[发明专利]一种具有高铅笔硬度的粉末涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉末涂料，具体涉及一种具有高铅笔硬度的粉末涂料。

背景技术

热固性粉末涂料都是由成膜物质、固化剂、流平剂、颜料、填料、助剂、表面风格剂和其他性能改进剂等构成。制备通常是将所有的组分一起置于高速混合机中干混，然后通过一台合适的挤出机热熔融混炼、压片、粉碎和过筛。这样制成的粉末涂料可以通过粉末静电枪、摩擦枪喷涂或流化床浸涂使其粘附在底材上，通常是金属的表面，然后加热或辐射固化形成涂膜。

一般情况下，通过以上步骤所形成的涂层具有良好的装饰盒保护作用，能够满足多种应用的要求。但是在一些特殊的应用领域，如地铁站航站楼等高档公共场合的1.8m以下的卫生墙面，由于保护性涂层不可避免的要遭受物体或人为因素的撞击、摩擦，都将在涂层的表面留下划痕或创伤，造成装饰和保护效果的下降，因此设法改进现有的粉末涂料，提高涂层的硬度是非常必要的。

要提高涂层的硬度，目前通常的方法是向涂料中添加无机填料或蜡作为增硬剂。如美国专利US2002137872公开了添加金刚石、碳化硅、以及瓷粉作为耐磨剂；US20030055168公开了添加一种三氨基甲酰三嗪提高涂层的抗划伤性；US6761764公开使用聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡与不同的蒙旦蜡作为增硬剂；US2006078748公开了使用分散在氨基树脂中的纳米硅粒子作为抗划伤的添加剂。中国专利CN101942262公开了添加一种或多种氟碳树脂、一种或多种玻璃微珠、陶瓷微球以及主要成分是霞岩的特殊填料提高涂层的表面硬度；CN102585672公开了通过添加聚四氟蜡和硅灰石等填料，增加了涂层的硬度。但是这些改进涂层的硬度的效果相当有限，仍不能满足高硬度一些领域的特殊要求。

因此提供一种具有高硬度的粉末涂料是业界一直渴望的技术。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种具有高铅笔硬度的粉末涂料，能够满足地铁站、高铁站、航站楼等场合的使用要求。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种具有高铅笔硬度的粉末涂料，各组分的配比按重量份计为：羟值为200-350mg KOH/g的聚酯树脂150～200份，羟值为30-50mg KOH/g的聚酯树脂300～350份，增硬材料60～100份，固化剂200～250份，填料200～250份，颜料0.5～1份，流平剂8～12份，脱气剂2-6份。

成膜物质是构成涂料的基础，决定着涂料的基本特性。本发明的特点是在成膜物质中使用高羟值聚酯树脂（200-350mg KOH/g），增加其交联密度，提高涂层的铅笔硬度。另一方面，本发明中采用合适的增硬材料进一步提高涂层的铅笔硬度。

作为优选，各组分的配比按重量份计为：羟值为300-350mg KOH/g的聚酯树脂150～200份，羟值为40mg KOH/g的聚酯树脂320～350份，增硬材料80份，固化剂220～230份，填料200～250份，颜料0.5-1份，流平剂10份，脱气剂3份。

传统的粉末涂料通常采用PTFE蜡粉作为增硬剂，本发明中优选所述的增硬材料为氮化硼、碳化硅、氧化铋中的一种或几种，这几种物质具有较高的硬度，能够显著提高涂层的铅笔硬度。

固化剂的选择要根据树脂的结构确定，固化剂中的活性基团与树脂中的活性基团进行交联反应，生成交联网络结构。

作为一种优选方式，所述的固化剂为异氰脲酸三缩水甘油酯（TGIC）。

作为另一种优选方式，所述的固化剂为封闭异氰酸酯、羟基酞胺固化剂中的一种。本发明优选固化剂为封闭异氰酸酯（B-1530）。

作为优选，所述的填料为钛白粉，在粉末涂料中加入一定量的填料可增加涂层的机械性能，同时钛白粉也构成了涂料的底色。

所述的颜料为铁绿、铁红、酞菁绿、酞菁蓝、炭黑中的一种或几种。以进一步调控涂层的颜色。

所述的流平剂作为一种助剂，能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。本发明优选流平剂为美国进口的PV88。

所述的脱气剂作为一种助剂，能使涂膜在持续不断展开时有足够长的时间让空气从涂膜中逃逸出去。本发明所述的脱气剂为安息香。

经过测定，所述的涂料用于产品表面后硬度能够达到5H–9H。这种粉末涂料可以广泛的应用于各种特殊场合，如：地铁站、高铁站、航站楼等高档公共场合1.8m以下卫生墙面或包柱、工程机械铲车、抓斗车、铁锹等。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐述本发明的方案，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。