專利名稱:粉末涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱固性粉末涂料組合物,其在例如柔韌性和耐撓曲性,以及抗沖擊性方面的施工性極好。
近年來,由于全球范圍的環(huán)境破壞例如破壞臭氧層,全球變暖和酸雨,人們已提出抵制地球的環(huán)境污染的手段。與此同時(shí),從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn),許多國家的政府已采取了各種控制措施。在這種情況下,在空氣中排放有機(jī)溶劑已經(jīng)成為一個(gè)大問題,因此在許多工業(yè)領(lǐng)域不使用溶劑的趨勢已值得注意。在涂料工業(yè)中也一樣,粉末涂料很有可能取代常規(guī)溶劑型涂料。然而,與溶劑型涂料相比這種粉末涂料的涂膜性能尚不能令人滿意。
粉末涂料優(yōu)于溶劑型涂料,因?yàn)樗鼈儧]有溶劑而且通過一次涂覆操作可以形成30-500μm厚度的厚涂膜。另一方面,它們的問題在于涂膜變厚致使涂膜的施工性變壞。聚酯型粉末涂料已應(yīng)用于需要耐候性的領(lǐng)域例如鋪路材料和建筑材料。近年來,從不需維護(hù)涂料的觀點(diǎn),已進(jìn)行了具有很高耐候性的聚酯型粉末涂料的研究。然而,這種高耐候性聚酯型粉末涂料也有問題,即涂膜的施工性變壞。作為預(yù)涂覆金屬的涂料,它們在涂覆之后要經(jīng)受處理例如彎曲、穿孔和壓花,已廣泛研究了環(huán)氧型和聚酯型粉末涂料,因此對于開發(fā)粉末涂料的要求已被提高,它們在涂覆之后可承受惡劣的工藝條件。盡管上述類型的所有粉末涂料具有接近于溶劑型涂料的涂膜性能,但是,實(shí)際上很難說它們具有涂膜的平衡韌性,例如施工性和抗沖擊性,涂膜的性能,例如外觀和耐候性,以及粉末特性例如防粘連性。
另一方面,至今已知由核殼聚合物表示的多層聚合物顆粒(其中核包括橡膠狀聚合物,殼包括玻璃狀聚合物)。這種應(yīng)用于粉末涂料的核殼聚合物的例子揭示于日本已審查專利公告25709/1987和12926/1997(相應(yīng)于EP0750023A1)中。
日本已審查專利公告25709/1987揭示了一種涉及用于粉末涂料的環(huán)氧樹脂組合物的技術(shù),該組合物在抗沖擊性方面極佳,該組合物含有3-35重量份橡膠(通過用環(huán)氧丙烯酸酯,單乙烯縮水甘油基酯和乙烯基單體接枝聚合橡膠顆粒得到,其含有不少于50%不溶于甲苯的組分)。然而,對于這一技術(shù),在顆粒的制造和儲(chǔ)存過程中由于從單乙烯縮水甘油基酯產(chǎn)生的縮水甘油基之間的高反應(yīng)性,易于發(fā)生環(huán)氧基的開環(huán)和交聯(lián)反應(yīng)。結(jié)果,就存在粉末涂料的分散性和涂膜外觀變差的問題。
日本已審查專利公告12926/1997揭示了一種涉及熱固性粉末涂料組合物的技術(shù),該組合物抗沖擊性和抗片落性極佳,該組合物包括具有縮水甘油基的(甲基)丙烯酸共聚物,多價(jià)羧酸化合物和橡膠顆粒(該顆粒的核部具有不高于20℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg),其外殼是Tg不低于40℃的無縮水甘油基殼)。在此技術(shù)中,使用在制造過程中既不用交聯(lián)單體也不用接枝單體所得到的核殼顆粒和商業(yè)上可買到的沖擊改性劑。盡管可以看到抗沖擊性和抗片落性的改進(jìn)效果,但是涂膜的施工性改進(jìn)效果不令人滿意并且粉末涂料的防粘連性可能變壞,因此存在一個(gè)問題,即其應(yīng)用范圍受到限制。
考慮到以上問題,本發(fā)明的目的是提供一種粉末涂料組合物,其顯示對各種粉末涂料極佳的分散性,并且可以改進(jìn)涂膜的施工性和抗沖擊性同時(shí)保持粉末涂料原來的特性例如涂膜的外觀以及防粘連性。
本發(fā)明人經(jīng)深入研究克服了上述問題,結(jié)果在尋找粉末涂料組合物的基礎(chǔ)上完成了本發(fā)明,其特征在于多層聚合物顆粒(其中至少一內(nèi)層是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)不高于20℃的聚合物層而最外層是Tg不低于60℃的聚合物層,形成Tg不高于20℃的聚合物層的單體組分是在分子中具有不飽和雙鍵的那些單體組分,在這些單體組分中使用交聯(lián)單體和接枝單體,其用量分別為0.3-5重量%和1-10重量%)以每100重量份總組分(多層聚合物顆粒除外)1-30重量份的量分散,該組合物具有極佳的涂膜施工性和抗沖擊性同時(shí)保持粉末涂料的特性例如涂膜的外觀和防粘連性。
這樣,本發(fā)明包括(1)一種粉末涂料組合物,包括多層聚合物顆粒,其中至少一內(nèi)層是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)不高于20℃的聚合物層而最外層是Tg不低于60℃的聚合物層,而且形成Tg不高于20℃的聚合物層的單體組分是在分子中具有不飽和雙鍵的那些單體組分,在這些單體組分中使用交聯(lián)單體和接枝單體,其用量分別為0.3-5重量%和1-10重量%,該顆粒以每100重量份總組分(多層聚合物顆粒除外)1-30重量份的量分散;(2)如以上(1)中所述的粉末涂料組合物,其中多層聚合物顆粒的最外層用0.5-35重量%的單體改性,該單體在其分子中具有至少一個(gè)羧基或羥基;
(3)如以上(1)或(2)中所述的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是聚酯基粉末涂料;(4)如以上(1)或(2)中所述的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是丙烯酸基粉末涂料;(5)如以上(1)或(2)中所述的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是環(huán)氧基粉末涂料;(6)如以上(1)或(2)中所述的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是環(huán)氧-聚酯混合物基粉末涂料;(7)如以上(1)至(6)中任一項(xiàng)所述的粉末涂料組合物,其中多層聚合物顆粒的重均顆粒直徑是0.05-5μm;及(8)如以上(1)至(6)中任一項(xiàng)所述的粉末涂料組合物,其中包含在多層聚合物顆粒中的Tg不高于20℃的聚合物層的比例是全部多層聚合物顆粒的30-98重量%。
