低温紫外光固化粉末涂料及其制备方法和应用方法技术

本发明专利技术公开一种低温紫外光固化粉末涂料及其制备方法和应用方法，先将成膜物质、改性光引发剂、流平剂、二氧化钛加入到挤出机熔融混炼、冷却后挤出后造粒，将颗粒物粉碎、分级过筛，即得低温紫外光固化粉末涂料。采用静电喷涂工艺将涂料喷涂在基材表面，红外熔融流平后置于紫外灯下固化。本发明专利技术选用半结晶/非结晶带有双键聚合物，可低温熔融流平（60

【技术实现步骤摘要】
低温紫外光固化粉末涂料及其制备方法和应用方法


[0001]本专利技术涉及一种粉末涂料
，具体涉及一种低温紫外光固化粉末涂料及其制备方法和应用方法。

技术介绍

[0002]粉末涂料是100%的固含量的涂料，具有一次成膜、厚度大、少污染、环境友好等特点，主要用于门窗、围墙和电杆、护栏等以及建筑用管材的涂装。粉末涂料是发展最快的涂料品种，理论上是绝对的零VOC涂料，具有其独特的优点，也是将来能完全摒弃VOC后涂料发展的最主要方向之一。
[0003]但目前还存在一定的缺点和局限性，例如涂料的制造成本高，烘烤固化温度高（通常固化温度需要180
‑
200℃，且需较长时间才能固化成膜），涂料的调色麻烦，涂装时需要专用涂料设备，涂膜外观不如溶剂型涂料，涂膜厚度过厚，涂装时换色不方便等缺点。为了使其在工业涂料中的比例不断增加，粉末涂料将向低温固化、薄膜化、功能化、专用化等方向发展。
[0004]专利CN101186780A公开了一种紫外光固化粉末涂料，该粉末涂料由以下重 原料构成：(甲基)丙烯酸双键的不饱和聚酯树脂、光引发剂和流平剂，在红外线熔融炉中，使粉末涂料在90～150℃的条件下熔融。具有熔融流平温度高，能耗高等缺点。
[0005]专利CN106752767A公开了一种低温固化粉末涂料，该粉末涂料由聚酯树脂、环氧树脂、固化剂、紫外线吸收剂、快速引发剂、钛白粉、硫酸钡、流平剂组成，固化温度区间在110
‑
150℃，具有熔融流平温度高，能耗高等缺点。
专利技术内容
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种低温紫外光固化粉末涂料。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种低温紫外光固化粉末涂料，按原料质量份计包括如下组分：（1）成膜物质：50
‑
80份（2）改性光引发剂：5
‑
15份（3）流平剂：0.5
‑
2份（4）二氧化钛：10
‑
25份成膜物质为邻苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基醚氨基甲酸酯树脂混合物，改性光引发剂为以光引发剂和功能单体通过Schotten
‑
Baumann 反应引入端双键后得到的。
[0008]优选的，所述成膜物质为邻苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基醚氨基甲酸酯树脂混合物的质量比为6:4
‑
8:2。
[0009]优选的，所述光引发剂选自 2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦、安息香、2,4
‑
二羟基二苯甲酮、硫代丙氧基硫杂蒽酮中的一种或几种的组合。
[0010]优选的，所述功能单体选自丁烯酰氯、乙烯基磺酰氯、2
‑
乙基丙烯酰氯中的一种或
几种的组合。
[0011]优选的，所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂。
[0012]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种低温紫外光固化粉末涂料的其制备方法。
[0013]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：低温紫外光固化粉末涂料的其制备方法，其过程为：将邻苯型不饱和聚酯树脂、改性光引发剂、流平剂、二氧化钛加入到挤出机熔融混炼30分钟后，再加入乙烯基醚氨基甲酸酯树脂熔融混炼10分钟，冷却度后挤出后造粒，将颗粒物粉碎，最后分级过筛得到成品。
[0014]优选的，所述挤出机在熔融温度65～75℃条件下熔融混炼物料。
[0015]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种低温紫外光固化粉末涂料的应用方法。
