[发明专利]一种高耐磨性能的粉末涂料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高耐磨性能的粉末涂料及其制备方法，包括聚丙烯酸酯乳液、丙烯酸酯改性有机硅、二甲基乙醇胺、新戊二醇、混合聚酯树脂、偶联剂、改性纳米填料、流平剂、催化剂、消泡剂、抗氧化剂、固化剂，且混合聚酯树脂中端羟基聚酯树脂A的羟值为40～50mgKOH/g，所述端羟基聚酯树脂B的羟值为100～300mgKOH/g，且端羟基聚酯树脂A以及端羟基聚酯树脂B的比例为1～5:6～17。本发明的粉末涂料通过特定比例的复合混合聚酯树脂并通过特定工艺制备的改性纳米填料，与其它成分共同作用下，粉末涂料的细腻度高，制备得到的粉末涂料成膜性能佳，且粉末涂料在金属表面形成的涂膜具有优异的机械性能，耐磨性，且涂膜的附着力、平流性、光洁度佳，以及优异的涂膜外观。

技术领域

本发明涉及化学涂料领域，具体而言，涉及一种高耐磨性能的粉末涂料及其制备方法。

背景技术

粉末涂料具有无溶剂性、无环境污染、粉末回收和利用率高等特点，得到广泛的利用。粉末涂料可分为热塑性、热固性两大类。热塑性粉末涂料是以热塑性树脂作为成膜物质，它的特点是合成树脂随温度升高而变软，经冷却后变得坚硬，这种过程可以反复进行多次，每变化一次就会逐步老化，最终成为无塑性的粉末。热固性粉末涂料是以热固性合成树脂作为成膜物质。它的特点是用某些较低聚合度的预聚体树脂，在固化剂存在下经一定温度的烘烤固化，而成为不能溶化或熔融的质地坚硬的最终产物。当温度在升高时，产品只能分解不能再软化，属于化学变化。由于树脂分子量低，所以具有较好的流平性、润湿性，能牢固的粘附于金属工件表面，并且固化后有较好的装饰性和防腐蚀性。但是随着应用领域的扩大，目前的粉末涂料的耐候性能、耐冲击性能、耐腐蚀性能已经不能很好地满足市场的需要，对更加优异的耐候、耐冲击、耐腐蚀性能显得非常重要和迫切。

如中国专利号为CN106349875B提供一种白板粉末涂料的制备方法和涂装方法，其配方按以下重量份配比组成：改性环氧树脂60-80份，丙烯酸单体30-40份，醇酸树脂20-30份，二氧化钛10-20份。按以下步骤生产：原料称量——投料——预混合——下料——熔融挤出——压片——破碎——粉碎——筛分包装——成品。用高压静电法或流化床法涂装于经过处理的基材上，固化温度160～190℃，固化时间5～15min，可采用热烘烤箱或者红外固化炉进行固化。该发明制备粉末涂料应用在金属领域时，其附着力以及耐磨性能不足以满足消费者的要求。

又如中国专利号CN105860632B公开了一种粉末涂料，包含粉末颗粒，该粉末颗粒含有粘结剂树脂，平均圆度为0.97以上，并且具有设置在所述粉末颗粒表面上的着色颜料。该发明的粉末涂料抑制了色彩不均匀情况的发生，但该粉末涂料耐候性以及耐磨性不佳。

再如专利号为US12864548的专利公开了粉末涂料组合物，其包含以下组分的混合物：(A)由I PA和/或TPA和至多10摩尔％新戊二醇(NPG)获得的无定形且COOH官能的第一聚酯；(B)由脂族二酸和脂族二醇获得的第二任选的COOH官能的聚酯，和(C)包含能与所述聚酯的COOH反应的官能团的固化剂。所述粉末适于涂覆金属罐，特别是容纳酒精饮料的那些的内部。但该粉末涂料不能满足更多领域的应用要求，如耐候性以及耐磨性粉末涂料的要求。

综合上，在化工粉末涂料制备领域，其实际应用中的亟待处理的实际问题还有很多未提出具体的解决方案。

发明内容

本发明提出了一种高耐磨性能的粉末涂料及其制备方法以解决所述问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高耐磨性能的粉末涂料，其用于金属表面的喷涂处理中，按重量份计包括以下成分制成：聚丙烯酸酯乳液80～90份、丙烯酸酯改性有机硅1～5份、二甲基乙醇胺1～8份、新戊二醇10～15份、混合聚酯树脂10～45份、偶联剂1～3份、改性纳米填料12～30份、流平剂1.2～1.5份、催化剂0.2～0.6份、消泡剂0.1～0.5份、抗氧化剂1～8份、固化剂8～15份；