以下詳細(xì)說明本發(fā)明。
在本發(fā)明中所用的多層聚合物顆粒可通過連續(xù)的多級乳液聚合技術(shù)而得到,其中后一級的單體在前一級中形成的聚合物顆粒存在下依次進(jìn)行種子聚合。首先制備種子膠乳,然后加入用于形成第一層的單體并經(jīng)受種子聚合合成第一層。隨后,加入形成第二層的單體并經(jīng)受種子聚合合成第二層。一個(gè)接一個(gè)地重復(fù)這些操作之后,通過加入用于形成最外層的單體并聚合最外層可以得到所希望的多層聚合物顆粒。多層聚合物顆粒中內(nèi)層的數(shù)目不受限制,但是一般是1-3層,優(yōu)選是1或2層。以下詳細(xì)說明多層聚合物顆粒的生產(chǎn)。
首先,種子顆粒的第一聚合通過一次全部加入適于所要求特性的單體而進(jìn)行。甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯是優(yōu)選使用的單體組分,當(dāng)然不會(huì)只限于這些化合物。
本發(fā)明所用的多層聚合物顆粒具有至少一層內(nèi)層,其是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)不高于20℃的聚合物層,該顆粒還具有最外層,其是Tg不低于60℃的層。在形成Tg不高于20℃的層的單體組分中,使用交聯(lián)單體和接枝單體,其在每一多層聚合物顆粒中分別為0.3-5重量%和1-10重量%范圍。
通過將用于形成聚合物的單體在有種子膠乳或在前一級中形成的多層聚合物膠乳存在下經(jīng)受種子聚合而形成Tg不高于20℃的聚合物層。
在本發(fā)明中玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是根據(jù)公式(1)計(jì)算的
1/Tg=∑WnTgn(1)其中Tgn是形成共聚物的每一單體的均聚物的Tg(以絕對溫度表示),Wn是形成共聚物的每一單體的重量分?jǐn)?shù)。在公式(1)中所用的每一單體的均聚物的Tgn例如對于丙烯酸丁酯是233K(-40℃),對于甲基丙烯酸甲酯是403K(130℃)。
作為用于聚合物層(Tg不高于20℃)的種子聚合的單體,任何在其分子中具有至少一個(gè)不飽和雙鍵并且可形成Tg不高于20℃聚合物的單體都合適。例如可例舉共軛二烯如丁二烯、異戊二烯和氯丁二烯及丙烯酸烷基酯如丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸異壬酯和丙烯酸2-乙基己基酯。在它們之中,優(yōu)選使用丁二烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己基酯。另外,除非共聚物的Tg超過20℃,還可將能與以上單體共聚合的單體例如芳香族乙烯基化合物,如苯乙烯、乙烯基甲苯和α-甲基苯乙烯;芳香族亞乙烯基;乙烯基氰酸酯,如丙烯腈和甲基丙烯腈;亞乙烯基氰酸酯;甲基丙烯酸烷基酯,如甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯;和芳香族(甲基)丙烯酸酯,如丙烯酸芐基酯、甲基丙烯酸芐基酯和丙烯酸苯氧基乙酯共聚。在這些可共聚單體中,優(yōu)選使用苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯。
在本發(fā)明的Tg不高于20℃的聚合物層的聚合中,將預(yù)定量的交聯(lián)單體和接枝單體(它們是可共聚合的單體)用作除上述單體之外的基本組分。所用交聯(lián)單體的量是0.3-5重量%,優(yōu)選0.35-3重量%(基于形成Tg不高于20℃的聚合物的單體)。接枝單體的量是1-10重量%,優(yōu)選1-5重量%(基于形成Tg不高于20℃的聚合物層的單體)。如果所用交聯(lián)單體和/或接枝單體的量少于低限,涂膜的外觀,粉末涂料的粉化性和防粘連性就會(huì)變壞,而且不能得到令人滿意的施工性能。如果交聯(lián)單體和/或接枝單體的量高于上限,則很難得到所得涂膜的施工性能以及抗沖擊性的改進(jìn)效果。
本發(fā)明所用的交聯(lián)單體是在其分子中具有至少兩個(gè)相同類型的不飽和雙鍵的單體,其例子包括芳香族二乙烯基化合物例如二乙烯基苯,鏈烷烴多元醇多丙烯酸酯和鏈烷烴多元醇多甲基丙烯酸酯如乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、低聚乙二醇二丙烯酸酯、低聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。特別是,優(yōu)選使用丁二醇二丙烯酸酯和己二醇二丙烯酸酯。
本發(fā)明所用的接枝單體是在其分子中具有至少兩個(gè)不同反應(yīng)性的不飽和雙鍵的單體,其例子包括不飽和羧酸烯丙酯如丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、馬來酸二烯丙酯、富馬酸二烯丙酯和衣康酸二烯丙酯。特別是,優(yōu)選使用甲基丙烯酸烯丙酯。
本發(fā)明所用多層聚合物顆粒中Tg不高于20℃的聚合物層的比例基于總的多層聚合物顆粒為30-98重量%,優(yōu)選50-95重量%且更優(yōu)選70-90重量%。如果Tg不高于20℃的聚合物層的比例低于這些值,可能得不到所希望的施工性能和抗沖擊性的改進(jìn)效果。如果該聚合物層的比例高于這些值,在構(gòu)成粉末涂料的樹脂組分中的分散性可能被降低,致使有時(shí)不能得到所希望的施工性能和抗沖擊性的改進(jìn)效果。另外,在粉末涂料的粉化之后可能易于出現(xiàn)粉末涂料的粘連且其儲(chǔ)存穩(wěn)定性可能變壞。
Tg不低于60℃的最外層的聚合可以這樣進(jìn)行,首先根據(jù)如上述的前一級的方法制備膠乳,然后在該膠乳存在下進(jìn)行形成Tg不低于60℃的聚合物層的單體的種子聚合。通過這種聚合,可以形成Tg不低于60℃的聚合物層。
