[发明专利]一种含酐基官能度的聚丙烯酸树脂/TGIC体系消光粉末涂料

说明书

本发明公开了一种含酐基官能度的聚丙烯酸树脂/TGIC体系消光粉末涂料，涉及粉末涂料技术领域，其原料包括：成膜物质、固化剂、助剂和/或颜填料，所述成膜物质包括含酐基官能度的聚丙烯酸树脂；所述固化剂为TGIC。本发明中酐基官能度聚丙烯酸树脂作为成膜树脂与TGIC构成新的固化系统，与传统的采用消光剂或消光固化剂以实现消光TGIC体系粉末涂料的技术方案相比，本发明可以在不添加消光剂或消光固化剂的情况下就能实现更好的消光效果，且操作简便，消光效果稳定。

技术领域

本发明涉及粉末涂料技术领域，尤其涉及一种含酐基官能度的聚丙烯酸树脂/TGIC体系消光粉末涂料。

背景技术

粉末涂料是一种100％固体组分的涂料，与传统的溶剂型及水性涂料不同，其VOC(Volatile Organic Compounds，挥发性有机化合物)几乎为零，无溶剂污染也更为节能环保，是一种环境友好型的涂料。也正因为此，在VOC排放标准日益严格的今天以及受“漆改粉”趋势的推动，粉末涂料的市场份额正在快速增长。

随着物质生活水平的提高，人们审美观念的转变，对涂层光泽的要求也出现了变化，人们不仅需要高光泽的涂层，也需要低光泽的涂层。

消光粉末涂料可以通过多种方法制备，最简单的方式是向涂料配方中添加各种填料来调整版面光泽，这些填料包括：云母粉，硫酸钡和二氧化硅等，填料量增大，光泽会相应的降低。但是这种大量添加填料的方式会导致涂层性能的退化，如附着力、抗冲击性能以及耐化学腐蚀性能等。此外，这种矿物消光物质的大量使用会使生产设备过度磨损从而增加机械设备的损耗，这是不期望的。

加入与涂层不相容的物质也能够实现粉末涂料的消光，如蜡粉或者纤维素衍生物等。但是，在挤出过程中轻微的一些变化会对最终的光泽产生较大的影响，这就使消光效果不能得到保证，此外，在深色配方中加入蜡粉会导致蜡粉在固化后的板面上析出，这也是不期望的。如专利WO 03/102048所叙述的那样。

将两种具有不同反应活性的粉末进行干混，即所谓的“干混法”，是制备消光粉末涂料的最有效途径。“干混法”是通过干混两种分别独立制作的粉末涂料组分，如EP0698645、US3842035、WO 8906674、US 2004/0143073 A1等专利所介绍的那样。但是这种所谓的最有效方式也存在很多缺陷。首先，不同批次之间的光泽和板面差异很大。其次，分别制作两种不同的粉末涂料增加了额外的工作量，造成生产和运营成本的增加。此外，两种粉末涂料分别采用不同活性的聚酯树脂与同一种固化剂固化，不同活性的羧基聚酯与固化剂的反应速度不一致，从而在固化过程中形成反应速度差而导致消光的同时也会产生固化后表面出现不期望的亮点等技术缺陷。

现行的用TGIC作为固化剂的粉末涂料主要是基于羧基官能度的聚酯树脂作为主要的成膜物，固化后涂层主要表现为高光泽。要实现此类系统的消光，目前所采用的方式是向配方中加入消光剂和/或消光固化剂。消光剂的消光原理主要是利用加入消光剂后产生的竞争性反应或者消光剂与树脂之间不同的反应速度从而产生消光效果。关于使用消光剂制备消光或者低光泽粉末涂料的应用在EP 72371 A1、EP 44030A1、EP 165207 B1、US5684067以及US 5786419等专利中有详细的介绍。

所述的消光剂/消光固化剂的组成事实上是一类主要由羧基丙烯酸树脂、聚烯烃蜡以及金属盐催化剂(如巯基苯并噻唑锌、硬脂酸铝等)等构成的物理混合物。其用量一般不超过配方总重量的5-10％，如AHA2148、AHA2019，来自安徽省华安进出口有限公司；SA2068，来自六安捷通达新材料有限公司等。此类消光剂/消光固化剂的优点是使用方法简便，流平和机械性能和板面效果较好。但是最大的缺点是因其用量较小，在生产过程中容易产生消光剂分散不均从而造成消光效果不稳定的情况，尤其是试图采用减少消光剂/消光固化剂的用量对光泽进行调整的场合。