[发明专利]用于热塑性复合材料的粉末涂料组合物

说明书

发明领域

本发明涉及热塑性复合材料领域，该热塑性复合材料涂覆有包含热塑性聚合物的粉末涂料组合物并尤其适用于车身面板以及车辆的其他部件。

发明背景

面板用于各种应用中，例如汽车、卡车、游艺车、草坪和园艺车的车身面板和其他部件、建筑物表层以及广告活动的视觉展示。此类面板包括基底层和外层，其中基底层通常由金属制成，具备结构完整性和隔热性能，而外层与环境接触。通常期望外层不仅具有耐刮擦和耐磨性，而且还具有优异的光学性能。如果面板用于室外应用，则还需要能对不同天气状况有耐久性，例如能耐雨淋、耐极端温度、耐湿度、耐暴露于紫外线以及耐其他辐射。

已研制出以胶合板薄片材料为基础的结构来替代此类面板的金属部件以减轻面板重量，同时保持面板的机械属性。胶合板由以木质薄板为基础的结构材料组成，其中这些木质薄板粘合或胶合在一起。然而，此类结构仍然过重，不仅如此，还会释放有机化合物(例如甲醛基产物)。由于此类结构会散发有毒物质，因此该方案对环境有害。

出于环保的考虑，已出现使用仅排放少量有机挥发物或完全不排放有机挥发物的材料的趋势。为此，已研制出以热塑性复合材料为基础的结构，此类结构涂覆有热固性聚酯液态凝胶。涂覆这种凝胶的目的不仅仅是为了美观，而且还在于提供机械保护之类的实用性能。然而，此类结构不可回收。

热塑性复合材料应涂覆有适宜的涂料组合物。一直以来，都是以涂覆粉末的应用来评价热塑性树脂。在热塑性树脂的多个特性中，人们最感兴趣的是涂层与热塑性复合材料的强粘附性、高机械强度和良好的表面硬度、高抗冲击性、高抗划伤性、高耐磨性、以及表面的高度美观性。

US-A 2007/0036969公开了一种以热塑性纤维材料和玻璃纤维为基础的并涂覆有乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物粉末的热塑性复合材料。其中的涂料组合物具有极强的粘附力，可以在研磨玻璃纤维上提供改良的覆盖层。

然而，仍然需要一种复合涂层来进一步平衡经涂覆的热塑性复合材料的物理和机械特性，其中该涂层易于制备并可以轻松地施加到复合材料上。

发明概述

本发明提供了涂覆热塑性复合材料的方法，该方法包括以下步骤：

i)提供热塑性粉末涂料组合物，该组合物包含一种或多种选自下列的官能化聚烯烃：官能化聚乙烯、官能化聚丙烯、乙烯酸共聚物、离聚物树脂、官能化的乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物以及官能化的乙烯(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物，和

ii)将热塑性粉末涂料组合物施用到热塑性复合材料上以在热塑性复合材料上形成粉末涂层。

第二方面，本发明提供涂覆有热塑性粉末涂料组合物的热塑性复合材料，其中热塑性粉末涂料组合物包含一种或多种选自下列的官能化的聚烯烃：官能化的聚乙烯、官能化的聚丙烯、乙烯酸共聚物、离聚物树脂、官能化的乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物以及官能化的乙烯(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。

第三方面，本发明提供包括热塑性复合材料或由其制成的制品，其中该热塑性复合材料涂覆有本发明的热塑性粉末涂料组合物。

根据本发明的方法可使热塑性粉末涂层紧密粘合于热塑性复合材料上，并使该热塑性粉末涂层具备高耐刮擦性、高表面光洁度、以及出色的户外性能。

发明详述

通过阅读下列发明详述，本领域的技术人员将更容易了解本发明的特征和优点。应当认识到，为清楚起见，本文不同实施方案的上下文中所描述的某些特征也可在单个实施方案中以组合方式提供。反之，为简化起见，在单个实施方案上下文中所描述的多个特征也可以分别提供，或以任何子组合的方式提供。此外，除非上下文另外特别指明，否则单数所指的内容也可以包括复数(例如，“一个”和“一种”可以指一个或多个、一种或多种)。

除非明确地另外指明，否则本专利申请指定的各种范围内使用的数值都表示近似值，如同所述范围内的最小值和最大值均指其近似值。这样，在所述范围之上或之下的微小变化值均可用于获得与这些范围内的值基本上相同的结果。而且，这些范围的公开均旨在表示连续的范围，包括最大值和最小值之间的每一个值。

本文提及的所有专利、专利申请和出版物均全文以引用方式并入本文。

术语“热塑性”涉及的性质与热固性相反，其是指聚合物在反复加热熔融和冷却固化后其性质不会发生任何重大变化。