施例1的程序，用所得混合物分別涂覆浸漬拋光的鋼板。這樣涂覆后的板在180℃硬化20分鐘，由此得到厚度為20-30μm的涂層，所得涂層光滑度優(yōu)良，無針孔或縮孔，而且混合色均勻。這些涂覆后的鋼板的色調(diào)通過“COLORCOM System”測試，其測試結(jié)果與從顏色樣品和研磨后的粉末涂料(7-A，7-B，9-A)單獨測試數(shù)據(jù)計算出的ΔL*、Δa、Δb*和ΔE相比差別不大。
根據(jù)上面描述的本發(fā)明，通過預(yù)先制得色相、明度和/或飽和度不同的兩種或更多種粉末涂料作為基色，根據(jù)所需顏色混合兩種或更多種該基色粉末涂料，對粉末涂料的配色是可行的。因此，可以減少貯存的粉末涂料的數(shù)量，并可進(jìn)行系統(tǒng)地批量生產(chǎn)。這樣能使生產(chǎn)、貯存、物料運輸、經(jīng)營等合理化，還可使每一階段的成本降低。例如所需顏色色調(diào)的涂層，尤其是具有卓越藝術(shù)效果的涂層可以這樣形成，即根據(jù)利用粉末流化槽的流化床靜電涂覆法，通過預(yù)先制得黃色、紅色和藍(lán)色僅三種基本顏色，或任選地，另外包括黑色和白色的五種基本顏色來形成。
權(quán)利要求
1.一種粉末涂料，該涂料用于通過使用粉末流化槽(1)的靜電涂覆法來涂覆物品，其特征在于所述粉末涂層的體積電阻為1010-1017Ωcm，并且當(dāng)通過氣動而使所述粉末涂料處于流化狀態(tài)時，所述粉末涂料所含有的粉末粒子的平均粒徑為5-500μm。
2.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料是由至少兩種由不同樹脂組成的粉末涂料的混合物。
3.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料包括至少兩種具有不同粒徑的粒子。
4.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料是由至少兩種在色相、明度、飽和度中至少一種不同的粉末涂料的混合物。
5.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料粒子的平均粒徑為5-30μm。
6.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料粒子的平均粒徑為30-100μm。
7.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料粒子的平均粒徑為100-500μm。
8.權(quán)利要求1的粉末涂料，其中所述粉末涂料是分別為黃色、紅色、藍(lán)色、黑色和白色這五種粉末涂料中至少兩種的混合物，所述五種粉末涂料的平均粒徑分別在5-20μm的范圍內(nèi)。
9.一種粉末涂覆方法，用于用粉末涂料通過使用粉末流化槽(1)的靜電涂覆法，來涂覆物品即待涂覆物體(4)，其特征在于所述粉末涂料是權(quán)利要求1-8中任何一項所定義的粉末涂料。
10.權(quán)利要求9的粉末涂覆方法，包括朝所述物體提升所述粉末涂料，該粉末涂料在所述粉末流化槽(1)中通過氣動已處于流化狀態(tài)，同時從粉末進(jìn)料下位電極(3)向所述粉末涂料的粒子施加極性相反電荷中的一種電荷；進(jìn)一步提升所述粉末涂料的所述粒子，同時從粉末進(jìn)料上位電極(5)向所述粒子施加另一種極性的電荷，因此所述粒子上的所述一種極性的所說電荷被另一極性的所述電荷所中和；從至少一對側(cè)電極(6)向所述粒子施加另一種極性的電荷，所述電極(6)與物體(4)平行且被安置在所述物體(4)的相對面，由此所述粒子被沉積在所述物體的表面。
11.由權(quán)利要求9-10中任一項所定義的方法涂覆的粉末涂覆的物品。
12.權(quán)利要求11的粉末涂覆的物品，其中涂覆在所述物品上的涂層的平均厚度為5-500μm。
全文摘要
準(zhǔn)備兩種或多種不同色相、明度和/或飽和度的粉末涂料作為基色,就能根據(jù)所需顏色混合這些基色粉末涂料,由此對所使用的粉末涂料進(jìn)行配色。從而不再需要貯存大量粉末涂料,即能有計劃地批量生產(chǎn)較少種類的粉末涂料。這可使生產(chǎn)、貯存、物料運輸、經(jīng)營等合理化,并降低每一階段的成本。例如所需顏色色調(diào)的涂層,尤其是極佳藝術(shù)效果的涂層可根據(jù)使用粉末流化槽的流動床靜電涂覆法,通過預(yù)先制得黃色、紅色和藍(lán)色僅三種基本顏色,或任選地另外包括黑色和白色這五種基本顏色來形成。本發(fā)明提供這些粉末涂料、粉末涂覆方法和粉末涂覆的物品。
文檔編號C09D5/03GK1176981SQ9711869
公開日1998年3月25日 申請日期1997年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月2日
發(fā)明者高橋正行, 中村道衛(wèi), 山田勝彥, 平田孝由 申請人:大日精化工業(yè)株式會社