在最外層(其Tg不低于60℃)的種子聚合中所用的單體可以是能夠形成Tg不低于60℃的聚合物層的任何單體。例如可以使用甲基丙烯酸烷基酯如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸環(huán)己酯和芳香族乙烯基化合物例如苯乙烯。在它們之中,優(yōu)選使用甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯。另外,可與以上單體共聚合的單體,例如丙烯酸烷基酯如丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸烷基酯如甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯,芳香族乙烯基化合物如乙烯基甲苯和α-甲基苯乙烯,芳香族亞乙烯基、乙烯基氰酸酯如丙烯腈和甲基丙烯腈和亞乙烯基氰酸酯,也可以共聚合,只要能使Tg不低于60℃就行。在這些共聚單體中,特別優(yōu)選使用丙烯酸乙酯和丙烯腈。
與Tg不高于20℃的聚合物的聚合方式相同,交聯(lián)單體可用作Tg不高于60℃的最外層的種子聚合中所用的單體。在這種情況下,與形成Tg不高于20℃的聚合物層的那些單體相同的交聯(lián)單體可用作交聯(lián)單體。
通過將Tg不低于60℃的聚合物組成的最外層用具有官能基(其對粉末涂料的基本樹脂或?qū)袒瘎┚哂蟹磻?yīng)性,例如羧基和羥基)的單體改性可使施工性能和抗沖擊性進(jìn)一步改進(jìn)。
作為具有羧基的單體的例子,可提及丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸和衣康酸。作為具有羥基的單體的例子,可提及甲基丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸2-羥丙酯和甲基丙烯酸2-羥丁酯。在這些具有羧基的單體和具有羥基的單體之中,分別優(yōu)選使用的是甲基丙烯酸和甲基丙烯酸2-羥乙酯。
所用具有官能基的這種單體的量是0.5-35重量%,優(yōu)選1-30重量%,更優(yōu)選2-25重量%(基于形成由Tg不低于60℃的聚合物組成的最外層的單體)。如果具有官能基的單體的量高于以上限定,就很難從膠乳中分離多層聚合物顆粒,另外,對粉末涂料的分散性也可能顯著變壞。
如此聚合的多層聚合物顆粒的重均顆粒直徑一般是0.05-5μm,優(yōu)選0.1-1μm,如果顆粒直徑低于該下限,粉末涂料的熔融粘度可能增加,有時(shí)就不能得到具有良好外觀的涂膜。另一方面,顆粒直徑高于該上限,有時(shí)就不能得到所需要的施工性能和抗沖擊性能的改進(jìn)效果。
在本發(fā)明中所用的術(shù)語“顆粒直徑的重均顆粒直徑”是指多層聚合物顆粒生產(chǎn)中每一膠乳狀態(tài)的多層聚合物顆粒的重均顆粒直徑,其可例如通過動(dòng)態(tài)光散射法測定(使用由OTSUKA ELECTRONICS Co.,Ltd.制造的動(dòng)態(tài)光散射測量儀(LPA-3000/LPA-3100))。
本發(fā)明的多層聚合物顆??梢酝ㄟ^一次凝固由上述方法得到的多層聚合物膠乳,融化它,分離聚合物顆粒,離心脫水和干燥而以顆粒、薄片或粉末的形式得到。在它們之中,優(yōu)選采用噴霧干燥方法,在此方法中,重均顆粒直徑是10-60μm,優(yōu)選15-50μm,更優(yōu)選20-40μm。
用于本發(fā)明多層聚合物顆粒聚合中的聚合引發(fā)劑的例子包括過硫酸鹽型聚合引發(fā)劑例如過硫酸鈉和過硫酸鉀,偶氮型引發(fā)劑例如偶氮雙(異丁腈)、2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)和二甲基甲基丙烷異丁酸酯,和有機(jī)過氧化物型引發(fā)劑例如氫過氧化枯烯和二異丙苯過氧化氫。
作為所用表面活性劑的例子,可提及的有陰離子表面活性劑例如十二烷基苯磺酸鈉和二辛基磺基琥珀酸鈉和非離子表面活性劑例如聚氧乙烯壬基苯基醚和聚氧乙烯一硬脂酸酯。
本發(fā)明的粉末涂料組合物包括構(gòu)成粉末涂料的基本樹脂、固化劑、多層聚合物顆粒、顏料和各種添加劑。所用多層聚合物顆粒的量通常為1-30重量份,優(yōu)選2-20重量份,更優(yōu)選2-15重量份/100重量份除了多層聚合物顆粒以外的全部組分。如果多層聚合物顆粒的量小于這些值,有時(shí)就不能得到施工性能的改進(jìn)效果。另一方面,如果其高于這些值,有時(shí)就不能得到光滑的涂膜且外觀因?yàn)槿廴谡扯忍岣叨儾睢?br>
本發(fā)明所用的粉末涂料可以是聚酯基粉末涂料(包括聚酯樹脂作為基本樹脂或基本組分),丙烯酸基粉末涂料(包括丙烯酸樹脂作為基本組分),環(huán)氧基粉末涂料(包括環(huán)氧樹脂作為基本組分),環(huán)氧-聚酯混合物基粉末涂料(包括環(huán)氧樹脂和聚酯樹脂作為基本樹脂),以及含有酚醛樹脂、尿素樹脂、蜜胺樹脂或諸如此類作為基本樹脂的粉末涂料。在這些粉末涂料中,優(yōu)選使用聚酯基粉末涂料、丙烯酸基粉末涂料、環(huán)氧基粉末涂料以及環(huán)氧-聚酯混合物基粉末涂料。
用于本發(fā)明的聚酯基粉末涂料并無特別的限定,只要是本領(lǐng)域熟練人員使用的聚酯基粉末涂料就行。例如,每個(gè)分子具有兩個(gè)或多個(gè)羥基的聚酯樹脂,其軟化點(diǎn)范圍從60℃至150℃,數(shù)均分子量范圍從1000至20000,該樹脂優(yōu)選用作基本樹脂。在此情況下,不特別限定固化劑,可以使用常規(guī)使用的固化劑例如脂族、芳香族或脂環(huán)族異氰酸酯,如六亞甲基二異氰酸酯、亞二甲苯基二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯;這些異氰酸酯與具有反應(yīng)性氫基的化合物的加合物;和通過在上述化合物中用封閉劑例如甲醇、異丙醇和ε-己內(nèi)酰胺封閉異氰酸酯基得到的封閉型異氰酸酯。作為具有反應(yīng)性氫基的化合物,可提及的有低分子量化合物如乙二醇、丁二醇、三羥甲基丙烷、丙三醇、1,2-乙二胺和六亞甲基二胺,和各種高分子量化合物如多元醇、聚酯、聚醚和聚酰胺。也可以使用具有氨脂基聯(lián)二酮(urethodione)鍵的非封閉型異氰酸酯。本發(fā)明中使用的聚酯基粉末涂料還可以包括一個(gè)這樣的系統(tǒng),其中每分子具有至少兩個(gè)羧基的聚酯樹脂用異氰脲酸1,3,5-三縮水甘油基酯(TGIC)固化,以及一個(gè)這樣的系統(tǒng),其中使用具有縮水甘油基的丙烯酸樹脂固化。
