車身涂層用粉末涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種涂料，具體設(shè)及一種車身涂層用粉末涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 金屬車身（主要是鋼板）涂裝通常包括電泳底漆、中涂層、彩色面漆和罩面清漆 等。目前車身用涂料均為液體涂料，除電泳漆是水性涂料外，其他W溶劑型涂料為主。溶劑 型涂料生產(chǎn)和施工過程中有大量有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)（V0C)揮發(fā)到環(huán)境中，該些有害V0C對環(huán) 境和人體都有極大的傷害，其回收處理不僅成本高昂，而且很難做得徹底。為了減輕環(huán)境 壓力和保護(hù)現(xiàn)場作業(yè)人員的身體健康，完全不含V0C的粉末涂料成了最佳解決方案。但粉 末涂料也有種種不足，目前的技術(shù)水平尚難達(dá)到車身涂料的技術(shù)要求，尤其是硬度、柔初性 和外觀方面，粉末涂料業(yè)正在進(jìn)行不懈努力，希望在滿足環(huán)保訴求的同時(shí)，全面提高涂膜性 能。本發(fā)明開發(fā)了一種中涂用粉末涂料，配合彩色面涂或金屬閃光效果涂層和透明涂層，實(shí) 現(xiàn)W粉末涂料替代溶劑型液體涂料的目標(biāo)。
[0003]車身涂裝的中涂層應(yīng)對電泳底漆和彩色面漆有良好的附著力，增加面漆涂層的飽 滿度，具有抗石擊性、耐候性和紫外線隔離功能，達(dá)到對電泳底漆的保護(hù)作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種車身涂層用粉末涂料及其制備方法，粉末涂料彈性好， 柔初性、硬度、耐酸堿性、耐候性好，抗石擊性優(yōu)異，并具有很強(qiáng)自修復(fù)功能的平整涂膜。各 個(gè)性能達(dá)到涂層應(yīng)有指標(biāo)，為粉末涂料在汽車業(yè)替代功能性液體涂料提供解決方案。
[0005]本發(fā)明所述的一種車身涂層用粉末涂料及其制備方法，W重量分?jǐn)?shù)計(jì)，原料組成 如下：
[0006]駿基飽和聚醋樹脂、增初性環(huán)氧樹脂、流平劑0. 5~1%、脫氣劑0. 3-0. 6%、顏料 1. 5 ~33. 5%、填料 0 ~32. 5%。
[0007]其中，駿基飽和聚醋樹脂、增初性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為60~66. 5:40~33. 5,駿基 飽和聚醋樹脂、增初性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量之和占原料總重量的65-85%。
[0008]增初性環(huán)氧樹脂制備方法為；
[0009] 將雙酪A型環(huán)氧樹脂溶于丙酬后添加納米碳酸巧或納米氧化鐵，經(jīng)450-550轉(zhuǎn)/ 分鐘攬拌及超聲波震蕩使之完全混合均勻，再脫除溶劑制成增初性環(huán)氧樹脂，其中增初性 環(huán)氧樹脂環(huán)氧當(dāng)量為500m巧OH/g。
[0010] 本發(fā)明利用納米級無機(jī)顆粒制成了增初性環(huán)氧樹脂，其強(qiáng)度和柔初性是原環(huán)氧樹 脂的數(shù)倍，配合聚醋樹脂，制備了適合汽車金屬車身中涂的粉末涂料，可形成柔初性優(yōu)異的 固化涂層，大大提高粉末涂膜的柔初性和抗石擊性。
[0011] 增初性環(huán)氧樹脂原料W重量份數(shù)計(jì)，雙酪A型環(huán)氧樹脂300-400份，納米碳酸巧或 納米氧化鐵300-400份，丙酬250-350份；W質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，優(yōu)選雙酪A型環(huán)氧樹脂350份，納 米碳酸巧350份，丙酬300份。
[001引雙酪A型環(huán)氧樹脂為E-12。E-12的生產(chǎn)廠家為安徽恒遠(yuǎn)化工有限公司。納米碳 酸巧優(yōu)先選601，生產(chǎn)廠家為福建鴻豐納米科技有限公司。丙酬優(yōu)先AC，生產(chǎn)廠家為青島錦 鵬化工有限公司。
[0013] 駿基飽和聚醋樹脂的酸價(jià)為28~37m巧OH/g。駿基飽和聚醋樹脂的玻璃化溫度 > 55C。
[0014] 駿基飽和聚醋樹脂為SJ7411，生產(chǎn)廠家為安徽神劍新材料股份有限公司。
[0015] 流平劑為588,生產(chǎn)廠家為南海化工股份有限公司。脫氣劑為安息香；顏料為炭黑 和金紅石鐵白粉，金紅石鐵白粉優(yōu)選R699,生產(chǎn)廠家為估利聯(lián)化學(xué)股份有限公司；填料為 碳酸巧。
[0016] 所述的車身涂層用粉末涂料的制備方法，原料充分混合后在80~105°C下烙融擠 出，壓片，粉碎，分離，篩分得到平均粒徑15~40ym的成品粉末粒子。
