[發明專利]一種超細粉末涂料、其制備方法及其涂層金屬板

無效

• 申請號: 200910052569.1
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101906260A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 郭黎曉
• 申請（專利權）人: 輝旭微粉技術(上海)有限公司
• 主分類號: C09D127/12
• 分類號: C09D127/12;C09D5/03;C09D167/00;C09D175/04;C09D133/00;C09D4/06;B32B15/04;B32B33/00;B32B5/16
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

技術領域

本發明涉及一種粉末涂料，尤其涉及一種超細粉末涂料及其制備方法，以及用該超細粉末涂料制成的涂層金屬板。

背景技術

粉末涂料具有經濟、高效、環保和省能(常稱4E：Economical，Efficient，Environmental，Energy?Saving)的優點而得到飛速發展，在很多領域已經完全代替液體涂料使用。粉末涂料是由樹脂加顏料及少量的添加劑為原料，通常經過混合升溫熔融擠出后冷卻破碎成小片狀，再機械粉碎成需要的粉末。在使用時，粉末涂料的粉體必須在流化床設備中用氣體流化起來，然后用帶電的噴槍噴涂到金屬部件上，金屬部件通常接地或帶相反電荷，這樣，噴槍噴出的粉體通過靜電吸附到部件上，然后再通過加熱將粉體熔融固化形成一層連續的漆膜。未吸附到部件上的粉體可以被回收再利用。由于不像液體涂料那樣含有有機溶劑，因而粉末涂料耗能較少，污染也較小。

目前，粉末涂料的應用還存在一些限制，最主要的兩大缺點是，其一是不能得到液體涂料那樣平整的涂層表面，其二是不能得到液體涂料那樣較薄的涂層厚度，這就限制了粉末涂料在很多高檔產品上的使用，也限制了涂裝成本的進一步降低。表面不平整和涂層太厚都是由于粉末涂料的粒徑太大造成的。常規粉末涂料的粒徑通常為30-50微米，噴涂層的厚度為60-80微米，由于粒徑大，膜厚如果在50微米以下，涂層就會厚度不均，桔皮嚴重，出現部分露底的現象。而如果將常規粉末涂料30-50微米的粒徑降低，即生產粒徑在25微米以下的超細粉末涂料，就能夠克服表面不平整和涂層太厚的缺點。為此，粉末涂料的細粉化成了一個非常矚目的熱門研究課題，吸引了各國科技人員的極大興趣。

超細粉體本身由于質量小表面積大，很容易發生粉體抱團、流動困難的現象，從而無法進行常規的靜電噴涂。要實現細粉化，其實主要就是解決超細粉的流化問題。大量的工作圍繞流化問題展開，也取得了相當大的進展。Nishida等發明了添加潤滑劑的方法(USP?5,498,479，USP?5,567,521)，該方法使小于1微米的氧化鋁、二氧化鈦等添加劑，經過高速混合吸附在粉體表面，從而使粉體具有較好的流動性。該方法得到了粒徑在7-15微米的具有較好流動性能的產品，但添加劑添加量太多，在光澤、流平和性能等多方面帶來負作用，較難實現工業化。Lucarelli等人發明了添加流化增進劑(fluidization?enhancer)的方法(USP6228927)，該方法加入0.1-2％的流化增進劑后可以改進粉末涂料的流化性能，卻無法得到理想的表面效果。但這也使得人們的努力向真正工業化又邁進了一步。現有的添加表面潤滑劑和流化促進劑的各種方法，盡管在不同程度解決了流化問題，但由于添加劑的較大量使用，常常帶給粉末涂料流平性能不好、消光嚴重等各種缺陷，不同程度地限制了其應用。同時，現有的超細粉末涂料制造方法生產工藝較復雜，實施困難，成本較高，存在副反應和環保等問題。

氟碳涂料是一種非常高級的金屬建筑罩面涂料，其特點是具有幾十年的優異的耐候性。但與其他涂料品種不一樣，現在市場上使用的氟碳涂料幾乎全部是液體涂料，粉末氟碳涂料由于制備技術不成熟，致使涂層厚度過高，成本明顯高于液體涂料。現在粉末氟碳涂料的工業生產方法是采用液氮冷卻后進行機械粉粹，得到粒徑為40微米以上的粉體。林秀清博士(Lin，shiow-Chinll)(USP20030060558，200302102166)發明了PVDF與丙烯酸共聚的聚合物制備氟碳粉末涂料，其制備過程通過過濾或乳化液直接進行噴霧干燥制備氟碳粉末涂料。但并沒有提及制備超細粉末涂料，也沒有對超細粉末涂料加入流化促進劑進行流動性能改進，也沒有得到涂層厚度為20-35微米的涂層。

發明內容

為了解決目前粉末涂料中存在的涂層表面不平整、涂層較厚的問題，本發明提供了一種切實可行的超細粉末涂料；為了解決目前粉末涂料制造方法生產工藝較復雜、實施困難、成本較高等問題，本發明還提供了該超細粉末涂料的制備方法。

本發明提供了一種超細粉末涂料，所述粉末涂料為氟碳涂料，粉末粒子呈球型，粒徑為5-10微米。

較好的是，所述粉末中含有0.1-1.0％重量的流促進劑。

進一步地，所述流促進劑為氣相法二氧化硅或氣相法氧化鋁。

較好的是，其中粉末選自聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、環氧樹脂、聚酯環氧混合、丙烯酸以及氟碳涂料。