用于本發(fā)明的環(huán)氧基粉末涂料并無特別的限定,只要是本領(lǐng)域熟練人員使用的環(huán)氧基粉末涂料就行。例如,優(yōu)選使用每個(gè)分子具有兩個(gè)或多個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂作為基本樹脂,其數(shù)均分子量范圍從700至2800,每環(huán)氧當(dāng)量的重量范圍從600-2000,軟化點(diǎn)范圍從60℃-150℃,而且在常溫時(shí)它們均為固態(tài)。在此情況下,不特別限定固化劑,可以使用常規(guī)使用的固化劑例如脂族胺,如1,2-乙二胺、二亞乙基三胺和三亞乙基四胺,芳族胺,如間-亞二甲苯基二胺、間苯二胺和對苯二胺,酸酐,如鄰苯二甲酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐和1,2,4-苯三酸酐。另外,可以將每分子具有至少兩個(gè)羧基的聚酯樹脂與上述固化劑一起使用。
以像上述聚酯基和環(huán)氧基粉末涂料一樣的方式,本發(fā)明所用的丙烯酸基粉末涂料也不特別限定,只要是本領(lǐng)域熟練人員所稱的丙烯酸基粉末涂料就行。例如,優(yōu)選具有軟化點(diǎn)從60℃-150℃的(甲基)丙烯酸共聚物用作基本樹脂,其通過(甲基)丙烯酸酯型單體和在分子中有縮水甘油基的(甲基)丙烯酸酯型單體的共聚合合成。在此情況下不特別限定固化劑,可以使用常規(guī)使用的固化劑,例如酸酐如鄰苯二甲酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐和1,2,4-苯三酸酐、二元羧酸例如十二烷二羧酸,以及雙氰胺。另外,每分子具有至少兩個(gè)羧基的聚酯樹脂可以用作固化劑。
本發(fā)明所用的丙烯酸基粉末涂料包括這樣的系統(tǒng),其中每分子具有至少兩個(gè)氫基的丙烯酸酯基本樹脂用異氰酸酯固化劑(例如封閉型異氰酸酯、包括氨脂基聯(lián)二酮(urethodione)化合物的非封閉型異氰酸酯)固化。
以與上述聚酯基、環(huán)氧基和丙烯酸基粉末涂料一樣的方式,本發(fā)明所用的聚酯-環(huán)氧混合物基粉末涂料也不特別限定,只要是本領(lǐng)域熟練人員所稱的聚酯-環(huán)氧混合物基粉末涂料就行。例如優(yōu)選使用可通過將每分子具有至少兩個(gè)羧基的聚酯樹脂與每分子具有至少兩個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂共混并將其固化而得到的粉末涂料。在此情況下一般使用含有高于30重量%聚酯樹脂的粉末涂料。
除了上述基本樹脂和固化劑,本發(fā)明所用的粉末涂料中還可以摻混各種添加劑例如固化促進(jìn)劑、顏料如二氧化鈦、流動(dòng)改進(jìn)劑如丙烯酸低聚物和聚硅氧烷、防沫劑如苯偶姻、抗氧化劑和紫外線吸收劑。
本發(fā)明的粉末涂料組合物通常這樣制造,即使用本領(lǐng)域熟練人員所廣泛使用的制造設(shè)備共混本發(fā)明的多層聚合物顆粒,上述基本樹脂、固化劑和,根據(jù)要求,各種添加劑,然后在高于基本樹脂軟化點(diǎn)的溫度,一般是50-130℃,優(yōu)選60-110℃熔融捏合該混合物,如果需要,進(jìn)行粉碎和分級。
另一方面,也可以這樣制造,即在單體(該單體尚未用于合成基本樹脂)或低聚物中在合成條件下混合或分散多層聚合物顆粒,然后合成基本樹脂,或在完成基本樹脂的合成之后,通過熔融捏合多層聚合物顆粒和基本樹脂來制備基本樹脂,多層聚合物顆粒被分散其中,然后共混基本樹脂、固化劑和各種添加劑,隨后熔融捏合該混合物,再進(jìn)行粉碎和分級。
在本發(fā)明粉末涂料組合物的干燥混合中可以使用各種混合器例如漢歇爾混合機(jī)、班伯里混煉機(jī)、高速混合機(jī)和諾塔混合器。作為用于熔融捏合的裝置,可例舉加熱輥、加熱捏合機(jī)和擠出機(jī)等等。作為粉碎機(jī),可使用沖擊研磨機(jī)例如錘磨機(jī)和銷釘磨。作為分級器,可使用振動(dòng)篩等等。
對這樣獲得的粉末涂料的重均顆粒直徑不特別加以限制,一般為10-100μm,優(yōu)選20-80μm。
可將上述制造方法得到的粉末涂料組合物通過常規(guī)涂覆技術(shù)(例如靜電噴涂和流化床涂裝)施于基底,然后在高于基本樹脂軟化點(diǎn)的溫度(一般為100-280℃,優(yōu)選130-240℃)加熱形成涂膜。
可用本發(fā)明粉末涂料施涂的基底包括,例如金屬如鐵、鋅、錫、不銹鋼、銅和鋁,無機(jī)材料如玻璃、用塑性溶膠,磷酸鐵、磷酸鋅等等表面處理并用底漆或二道底漆涂覆的那些材料。
涂膜的厚度不特別限定,一般是大約15μm-1mm,優(yōu)選大約30-300μm。
本發(fā)明用以下的生產(chǎn)例、實(shí)施例和對比例加以說明,但是其范圍絕不被這些例子限定。在各個(gè)生產(chǎn)例、實(shí)施例和對比例中所用的詞“份”是指“重量份”。在生產(chǎn)例、實(shí)施例和對比例中所用的縮略語如下單體丙烯酸正丁酯 BA甲基丙烯酸甲酯 MMA丙烯酸乙酯 EA苯乙烯 St1,4-丁二醇二丙烯酸酯 BGA甲基丙烯酸烯丙酯 AlMA甲基丙烯酸2-羥乙酯 HEMA甲基丙烯酸 MAA衣康酸 IA甲基丙烯酸縮水甘油酯 GMA表面活性劑Neocol P(Dai-ichi Kogyo SeiyakuNPCo.,Ltd.)其它去離子水 DIW碳酸氫鈉 SBC
過硫酸鈉SPS在用公式(1)計(jì)算每層的Tg時(shí),以下的數(shù)值被用作每一單體的均聚物的Tg。
BA -40℃MMA 130℃EA -24℃St 105℃BGA 100℃AlMA100℃HEMA55℃MAA 228℃IA 150℃GMA 46℃測量顆粒直徑的方法顆粒直徑通過使用由OTSUKA ELECTRONICS Co.,Ltd制造的動(dòng)態(tài)光散射測量儀(LPA-3000/LPA-3100)的動(dòng)態(tài)光散射法測量。
