[发明专利]一种基于聚氨酯树脂的自修复粉末涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于聚氨酯树脂的自修复粉末涂料，由如下重量份原料制成：改性聚氨酯树脂50‑60份、硅改性羟基丙烯酸树脂6‑8份、固化剂10‑14份、流平剂1‑1.4份、光亮剂0.5‑0.6份、固化促进剂0.2‑0.3份、复合填料20‑26份；本发明还公开了该粉末涂料的制备方法。本发明通过采用改性聚氨酯树脂作为成膜物质，不仅具有较高的耐热性能，而且能够在室温下实现多次重复自修复，并且自修复效果不会随着修复次数的增加而降低；通过在粉末涂料中掺入复合填料，不仅能够均匀分散于聚氨酯基体中，而且与基体具有较强的相互作用，提高涂层的耐热性、耐腐蚀性和力学性能；通过硅改性羟基丙烯酸树脂的辅配，还能够提供涂层易清洁、防涂鸦性能。

技术领域

本发明属于粉末涂料领域，具体地，涉及一种基于聚氨酯树脂的自修复粉末涂料及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展，特别是汽车行业、船舶工业、建筑行业以及家庭装饰业发展，功能性涂料比如自清洁涂料、防反射涂料、防腐涂料以及抗菌涂料等，已成为国内外材料科学研究的热点。其中，自修复粉末涂料由于能够对由于外力产生的涂层裂缝进行自修复作用，有效延长涂层的使用寿命而备受关注。

中国专利申请CN201510349629.1中公布的车身涂层用粉末涂料及其制备方法，该车身涂层用粉末涂料以重量分数计，原料组成为：羧基饱和聚酯树脂、增韧性环氧树脂、流平剂0.5％-1％、脱气剂0.3％-0.6％、颜料1.5％-33.5％、填料0-32.5％，其中，羧基饱和聚酯树脂、增韧性环氧树脂的质量比为60-66.5:40-33.5，羧基饱和聚酯树脂、增韧性环氧树脂的质量之和占原料总重量的65％-85％。该粉末涂料制备的涂膜对电泳底漆和面涂层的附着力优异，并具有很强自修复功能的平整涂膜；但其在固化涂膜中的交联度较低，而且是通过化学作用实现自修复，修复效果会随着修复次数的增多大大降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于聚氨酯树脂的自修复粉末涂料及其制备方法，通过采用改性聚氨酯树脂作为成膜物质，不仅具有较高的耐热性能，而且能够在室温下实现多次重复自修复，并且自修复效果不会随着修复次数的增加而降低，使得粉末涂料具有优良的自修复效果；通过在粉末涂料中掺入复合填料，复合填料经过一系列的处理不仅能够均匀分散于聚氨酯基体中，而且与基体具有较强的相互作用，提高涂层的耐热性、耐腐蚀性和力学性能；通过硅改性羟基丙烯酸树脂的辅配，还能够提供涂层易清洁、防涂鸦性能；本发明得到的粉末涂料具有优良的自修复性能，并且综合性能优异，适用于汽车行业、船舶工业、建筑行业以及家庭装饰业。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于聚氨酯树脂的自修复粉末涂料，由如下重量份原料制成：改性聚氨酯树脂50-60份、硅改性羟基丙烯酸树脂6-8份、固化剂10-14份、流平剂1-1.4份、光亮剂0.5-0.6份、固化促进剂0.2-0.3份、复合填料20-26份；

该粉末涂料由如下步骤制成：

第一步、按照重量份数称取各原料加入搅拌缸中，在转速400r/min的条件下揽拌4-6min；

第二步、将混合物倒入双螺杆挤出机中，熔融挤出，挤出机的加热条件为I区温度110℃、II区温度125℃；

第三步、挤出完成后，冷却至常温，送入磨粉机磨粉，磨粉条件为主磨转速8500-9500r/min、副磨转速6500-7500r/min，过180目筛，得粉末涂料。

进一步地，所述硅改性羟基丙烯酸树脂的酸值为40-50mgKOH/g。

进一步地，所述改性聚氨酯树脂由如下方法制备：