[0017] 將所得到成品粉末粒子用靜電噴涂法涂覆至鋼板表面，在180~200°C的溫度下 保溫18-25min，使涂膜完全固化形成30~60ym厚的涂膜。
[0018] 增初性環(huán)氧樹脂的使用是本發(fā)明的關(guān)鍵。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下有益效果：
[0020] 本發(fā)明粉末涂料制備的涂膜對電泳底漆和面涂層的附著力優(yōu)異，柔初性、硬度、耐 酸堿性、耐候性，彈性好，抗石擊性優(yōu)于3級，并具有很強(qiáng)自修復(fù)功能的平整涂膜，各個(gè)指標(biāo) 均達(dá)到國內(nèi)主要汽車廠對中涂層的技術(shù)要求。并且為粉末涂料在汽車業(yè)替代功能性液體涂 料提供解決方案，適用于各種客貨車輛整車車身涂料。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0022] 實(shí)施例1
[0023] 車身涂層用粉末涂料，W重量份數(shù)計(jì)，原料組成如表1所示。
[0024] 表1原料組成
[00巧]
[0026]
[0027] 增初性環(huán)氧樹脂制備方法為：
[0028] 將雙酪A型環(huán)氧樹脂溶于丙酬后添加納米碳酸巧或納米氧化鐵，經(jīng)550轉(zhuǎn)/分鐘 攬拌及超聲波震蕩使之完全混合均勻，再脫除溶劑制成增初性環(huán)氧樹脂，其中增初性環(huán)氧 樹脂環(huán)氧當(dāng)量為500m巧OH/g。
[0029] 增初性環(huán)氧樹脂原料W重量份數(shù)計(jì)，雙酪A型環(huán)氧樹脂300份，納米碳酸巧或納米 氧化鐵300份，丙酬250份。
[0030] 車身涂層用粉末涂料的制備方法：
[0031] 用混料機(jī)將各原料充分混合，在單螺桿擠出機(jī)中90±5°C下烙融擠出，冷卻壓片， 用氣流粉碎機(jī)粉碎，經(jīng)單級分離器分離，用旋轉(zhuǎn)篩篩分得到粒徑為15~40ym的成品粉末 粒子。
[0032] 得到的成品粉末涂料用靜電噴涂法涂覆至經(jīng)預(yù)處理的鋼板表面，用185±5°C的通 道式熱風(fēng)循環(huán)烘道烘烤25min，完全固化后形成30 + 5ym厚的灰色涂膜。
[003引 實(shí)施例2
[0034] 車身涂層用粉末涂料，W重量份數(shù)計(jì)，原料組成如表2 :
[00巧]表2原料組成
[0036]
[0037] 增初性環(huán)氧樹脂制備方法為；
[0038] 將雙酪A型環(huán)氧樹脂溶于丙酬后添加納米碳酸巧或納米氧化鐵，經(jīng)450轉(zhuǎn)/分鐘 攬拌及超聲波震蕩使之完全混合均勻，再脫除溶劑制成增初性環(huán)氧樹脂，其中增初性環(huán)氧 樹脂環(huán)氧當(dāng)量為500m巧OH/g。
[0039] 增初性環(huán)氧樹脂原料W重量份數(shù)計(jì)，雙酪A型環(huán)氧樹脂350份，納米碳酸巧350 份，丙酬300份。
[0040] 車身涂層用粉末涂料的制備方法：
[0041] 用混料機(jī)將各原料充分混合，在雙螺桿擠出機(jī)中90±5°C下烙融擠出，冷卻壓片， 用氣流粉碎機(jī)粉碎，經(jīng)多級旋風(fēng)分離器分離，用振動篩篩分得到粒徑為15~40ym的成品 粉末粒子。
[0042] 得到的成品粉末涂料用靜電噴涂法涂覆至經(jīng)預(yù)處理的鋼板表面，用190±5°C的通 道式熱風(fēng)循環(huán)烘道烘烤18min，完全固化后形成40 + 5ym厚的深灰色涂膜。
[004引 實(shí)施例3
[0044] 車身涂層用粉末涂料，W重量份數(shù)計(jì)，原料組成如表3 :
[0045] 表3原料組成
[0046]
[0047] 增初性環(huán)氧樹脂制備方法為；
[0048] 將雙酪A型環(huán)氧樹脂溶于丙酬后添加納米碳酸巧或納米氧化鐵，經(jīng)500轉(zhuǎn)/分鐘 攬拌及超聲波震蕩使之完全混合均勻，再脫除溶劑制成增初性環(huán)氧樹脂，其中增初性環(huán)氧 樹脂環(huán)氧當(dāng)量為500m巧OH/g。
[0049] 增初性環(huán)氧樹脂原料W重量份數(shù)計(jì)，雙酪A型環(huán)氧樹脂350份，納米碳酸巧350 份，丙酬300份。
[0050] 車身涂層用粉末涂料的制備方法：
[0051] 用混料機(jī)將各原料充分混合，在雙螺桿擠出機(jī)中90±5°C下烙融擠出，冷卻壓片， 用氣流粉碎機(jī)粉碎，經(jīng)多級旋風(fēng)分離器分離，用振動篩篩分得到粒徑為15~40ym的成品 粉末粒子。
[0052] 得到的成品粉末涂料用靜電噴涂法涂覆至經(jīng)預(yù)處理的鋼板表面，用190±5°C的通 道式熱風(fēng)循環(huán)烘道烘烤20min，完全固化后形成60 + 5ym厚的深灰色涂膜。
