一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，由下列重量份的組分原料制得：聚酯樹脂20?25、丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物10?15，二酚基丙烷環(huán)氧樹脂40?50，雙氰胺1?2、硬脂酸鋅4?6，二甲基硅氧烷5?7，玻璃粉5?7，硫酸鋇15?20、甘油4?6、2，6?三級丁基?4?甲基苯酚0.1?0.3、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.1?0.3、顏粉料8?15、硅藻土8?10，改性負離子粉0.2?0.4。本發(fā)明的粉末涂料具有耐磨性好、耐腐蝕，同時固化溫度低，固化時間短，涂膜流平性好，附著力強、沖擊強度好，涂膜外觀好，適合用于汽車內(nèi)飾件涂裝，可以凈化車內(nèi)空氣，消除駕駛疲勞。
【專利說明】
一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于涂料領域，具體說是一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著現(xiàn)代科學技術的進步以及現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，使得環(huán)境污染問題變得日益突 出，它給人類本身以及人類賴以生存的環(huán)境造成了極大的威脅。傳統(tǒng)涂料無論是在制造過 程中或是在使用施工過程中均會產(chǎn)生大量的有毒有害的廢氣和廢水，它們會對環(huán)境、大氣 以及水資源造成污染，尤其是溶劑型涂料，施工過程中會釋放揮發(fā)性有機化合物(VOC)到大 氣中，它的量達到了50%以上造成嚴重的第二次污染。這一問題引起許多工業(yè)國家的重視。
[0003] 粉末涂料作為一類綠色環(huán)保型涂料近年來在眾多領域特別是金屬涂裝方面得到 了廣泛的應用。粉末涂料常以環(huán)氧、聚酯、丙烯酸、聚氨酯等有機樹脂作為基體，由于受基體 樹脂自身結構的影響和限制，這些常用粉末涂料在一些性能上存在著不足之處，導致了應 用上的局限性。
[0004] 與通常的有機樹脂相比，有機硅樹脂有著更為優(yōu)良的耐熱、耐候、耐水性及電絕緣 性能。粉末涂料中使用有機硅樹脂，可以改進其耐熱性及耐候性，但單純使用有機硅樹脂存 在價格昂貴，對基材附著力差等問題。因此，常利用有機硅樹脂改性其他有機樹脂，可以將 有機硅樹脂和其他有機樹脂的優(yōu)點結合起來，彌補相互的不足，改善漆膜耐候、耐熱等性 能，得到性能優(yōu)異的粉末涂料，這也是發(fā)展功能性粉末涂料的一條有效途徑。但是由于有機 硅樹脂與有機樹脂的溶度參數(shù)相差大，相容性較差，在直接混合的情況下，有機硅有溢出現(xiàn) 象，在表面富集，容易發(fā)生微相分離。而微相分離的出現(xiàn)，對改性樹脂的硬度、穩(wěn)定性及機械 性能都有很大的影響，最終涂膜的整體性能不好。
[0005] 耐高溫粉末涂料可廣泛應用于電器、冶金、石油、航空領域、化工、醫(yī)藥、食品等行 業(yè)各種耐高溫設備(例如:燒烤爐、暖風機、大功率燈飾、暖氣管道、汽車和摩托車消音器、高 溫爐、煙囪等）?，F(xiàn)有的耐高溫粉末涂料雖然較油性涂料環(huán)保，但由于其成本太高和需要高 溫固化(固化條件最低230°CX20分鐘)限制了其推廣使用。
[0006] 開發(fā)低成本常溫固化耐高溫粉末涂料能使環(huán)保的粉末涂料代替油漆應用于上述 的各種耐高溫設備，很有市場。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，本發(fā)明的粉末涂料具有耐磨性好、耐 腐蝕，同時固化溫度低，固化時間短，涂膜流平性好，附著力強、沖擊強度好，涂膜外觀好，適 合用于汽車內(nèi)飾件涂裝，可以凈化車內(nèi)空氣，消除駕駛疲勞。
[0008] 本發(fā)明的技術方案如下：
[0009] -種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原料制得:聚酯樹 脂20-25、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10-15,二酚基丙烷環(huán)氧樹脂40-50,雙氰胺1-2、硬 脂酸鋅4-6，二甲基硅氧烷5-7，玻璃粉5-7，硫酸鋇15-20、甘油4-6、2，6-三級丁基-4-甲基苯 酚O . 1-0.3、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.1-0.3、顏粉料8-15、硅藻土8-10，改性負離子粉0.2-0.4,