[0016]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种低温紫外光固化粉末涂料的应用方法，对需涂覆涂料的基材表面处理后，进行静电粉末喷涂，再进行红外线熔融流平，最后进行紫外光固化。
[0017]优选的，所述紫外光固化中采用波长为205~395nm的紫外光。
[0018]本专利技术的有益效果是：本粉末涂料选用半结晶/非结晶带有双键聚合物，使其可低温熔融流平（60
‑
75℃），并在光引发剂上引入双键使其在熔融混炼时附着在成膜物质表面形成接枝点，在紫外光固化过程中能使成膜物质之间有序共聚，且能更好附着在基材表面，具有硬度高，抗划性能优异等性能，且采用紫外光固化，可解决现有热固化粉末涂料固化温度高（180
‑
200℃），固化时间长（15
‑
20分钟）的问题，使得本产品可广泛应用于木材、塑料、纸张等热敏基材。
具体实施方式
[0019]下面详细描述本专利技术的具体实施方案。
[0020]实例1将50份邻苯型不饱和聚酯树脂、8份改性光引发剂、1份流平剂、15份二氧化钛加入到挤出机65℃熔融混炼30分钟后，再加入26份乙烯基醚氨基甲酸酯树脂熔融混炼10分钟、冷却度后挤出后造粒，将颗粒物粉碎、分级过筛，到低温紫外光固化粉末涂料成品。
[0021]喷涂时，对基材表面处理后，进行静电粉末喷涂，再进行红外线熔融流平，进行波长为230nm的紫外光固化。最后对涂膜性能进行测试。
[0022]实例2将56份邻苯型不饱和聚酯树脂、10份改性光引发剂、1份流平剂、18份二氧化钛加入到挤出机75℃熔融混炼30分钟后，再加入15份乙烯基醚氨基甲酸酯树脂熔融混炼10分钟、冷却度后挤出后造粒，将颗粒物粉碎、分级过筛，到低温紫外光固化粉末涂料成品。
[0023]喷涂时，对基材表面处理后，进行静电粉末喷涂，再进行红外线熔融流平，进行波长为290nm的紫外光固化。最后对涂膜性能进行测试。
[0024]实例3将60份邻苯型不饱和聚酯树脂、9份改性光引发剂、1份流平剂、10份二氧化钛加入到挤出机70℃熔融混炼30分钟后，再加入20份乙烯基醚氨基甲酸酯树脂熔融混炼10分钟、冷却度后挤出后造粒，将颗粒物粉碎、分级过筛得，到低温紫外光固化粉末涂料成品。
[0025]喷涂时，对基材表面处理后，进行静电粉末喷涂，再进行红外线熔融流平，进行波长为365nm的紫外光固化。最后对涂膜性能进行测试。
[0026]下表为3个实施例所得样品的测试数据：测试项目样品1样品2样品3热固化粉末涂料铅笔硬度5H6H6H3
‑
5H平整度96%97%96%92
‑
98%抗开裂性无开裂无开裂无开裂无开裂耐刮擦4543
‑
6上述的实施例仅例示性说明本专利技术创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本专利技术；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温紫外光固化粉末涂料，其特征在于：按原料质量份计包括如下组分：（1）成膜物质：50
‑
80份（2）改性光引发剂：5
‑
15份（3）流平剂：0.5
‑
2份（4）二氧化钛：10
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25份成膜物质为邻苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基醚氨基甲酸酯树脂混合物，改性光引发剂为以光引发剂和功能单体通过Schotten
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Baumann 反应引入端双键后得到的。2.根据权利要求1所述的一种低温紫外光固化粉末涂料，其特征在于：所述成膜物质为邻苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基醚氨基甲酸酯树脂混合物的质量比为6:4
‑
8:2。3.根据权利要求3所述的一种低温紫外光固化粉末涂料，其特征在于：所述光引发剂选自 2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦、安息香、2,4
‑
二羟基二苯甲酮、硫代丙氧基硫杂蒽酮中的一种或几种的组合。4.根据权利要求3所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志新，戴鑫威，刘森，牛璐瑶，沈旋，
申请(专利权)人：南京工业大学张家港产业学院，
类型：发明
国别省市：