生產(chǎn)例1多層聚合物顆粒A的生產(chǎn)在裝備回流冷凝器的2-升聚合容器中加入506克DIW,2.5克1%NP水溶液和16.4克1%SBC水溶液,將該混合物加熱至70℃同時(shí)在氮?dú)饬飨聰嚢?。升高溫度后,?克EA加入混合物中,進(jìn)一步攪拌10分鐘之后在該混合物中加入4.1克2%SPS水溶液。將所得混合物攪拌1小時(shí)得到種子膠乳。其后,將51克2%SPS水溶液加入70℃的混合物中,然后在240分鐘時(shí)間內(nèi)將用于形成第一層的單體乳液連續(xù)加到所得混合物中,該乳液含有631克BA,13.4克BGA,26.9克AlMA,408克1%NP水溶液,和68克1%SBC水溶液。完成乳液的加料之后,將混合物在70℃攪拌60分鐘以經(jīng)受陳化反應(yīng)。然后,將該混合物維持在70℃,同時(shí)將7.2克2%SPS水溶液加入該混合物中,然后在150分鐘時(shí)間內(nèi)將用于形成第二層的單體乳液連續(xù)加到所得混合物中,該乳液含有107克MMA,12克EA,1.2克BGA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。完成乳液的加料之后,將混合物加熱到80℃,然后攪拌60分鐘以經(jīng)受陳化反應(yīng)。完成陳化反應(yīng)之后將混合物冷卻到30℃并通過300-目不銹鋼篩過濾得到多層聚合物顆粒A(具有0.53μm的重均顆粒直徑)的膠乳。
將該膠乳在-30℃一次凍結(jié)。然后將其融化并經(jīng)受脫水再用離心脫水機(jī)洗滌。將所得物在60℃空氣流中通宵干燥得到多層聚合物顆粒A。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒A的第一層的Tg是-35℃,多層聚合物顆粒A的第二層的Tg是106℃。
生產(chǎn)例2生產(chǎn)多層聚合物顆粒B按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒B,只是用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?9克MMA,12克EA,1.2克BGA,8.0克HEMA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒B的重均顆粒直徑是0.49μm。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒B的第一層的Tg是-35℃,多層聚合物顆粒B的第二層的Tg是101℃。
生產(chǎn)例3生產(chǎn)多層聚合物顆粒C按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒C,只是用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?3克MMA,12克EA,1.2克PGA,24克HEMA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒C的重均顆粒直徑是0.48μm。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒C的第一層的Tg是-35℃,多層聚合物顆粒C的第二層的Tg是91℃。
生產(chǎn)例4生產(chǎn)多層聚合物顆粒D按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒D,只是用于形成第一層的單體乳液變?yōu)楹?44克BA,1.9克BGA,5.5克AlMA,336克1%NP水溶液和56克1%SBC水溶液,用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?14克MMA,24克EA,2.4克BGA,48克1%NP水溶液和16克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒D的重均顆粒直徑是0.48μm。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒D的第一層的Tg是-39℃,多層聚合物顆粒D的第二層的Tg是106℃。
生產(chǎn)例5多層聚合物顆粒E的生產(chǎn)在裝備回流冷凝器的2-升聚合容器中加入456克DIW,12.8克1%NP水溶液和32克1%SBC水溶液,將該混合物加熱至70℃同時(shí)在氮?dú)饬飨聰嚢琛I邷囟群?,?2克EA加入混合物,進(jìn)一步攪拌10分鐘之后在所得混合物中加入64克2%SPS水溶液。將所得混合物攪拌10分鐘得到種子膠乳。其后,在180分鐘時(shí)間內(nèi)在70℃連續(xù)加入用于形成第一層的單體乳液,該乳液含有593克BA,3.0克BGA,12.2克AlMA,227克1%NP水溶液,和32克1%SBC水溶液。完成乳液的加料之后,將混合物在70℃攪拌60分鐘以經(jīng)受陳化反應(yīng)。然后,將該混合物維持在70℃,同時(shí)將16克2%SPS水溶液加入該混合物中,然后在60分鐘時(shí)間內(nèi)將用于形成第二層的單體乳液連續(xù)加到所得溶液中,該乳液含有144克MMA,16克EA,48克1%NP水溶液和16克1%SBC水溶液。完成乳液的加料之后,將混合物加熱到80℃,然后攪拌60分鐘以經(jīng)受陳化反應(yīng)。完成陳化反應(yīng)之后,將混合物冷卻到30℃并通過300-目不銹鋼篩過濾得到多層聚合物顆粒E(具有0.25μm的重均顆粒直徑)的膠乳。在此之后,進(jìn)行與生產(chǎn)例1相同的操作,得到多層聚合物顆粒E。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒E的第一層的Tg是-38℃,多層聚合物顆粒E的第二層的Tg是107℃。