[0010] 所述的負離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成：奇冰石10-15、珊瑚化石8-10、電氣石 10-15、蛋白石30-50、麥飯石2_4、沸石2_4、北投石2_4、玉石粉2_4、娃澡土 15-20、二氧化二 鐵2-4、三氧化二鋁3-4,按配方比例稱取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至300-600°C 后保溫l_2h使其活化，冷卻至常溫加入碾磨設備中進行超細粉碎至顆粒在IOOnm以下，將其 置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量1-3 %的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合5-10分 鐘，加入粉體質(zhì)量20-30 %的超細輕質(zhì)碳酸鈣，1-2 %的二乙氨基丙胺，高速攪拌10-20分鐘， 過篩，干燥，即可制得負離子粉。
[0011] 所述的汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原料制得:聚酯 樹脂24、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物13,二酚基丙烷環(huán)氧樹脂46,雙氰胺2、硬脂酸鋅5,二 甲基硅氧烷6，玻璃粉6，硫酸鋇18、甘油5、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚0.2、苯胺甲基三乙氧 基硅烷0.2、顏粉料10、硅藻土9，改性負離子粉0.3，
[0012] 所述的負離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成:奇冰石14、珊瑚化石9、電氣石13、蛋白 石40、麥飯石3、沸石3、北投石3、玉石粉3、硅藻土 18、三氧化二鐵3、三氧化二鋁3,按配方比 例稱取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至500°C后保溫2h使其活化，冷卻至常溫加入碾 磨設備中進行超細粉碎至顆粒在IOOnm以下，將其置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量 2 %的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合8分鐘，加入粉體質(zhì)量25 %的超細輕質(zhì)碳酸鈣， 1.5%的二乙氨基丙胺，高速攪拌15分鐘，過篩，干燥，即可制得負離子粉。
[0013] 所述的汽車內(nèi)飾件用粉末涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0014] (1)首先將所用原料在使用前粗粉碎到70目，按配方比例稱取各組分原料；
[0015] (2)將玻璃粉、硫酸鋇放入10 %的鹽酸溶液中浸泡20-30分鐘，然后加入氫氧化鈉 溶液中和過濾，先將濾渣投入到高溫爐中，在500-600°C煅燒50-60min，然后自然冷卻至室 溫，再將濾渣總質(zhì)量5%的硅烷偶聯(lián)劑加入到濾渣中高速攪拌混合20-30分鐘，然后加入苯 胺甲基三乙氧基硅烷，再高速攪拌混合10-20分鐘，干燥，待用；
[0016] (3)然后按配方比例將稱取原料和步驟（1)獲得的混合物料投入高速攪拌機內(nèi)高 速混合均勻；
[0017] (4)然后投入擠出機在65-85°C熔融混合20min后，擠出，冷卻至室溫，再粉碎過篩 至190目，即得到成品。
[0018] 有益效果
[0019] 本發(fā)明采用聚酯樹脂和二酚基丙烷環(huán)氧樹混合樹脂作為成膜物質(zhì)，環(huán)氧樹脂具有 優(yōu)異的耐腐蝕性、化學穩(wěn)定性和粘接性能，但是耐磨性差、沖擊強度低，而聚酯樹脂具有高 強度、耐磨耗、抗撕裂性，二者結合將兩種樹脂的優(yōu)點結合起來，彌補相互的不足，改善漆膜 耐腐蝕性、耐磨性等性能，添加丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，可以賦予涂膜韌性，增強抗 沖擊強度，得到性能優(yōu)異的粉末涂料；
