[发明专利]一种环保型热固性粉末涂料

说明书

本发明涉及一种环保型热固性粉末涂料。本发明所提供环保型热固性粉末涂料包括以下重量份原料：FEVE氟碳树脂30‑50份；聚酯树脂30‑50份；固化剂5‑10份；有机锆类催化剂0.3‑1份；金红石纳米二氧化钛0.5‑3份；活性纳米Al₂O₃微粒0.5‑3份；硅藻土10‑25份；碳酸钙10‑25份；流平剂0.5‑1.5份；颜料0.1‑0.5份；脱气剂0.1‑0.5份。本发明所提供的环保型热固性粉末涂料原料成本较低、性价比高；加入固化剂和有机锆催化剂促进氟碳树脂和聚酯树脂快速复合，降低固化温度，减少能耗；加入金红石纳米二氧化钛、活性纳米Al₂O₃微粒和硅藻土，使得粉末涂料可自洁，从而得到超耐候、耐腐蚀性、润湿性和附着力均较好的环保型热固性氟碳‑聚酯粉末涂料。

技术领域

本发明属于热固性粉末涂料领域，具体而言，本发明涉及一种环保型热固性粉末涂料。

背景技术

热固性粉末涂料由于不排出VOC(挥发性有机化合物)、无污染、利用率高、能耗低、工艺简单，目前已成为大家认可的“4E型”(高的生产效率、优良的涂膜性能、生态环保、经济)涂料。目前主要应用于金属涂装、家用电器、汽车、铝材等领域。据统计，我国热固性粉末涂料消费量2012年为105万吨，2013年为112万吨，2014年为124万吨，2015年增长至约135万吨，2016年销售量为142万吨，而2017年销售量达160.5万吨，呈现逐年增长趋势。热固性粉末涂料主要有环氧树脂粉末涂料、聚酯粉末涂料、聚氨酯粉末涂料、丙烯酸粉末涂料、氟碳粉末涂料、混合型粉末涂料及紫外光(UV)固化粉末涂料等。

热固性氟碳粉末涂料和其他普通粉末涂料相比，熔融温度、烘烤温度、涂装工艺相似，但是耐候性、耐腐蚀性确是普通粉末涂料的数倍。巩永忠等报道，热固性氟碳粉末涂料加速耐候性试验3000h，光泽保持率为82％-90％，几乎没有发生老化；盐雾试验4000h不变，耐久性可望达30a以上，远超现在市售普通耐候性粉末(巩永忠，黄之祥，氟碳粉末涂料种类与性能关系浅述[J],现代涂料与涂装，2006(05)：8-10)。由于热固性氟碳粉末涂料具有超强的耐候性、耐化学腐蚀性，其可用于金属表面、工厂设备设施、中高端建筑铝型材、汽车车体和家电、桥梁、船舶表面、铝合金基材、电视发射塔等需要高耐候耐腐蚀性涂料领域。

然而，由于纯氟碳粉末涂料价格昂贵、工艺控制难度高，且存在润湿性和附着力差的缺陷，所以未得到充分推广应用。通过将氟碳树脂与环氧树脂、聚酯树脂或丙烯酸树脂等复合制备复合型树脂，从而得到成本更低、润湿性和附着力改善而耐候性超强的热固性粉末涂料，这是近年来的研究热点。聚酯粉末涂料是一种应用广泛的热固性粉末涂料，已经占据粉末涂料总产量约70％，其具有成本较低、无污染、节约能源、使用寿命长等优势，但是其耐候性弱于氟碳树脂。随着人们对涂料产品耐候性要求越来越高，例如在高层建筑用铝型材和跨海大桥表面使用的防腐涂料，因而开发热固性氟碳-聚酯粉末涂料成为较好的选择。

然而，由于氟碳树脂润湿性、与其他树脂相容性较差，且固化时温度较高，耗能较大，造成热固性氟碳复合粉末涂料应用受限。

另外，随着人们环保意识增强，环保自洁型涂料受到越来越多关注，涂料中助剂、颜填料安全性也直接影响到涂料安全性。

因此，研制一款成本合理、固化温度降低、可自洁的环保型热固性氟碳-聚酯粉末涂料是本领域技术人员有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保型热固性粉末涂料，以解决现有技术中存在的上述问题。本发明所提供的环保型热固性粉末涂料原料成本较低、性价比高；加入固化剂和有机锆催化剂促进氟碳树脂和聚酯树脂快速复合，降低固化温度，减少能耗；此外，加入金红石纳米二氧化钛、活性纳米Al₂O₃微粒和硅藻土，使得粉末涂料可自洁，从而得到超耐候、耐腐蚀性、润湿性和附着力均较好的环保型热固性氟碳-聚酯粉末涂料。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：