生產(chǎn)例6生產(chǎn)多層聚合物顆粒F按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒F,只是用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?9克MMA,12克EA,1.2克BGA,8.0克MAA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒F的重均顆粒直徑是0.49μm。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒F的第一層的Tg是-35℃,多層聚合物顆粒F的第二層的Tg是111℃。
生產(chǎn)例7生產(chǎn)多層聚合物顆粒G按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒G,只是用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?1克MMA,12克EA,1.2克BGA,16克IA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒G的重均顆粒直徑是0.51μm。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒G的第一層的Tg是-35℃,多層聚合物顆粒G的第二層的Tg是109℃。
生產(chǎn)例8生產(chǎn)多層聚合物顆粒H按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒H,只是用于形成第一層的單體乳液變?yōu)楹?7.2克BA,564克St,13.4克BGA,26.9克AlMA,272克1%NP水溶液和68克1%SBC水溶液,用于形成第一層的乳液在80℃經(jīng)過360分鐘的時(shí)間加入。多層聚合物顆粒H的重均顆粒直徑是0.48μm。用公式(1)計(jì)算的第一層的Tg是83℃,第二層的Tg是106℃。
生產(chǎn)例9生產(chǎn)多層聚合物顆粒I按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒I,只是用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?19克EA,1.2克BGA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒I的重均顆粒直徑是0.49μm。用公式(1)計(jì)算的第一層的Tg是-35℃,第二層的Tg是-23℃。
生產(chǎn)例10生產(chǎn)多層聚合物顆粒J按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒J,只是用于形成第一層的單體乳液變?yōu)楹?72克BA,227克1%NP水溶液和32克1%SBC水溶液,用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?08克MMA,12克EA,48克1%NP水溶液和16克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒J的重均顆粒直徑是0.53μm。用公式(1)計(jì)算的第一層的Tg是-40℃,第二層的Tg是106℃。
生產(chǎn)例11 生產(chǎn)多層聚合物顆粒K按照與生產(chǎn)例5相同的方式制備多層聚合物顆粒K,只是用于形成第一層的單體乳液變?yōu)楹?04克BA,1.2克BGA,3.2克AlMA,227克1%NP水溶液和32克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒K的重均顆粒直徑是0.25μm。用公式(1)計(jì)算的多層聚合物顆粒K的第一層的Tg是-39℃,多層聚合物顆粒K的第二層的Tg是107℃。
生產(chǎn)例12 生產(chǎn)多層聚合物顆粒L按照與生產(chǎn)例1相同的方式制備多層聚合物顆粒L,只是用于形成第一層的單體乳液變?yōu)楹?58克BA,13.4克BGA,408克1%NP水溶液和68克1%SBC水溶液,用于形成第二層的單體乳液變?yōu)楹?9克MMA,12克EA,1.2克BGA,8.0克GMA,48克1%NP水溶液和12克1%SBC水溶液。多層聚合物顆粒L的重均顆粒直徑是0.49μm。用公式(1)計(jì)算的第一層的Tg是-35℃,第二層的Tg是98℃。
由生產(chǎn)例1-12制備的多層聚合物顆粒A-L的組分比,在每一聚合物顆粒中所包括的各層的Tg和每一聚合物顆粒的顆粒直徑在表1中總結(jié)。表1多層聚合物顆粒的聚合組成
<p>在本發(fā)明實(shí)施例中所用的粉末涂料的組成成分如下基本樹脂EPICLON 4055RP由DAINIPPON INK AND CHEMICALS,INC.制造的環(huán)氧樹脂。
FINEDIC M-8050由DAINIPPON INK AND CHEMICALS,INC.制造的羥基封端的聚酯樹脂。
FINEDIC A-224S由DAINIPPON INK AND CHEMICALS,INC.制造的含有縮水甘油基的丙烯酸樹脂。
UPICACOAT GV-230由Japan U-PICA Co.,Ltd.制造的羧酸封端的聚酯樹脂。
固化劑己二酸二酰肼(ADH)由Japan Hydrazine Industrial Co.,Inc.制造。
UPICACOAT GV-230由Japan U-PICA Co.,Ltd.制造的羧酸封端的聚酯樹脂。
VESTAGON B-1530由Hüls A.G.制造的封閉型異氰酸酯。
癸烷二羧酸(DDA)由Ube Industries,Ltd。制連。
ARALDITE PT-810由Ciba-Geigy A.G.制造的異氰脲酸三縮水甘油基酯。
固化催化劑TTP三苯膦ARALDITE DT-312由Ciba-Geigy A.G.生產(chǎn)的用于固化異氰脲酸三縮水甘油基酯的催化劑。
流動(dòng)改性劑Acronal 4F由BASF制造顏料TIPAQUE CR-90由ISHIHARA SANGYO KAISHA,LTD.制造的二氧化鈦。