[0020] 在涂料中加入改性的自制負離子粉，可以向居室內(nèi)釋放負離子，釋放的負離子具 有殺滅病菌、吸除甲醛等室內(nèi)異味，凈化空氣的作用，改善室內(nèi)環(huán)境，改性后的負離子粉提 高與涂料的相容性，提高了涂膜的耐候性，改善了熱固性粉末涂料的儲存穩(wěn)定性；
[0021] 在制備時，先將玻璃粉、硫酸鋇酸化后，在高溫活化，然后用硅烷偶聯(lián)劑改性，再和 苯胺甲基三乙氧基硅烷充分混合，所得的混合物料在涂料中的分散性好，與樹脂等其他成 分的相容性增強，促進了各原料成分的反應活性，降低了固化溫度，縮短了固化時間。
[0022]總之，本發(fā)明的粉末涂料具有耐磨性好、耐腐蝕，同時固化溫度低，固化時間短，涂 膜流平性好，附著力強、沖擊強度好，涂膜外觀好，適合用于汽車內(nèi)飾件涂裝，可以凈化車內(nèi) 空氣，消除駕駛疲勞。
【具體實施方式】：
[0023] 一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，由下列重量(kg)的組分原料制得:聚酯樹脂24、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯共聚物13，二酚基丙烷環(huán)氧樹脂46，雙氰胺2、硬脂酸鋅5，二甲基硅氧烷 6，玻璃粉6，硫酸鋇18、甘油5、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚0.2、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.2、 顏粉料10、硅藻土9，改性負離子粉0.3，
[0024] 其中負離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成:奇冰石14、珊瑚化石9、電氣石13、蛋白石 40、麥飯石3、沸石3、北投石3、玉石粉3、硅藻土 18、三氧化二鐵3、三氧化二鋁3,按配方比例 稱取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至500°C后保溫2h使其活化，冷卻至常溫加入碾磨 設備中進行超細粉碎至顆粒在IOOnm以下，將其置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量2% 的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合8分鐘，加入粉體質(zhì)量25 %的超細輕質(zhì)碳酸鈣，1.5 %的 二乙氨基丙胺，高速攪拌15分鐘，過篩，干燥，即可制得負離子粉。
[0025] 汽車內(nèi)飾件用粉末涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0026] (1)首先將所用原料在使用前粗粉碎到70目，按配方比例稱取各組分原料；
[0027] (2)將玻璃粉、硫酸鋇放入10 %的鹽酸溶液中浸泡20-30分鐘，然后加入氫氧化鈉 溶液中和過濾，先將濾渣投入到高溫爐中，在500-600°C煅燒50-60min，然后自然冷卻至室 溫，再將濾渣總質(zhì)量5%的硅烷偶聯(lián)劑加入到濾渣中高速攪拌混合20-30分鐘，然后加入苯 胺甲基三乙氧基硅烷，再高速攪拌混合10-20分鐘，干燥，待用；
[0028] (3)然后按配方比例將稱取原料和步驟（1)獲得的混合物料投入高速攪拌機內(nèi)高 速混合均勻；
[0029] (4)然后投入擠出機在65-85°C熔融混合20min后，擠出，冷卻至室溫，再粉碎過篩 至190目，即得到成品。
[0030] 將本發(fā)明的粉末涂料用靜電噴涂裝置（電壓50KV，氣壓0.05MPa，噴涂距離約15cm) 均勻噴涂在經(jīng)過預處理過(砂紙打磨及酒精清洗）的馬口鐵片（15〇 X20mmX〇. 28mm)上，馬口 鐵片應處于垂直懸掛狀態(tài)，便于粉末涂料均勻的噴涂在上面;在烘箱中垂直懸掛在95°C、固 化15min成膜，形成膜厚約為80μπι的圖層，自然冷卻至室溫，取出放置24h后，測定涂層性能， 涂膜性能檢測如表1所示：
[0031] 表1噴涂裝置所得涂膜的性能