[0053]=個(gè)實(shí)施例所得涂膜性能檢驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
[0054] 表4所得涂膜的主要性能檢驗(yàn)結(jié)果
[00巧]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車身涂層用粉末涂料，其特征在于，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)，原料組成如下： 羧基飽和聚酯樹脂、增韌性環(huán)氧樹脂、流平劑0.5~1%、脫氣劑0.3-0. 6%、顏料 L 5 ~33. 5%、填料 0 ~32. 5% ; 其中，羧基飽和聚酯樹脂、增韌性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為60~66. 5:40~33. 5,羧基飽和 聚酯樹脂、增韌性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量之和占原料總重量的65-85%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，增韌性環(huán)氧樹脂制備方 法為： 將雙酚A型環(huán)氧樹脂溶于丙酮后添加納米碳酸鈣或納米氧化鈦，經(jīng)450-550轉(zhuǎn)/分鐘 攪拌及超聲波震蕩使之完全混合均勻，再脫除溶劑制成增韌性環(huán)氧樹脂，其中增韌性環(huán)氧 樹脂環(huán)氧當(dāng)量為500mgK0H/g。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，增韌性環(huán)氧樹脂原料以 重量份數(shù)計(jì)，雙酚A型環(huán)氧樹脂300-400份，納米碳酸鈣或納米氧化鈦300-400份，丙酮 250-350 份。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，雙酚A型環(huán)氧樹脂為 E-12〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，羧基飽和聚酯樹脂的酸 價(jià)為 28 ~37mgKOH/g。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，羧基飽和聚酯樹脂為 SJ7411〇7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，流平劑為588、脫氣劑為 安息香；顏料為炭黑和金紅石鈦白粉；填料為碳酸鈣。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車身涂層用粉末涂料，其特征在于，將所得到成品粉末粒子 用靜電噴涂法涂覆至鋼板表面，在180~200°C的溫度下保溫18-25min，使涂膜完全固化形 成30~60 ym厚的涂膜。9. 一種權(quán)利要求1所述的車身涂層用粉末涂料的制備方法，其特征在于，原料充分混 合后在80~105°C下熔融擠出，壓片，粉碎，分離，篩分得到平均粒徑15~40 ym的成品粉 末粒子。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車身涂層用粉末涂料及其制備方法，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)，原料組成為：羧基飽和聚酯樹脂、增韌性環(huán)氧樹脂、流平劑0.5～1％、脫氣劑0.3-0.6％、顏料1.5～33.5％、填料0～32.5％。其中，羧基飽和聚酯樹脂、增韌性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為60～66.5:40～33.5，羧基飽和聚酯樹脂、增韌性環(huán)氧樹脂的質(zhì)量之和占原料總重量的65-85％。本發(fā)明粉末涂料制備的涂膜對電泳底漆和面涂層的附著力優(yōu)異，柔韌性、硬度、耐酸堿性、耐候性，彈性好，抗石擊性優(yōu)于3級，并具有很強(qiáng)自修復(fù)功能的平整涂膜，各個(gè)指標(biāo)均達(dá)到國內(nèi)主要汽車廠對中涂層的技術(shù)要求，適用于各種客貨車輛整車車身涂料。
【IPC分類】C09D7/06, C09D5/03, C09D167/00, C09D7/12, C09D163/00
【公開號】CN104987812
【申請?zhí)枴緾N201510349629
【發(fā)明人】竇新鵬, 竇心濤, 彭勇
【申請人】賽高粉末技術(shù)（煙臺）有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月23日