實(shí)施例1使用高速混合機(jī)將10份生產(chǎn)例1制備的多層聚合物顆粒A,樹脂、固化劑、催化劑、流動(dòng)改性劑和顏料以表2中所給出的混合比進(jìn)行混合,然后在120℃的擠出機(jī)內(nèi)熔融捏合。冷卻之后,將所得的混合物用粉碎機(jī)細(xì)細(xì)研磨,收集通過150-目篩的級分得到環(huán)氧基粉末涂料組合物,多層聚合物顆粒A分散其中。用靜電粉末涂覆法通過施涂所得的粉末涂料組合物至冷軋鋼板生產(chǎn)涂覆板,致使涂膜的厚度為50-70μm,然后在190℃的烘烤條件下固化20分鐘。
實(shí)施例2按照與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)環(huán)氧-聚酯混合物基粉末涂料組合物,10份多層聚合物顆粒A分散其中,只是將擠出機(jī)中的熔融捏合溫度變?yōu)?10℃。用靜電粉末涂覆法通過施涂所得的粉末涂料組合物至冷軋鋼板生產(chǎn)涂覆板,致使涂膜的厚度為50-70μm,然后在170℃的烘烤條件下固化20分鐘。
實(shí)施例3按照與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物,10份多層聚合物顆粒A分散其中,只是將擠出機(jī)中的熔融捏合溫度變?yōu)?10℃且所加入的多層聚合物顆粒A的量變?yōu)?份。用靜電粉末涂覆法通過施涂所得的粉末涂料組合物至冷軋鋼板生產(chǎn)涂覆板,致使涂膜的厚度為50-70μm,然后在190℃的烘烤條件下固化20分鐘。
實(shí)施例4和5按照與實(shí)施例3相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是在實(shí)施例4中加入10份多層聚合物顆粒A,在實(shí)施例5中加入20份多層聚合物顆粒A。
實(shí)施例6按照與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)丙烯酸基粉末涂料組合物,10份多層聚合物顆粒A分散其中,只是將擠出機(jī)中的熔融捏合溫度變?yōu)?10℃。用靜電粉末涂覆法通過施涂所得的粉末涂料組合物至冷軋鋼板生產(chǎn)涂覆板,致使涂膜的厚度為50-70μm,然后在170℃的烘烤條件下固化20分鐘。
實(shí)施例7-9按照與實(shí)施例3相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是分別在實(shí)施例7中加入5份多層聚合物顆粒B,在實(shí)施例8中加入10份多層聚合物顆粒B和在實(shí)施例9中加入20份多層聚合物顆粒B代替多層聚合物顆粒A。
實(shí)施例10-12按照與實(shí)施例3相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是分別在實(shí)施例10中加入10份多層聚合物顆粒C,在實(shí)施例11中加入10份多層聚合物顆粒D和在實(shí)施例12中加入10份多層聚合物顆粒E代替多層聚合物顆粒A。
實(shí)施例13按照與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物,10份多層聚合物顆粒F分散其中,只是將擠出機(jī)中的熔融捏合溫度變?yōu)?10℃。用靜電粉末涂覆法通過施涂所得的粉末涂料組合物至冷軋鋼板生產(chǎn)涂覆板,致使涂膜的厚度為50-70μm,然后在200℃的烘烤條件下固化20分鐘。
實(shí)施例14按照與實(shí)施例13相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是加入10份多層聚合物顆粒G代替多層聚合物顆粒F。
對比例1按照與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)環(huán)氧基粉末涂料組合物和涂覆板,只是不加入多層聚合物顆粒A。
對比例2按照與實(shí)施例2相同的方式生產(chǎn)環(huán)氧聚酯混合物基粉末涂料組合物和涂覆板,只是不加入多層聚合物顆粒A。
對比例3按照與實(shí)施例3相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是不加入多層聚合物顆粒A。
對比例4按照與實(shí)施例6相同的方式生產(chǎn)丙烯酸基粉末涂料組合物和涂覆板,只是不加入多層聚合物顆粒A。
對比例5按照與實(shí)施例13相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是不加入多層聚合物顆粒F。
對比例6-8按照與實(shí)施例3相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是分別加入10份多層聚合物顆粒H-J代替多層聚合物顆粒A。
對比例9按照與實(shí)施例6相同的方式生產(chǎn)丙烯酸基粉末涂料組合物和涂覆板,只是加入10份多層聚合物顆粒J代替多層聚合物顆粒A。
對比例10
按照與實(shí)施例3相同的方式生產(chǎn)聚酯基粉末涂料組合物和涂覆板,只是加入10份多層聚合物顆粒K代替多層聚合物顆粒A。
對比例11按照與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)環(huán)氧基粉末涂料組合物和涂覆板,只是加入10份多層聚合物顆粒L代替多層聚合物顆粒A。
在實(shí)施例1-14和對比例1-11中所獲得的粉末涂料組合物和涂覆板的性能評定結(jié)果在表2和3中匯總。
粉末涂料性能的測試方法外觀肉眼觀察并評定涂膜的外觀。
防粘連性粉末涂料在40℃儲(chǔ)存28天之后肉眼觀察其附聚程度并評定如下。
○無附聚物且流動(dòng)性良好。
△有附聚物但可被容易地松散。
×有附聚物且不能被松散。
涂膜性能的測試方法埃里克森根據(jù)JIS K 5400使用埃里克森測試儀測量在涂膜中出現(xiàn)裂紋時(shí)的壓痕長度。
抗沖擊性根據(jù)JIS K 5400用DuPont沖擊測試儀測量φ1/2英寸,1公斤的重物從一定位置落到涂膜上造成涂膜的裂紋或剝落時(shí)的高度。
施工性能(柔韌性)根據(jù)JIS K 5400用彎曲實(shí)驗(yàn)機(jī)將涂覆板彎曲180度然后用20倍放大鏡觀察彎曲部分。測量不出現(xiàn)裂紋的彎曲部分的最短內(nèi)徑(mm)。表2粉末涂料組合物的混合組分和性能評價(jià)結(jié)果(1