[0033]由表1可看出，在95°C固化15min所得涂膜的各項性能都比較好，說明本粉末涂料 的固化溫度低，固化時間短。
【主權項】
1. 一種汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原料制得：聚酯樹 脂20-25、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10-15,二酚基丙烷環(huán)氧樹脂40-50,雙氰胺1-2、硬 脂酸鋅4-6，二甲基硅氧烷5-7，玻璃粉5-7，硫酸鋇15-20、甘油4-6、2，6-三級丁基-4-甲基 苯酚0.1-0.3、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.1-0.3、顏粉料8-15、硅藻土8-10，改性負離子粉 0.2-0.4, 所述的負離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成：奇冰石10-15、珊瑚化石8-10、電氣石10-15、蛋白石30-50、麥飯石2-4、沸石2-4、北投石2-4、玉石粉2-4、硅藻土 15-20、三氧化二鐵2- 4、三氧化二鋁3-4,按配方比例稱取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至300-600°C后保 溫l_2h使其活化，冷卻至常溫加入碾磨設備中進行超細粉碎至顆粒在100nm以下，將其置 于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量1-3%的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合5-10分鐘，加 入粉體質(zhì)量20-30%的超細輕質(zhì)碳酸鈣，1-2%的二乙氨基丙胺，高速攪拌10-20分鐘，過篩， 干燥，即可制得負離子粉。2. 根據(jù)權利要求1所述的汽車內(nèi)飾件用粉末涂料，其特征在于：由下列重量份的組分原 料制得:聚酯樹脂24、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物13，二酚基丙烷環(huán)氧樹脂46，雙氰胺2、 硬脂酸鋅5，二甲基硅氧烷6，玻璃粉6，硫酸鋇18、甘油5、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚0.2、苯 胺甲基三乙氧基硅烷〇. 2、顏粉料10、硅藻土9，改性負離子粉0.2-0.4， 所述的負離子粉由下列組分按質(zhì)量份組成：奇冰石14、珊瑚化石9、電氣石13、蛋白石 40、麥飯石3、沸石3、北投石3、玉石粉3、硅藻土 18、三氧化二鐵3、三氧化二鋁3,按配方比例 稱取各組分原料，將其置于馬弗爐中加熱至500°C后保溫2h使其活化，冷卻至常溫加入 碾磨設備中進行超細粉碎至顆粒在lOOnm以下，將其置于高速攪拌器中，然后加入粉體質(zhì)量 2%的硅烷偶聯(lián)劑KH560先常溫高速混合8分鐘，加入粉體質(zhì)量25%的超細輕質(zhì)碳酸鈣，1.5%的 二乙氨基丙胺，高速攪拌15分鐘，過篩，干燥，即可制得負離子粉。3. 如權利要求1所述的汽車內(nèi)飾件用粉末涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1)首先將所用原料在使用前粗粉碎到70目，按配方比例稱取各組分原料； (2 )將玻璃粉、硫酸鋇放入10%的鹽酸溶液中浸泡20-30分鐘，然后加入氫氧化鈉溶液中 和過濾，先將濾渣投入到高溫爐中，在500-600°C煅燒50-60min，然后自然冷卻至室溫，再將 濾渣總質(zhì)量5%的硅烷偶聯(lián)劑加入到濾渣中高速攪拌混合20-30分鐘，然后加入苯胺甲基三 乙氧基硅烷，再高速攪拌混合10-20分鐘，干燥，待用； (3) 然后按配方比例將稱取原料和步驟（1)獲得的混合物料投入高速攪拌機內(nèi)高速混 合均勻； (4) 然后投入擠出機在65-85°C熔融混合20 min后，擠出，冷卻至室溫，再粉碎過 篩至190目，即得到成品。
【文檔編號】C09D163/00GK105860764SQ201610418053
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】陳俊, 劉學濤, 趙遵剛, 霍柏林, 李正, 孫紅興
【申請人】合肥市燕美粉末涂料有限公司