表3粉束涂料組合物的混合組分和性能評價(jià)結(jié)果(2)
<p>如表2和3所示,與對比例1-5(其中不加入多層聚合物顆粒)所獲得的那些性能相比,在實(shí)施例1-14中加入多層聚合物顆粒A-G,每一種粉末組合物的埃里克森性能、沖擊強(qiáng)度和施工性能都被顯著改進(jìn),特別是可觀察到施工性能極佳的改進(jìn)效果。與實(shí)施例3-5(其中使用未改性多層聚合物顆粒A)所獲得的那些性能相比,在實(shí)施例7-10中使用多層聚合物顆粒B和C(其第二層用HEMA改性),其施工性能和沖擊強(qiáng)度已被改進(jìn),且可以觀察到用帶有羥基的單體改性造成的效果。另一方面,在對比例6中(使用多層聚合物顆粒H,其沒有Tg不高于20℃的層)觀察不到涂膜性能的改進(jìn)效果。在對比例7-11中(使用多層聚合物顆粒I,其中沒有Tg不低于60℃的第二層,多層聚合物顆粒J,其中在Tg不高于20℃的聚合物層中交聯(lián)單體或接枝單體都不共聚,多層聚合物顆粒K,其中僅使用少量交聯(lián)單體和接枝單體,以及多層聚合物顆粒L,其中不使用接枝單體),僅觀察到施工性能的較小改進(jìn)效果,而粉末涂料的涂膜的外觀和防粘連性均被損壞。
實(shí)施例15在酯化作用的反應(yīng)器內(nèi)加入913克間苯二酸,748克對苯二酸,1015克新戊二醇,279克乙二醇和260克多層聚合物顆粒B,將該混合物在0.05-0.25MPa壓力,200-260℃溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)4小時(shí)。加入0.6克三氧化銻后縮聚反應(yīng)在0.4hPa的減壓和280℃下繼續(xù)進(jìn)行4小時(shí)。將53.6克三羥甲基丙烷加入反應(yīng)混合物使反應(yīng)在270℃繼續(xù)進(jìn)行1小時(shí)得到聚酯樹脂(1),其中分散著多層聚合物顆粒B。
在高速混合器中,將3.0份EPICLON 4055RP,以上得到的56.0份聚酯樹脂(1)(其中有10份多層聚合物顆粒B),7.3份VESTAGON B-1530,0.5份Acronal 4F,0.5份苯偶姻和40.0份TIPAQUE CR-90進(jìn)行共混,然后在110℃擠出機(jī)內(nèi)熔融捏合。冷卻后,將所得混合物用粉碎機(jī)細(xì)細(xì)研磨,收集通過150-目篩的級分得到聚酯基粉末涂料組合物,多層聚合物顆粒B分散其中。
通過用靜電粉末涂覆法施涂以上得到的粉末涂料組合物至冷軋鋼板生產(chǎn)涂覆板,致使涂膜的厚度為50-70μm,在190℃條件下將其固化20分鐘。
根據(jù)上述測試方法測試粉末涂料組合物和涂覆板的性能評定結(jié)果顯示如下。
防粘連性(40℃,1個(gè)月)○外觀 良好涂膜厚度(μm) 50-70埃里克森(mm) >8沖擊強(qiáng)度(cm) 50柔韌性(φmm) 0本發(fā)明的粉末涂料組合物適于各種粉末涂料例如聚酯基、聚酯-環(huán)氧混合物基、丙烯酸基和環(huán)氧基粉末涂料,并且在涂覆后可顯著改進(jìn)施工性能以及抗沖擊性同時(shí)保持這些粉末涂料的固有特性例如外觀和防粘連性。
權(quán)利要求
1.一種粉末涂料組合物,含有多層聚合物顆粒,其中至少一個(gè)內(nèi)層是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)不高于20℃的聚合物層且最外層是Tg不低于60℃的聚合物層,而且形成Tg不高于20℃的聚合物層的單體組分是在分子中有不飽和雙鍵的那些單體,在這些單體組分中使用交聯(lián)單體和接枝單體,其用量分別在0.3-5重量%和1-10重量%范圍,該顆粒的分散量為1-30重量份/100重量份除了多層聚合物顆粒外的全部組分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其中多層聚合物顆粒的最外層用基于整個(gè)最外層為0.5-35重量%的在其分子中具有至少一個(gè)羧基或羥基的單體改性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是聚酯基粉末涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是丙烯酸基粉末涂料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是環(huán)氧基粉末涂料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的粉末涂料組合物,其中粉末涂料是環(huán)氧-聚酯混合物基粉末涂料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的粉末涂料組合物,其中多層聚合物顆粒的重均直徑是0.05-5μm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的粉末涂料組合物,其中在多層聚合物顆粒中Tg不高于20℃的聚合物層的比例是整個(gè)多層聚合物顆粒的30-98重量%。
全文摘要
一種粉末涂料組合物,含有多層聚合物顆粒,其中至少一個(gè)內(nèi)層是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)不高于20℃的聚合物層且最外層是Tg不低于60℃的聚合物層,而且形成Tg不高于20℃的聚合物層的單體組分是在分子中有不飽和雙鍵的那些單體,在這些單體組分中使用交聯(lián)單體和接枝單體,其用量分別為0.3—5重量%和1—10重量%,該顆粒的分散量為1—30重量份/100重量份除了多層聚合物顆粒外的全部組分,該組合物可對各種粉末涂料顯示極佳的分散性并可改進(jìn)涂膜的施工性能和抗沖擊性同時(shí)保持粉末涂料的固有性能例如涂膜的外觀和防粘連性。
文檔編號C09D5/03GK1232844SQ99106210
公開日1999年10月27日 申請日期1999年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月26日
發(fā)明者森田廣一, 藤井達(dá)夫, 白木寬之 申請人:武田藥品工業(yè)株式會(huì)社