CN102898923A - 一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，包括常规中密度纤维板粉末涂料、导电填料和导电颜料，其中，所述常规中密度纤维板粉末涂料200~400份，所述导电填料10~200份。本发明还公开了该粉末涂料的制备方法。该粉末涂料在进行静电涂装能有效避免常规中密度纤维板粉末涂料在进行中密度纤维板材静电涂装时不容易上粉的缺陷。

Description

一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种粉末涂料，尤其涉及一种用于中密度纤维板（MDF）涂装的低温固化粉末涂料。本发明还涉及了该粉末涂料的制备方法。 

背景技术

粉末涂料是一种公认的高生产效率、优良涂膜性能、生态环保型、经济型的4E型涂料产品。随着人们对环保、节能等问题的逐步重视，以及对涂料技术的严格要求使得粉末涂料具备了许多在20世纪80年代早期认为无法达到的性能，粉末涂料同其他绿色涂料一样，在全球得到了飞速发展。早期的粉末涂料不管是热塑性或热固性，其成膜温度很高，一般需在180℃以上烘烤10～20分钟，使其应用仅局限于金属等耐热基材，无法应用于热敏性基材，尤其是中密度纤维板(MDF)的涂装。 

近年来，随着粉末涂料制备技术的不断进步，粉末涂料的固化温度可以降低至150℃以下甚至更低，从而为实现MDF板材的粉末涂料涂装创造了条件。目前，已有的常规MDF板材的粉末涂料，都主要由成膜剂、助剂和颜填料构成。例如，CN200610123000.6公开一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料及其制备方法，该粉末涂料为可用于MDF涂装的环氧/聚酯型（混合型）低温固化粉末涂料。CN200710135120.2紫外光固化粉末涂料及其生产方法中提及了一类MDF用粉末涂料的生产方法。目前，粉末涂料涂装都是采用静电喷涂方式，即涂装时通过摩擦或者电晕放电使粉末涂料粉体带有电荷，然后再将带电的粉末喷涂在基材上，在实际应用中，发现已有的低温固化粉末涂料虽然能够实现低温下的固化，但是在MDF板材上不易上粉。即使粉末涂料涂上了板材，粉末涂料在板材上涂布不均匀，且由于与板材的粘结力低，上粉效果非常差，容易被剥落。一般来说，为了提高粉末涂料在MDF板材上的涂装效果，需要先喷涂，再固化或者预固化，再喷涂，反复多次，所需喷涂时间长，一套工艺下来至少需要半个小时，工作效率低，喷涂成本也随之增加。 

另外，CN01803313.X提供了一种粉末涂料施涂到非金属基材上的方法，该方法是一种向不导电基材上施涂粉末涂料的方法，首先将不导电基材暴露于蒸汽和加热的组合 中，温度介于70~140℃，时间为5s~10min，随后将粉末涂料静电施涂到接地的基材上；这种简单而可靠的预处理方法可以使粉末涂料有效地施涂到不导电基材上，导致粉末涂料均匀和平均地沉积在包括边缘在内的整个表面上，而且对粉末膜的后续固化没有不利影响，但这种工艺太繁琐了，将基材置于温度较高环境中，需要额外建造这种雾化室，不易推广应用。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料。该粉末涂料针对以中密度纤维板具有良好的上粉效果，有助于提高中密度纤维板材粉末涂料涂装的生产效率，缩短喷涂时间，降低喷涂成本。 

本发明的另一目的在于提供上述粉末涂料的制备方法。 

本发明的第一个目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，包括常规中密度纤维板粉末涂料和导电填料，其中，所述常规中密度纤维板粉末涂料200~400份，所述导电填料10~200份。 

所述常规中密度纤维板粉末涂料由成膜剂、助剂和颜填料构成。 

进一步地，本发明还包括0.5~10份导电颜料。 

作为本发明的一个实施方式，本发明包括下列重量份配比的组分： 

作为本发明的另一个实施方式，本发明包括下列重量份配比的组分： 

本发明的第一个目的还可以通过以下方案来实现：一种用于中密度纤维板涂装的低 温固化粉末涂料，包括常规中密度纤维板粉末涂料和导电颜料，其中，所述常规中密度纤维板粉末涂料200~400份，所述导电颜料0.5~10份。 

本发明所述成膜剂为环氧树脂/聚酯树脂组合物，或者环氧树脂/环氧固化剂组合物。环氧固化剂可以是改性酚醛树脂低温固化剂。 

本发明所述导电填料为锌粉、氧化锌、导电氧化锡、导电钛白粉、导电碳纳米管、导电云母粉、导电硫酸钡和导电石墨等中的一种或几种的混合物。所述导电氧化锡可以是锑掺杂二氧化锡。 

本发明所述导电颜料为导电炭黑、导电铁红等导电无机颜料中的一种或几种的混合物。 

本发明所述助剂为流平剂、安息香、消泡剂、纹理剂和增电剂中的一种或几种的混合物。其中，所述的流平剂包括502、PV88、P67等；消泡剂是703等；增电剂是EDI；纹理剂是砂纹剂、皱纹剂等。 

本发明所述常规颜填料包括常规填料和常规颜料。其中，所述常规填料为钛白粉、硫酸钡、硅微粉、碳酸钙和云母粉中的一种或几种的混合物。所述常规颜料为无机颜料、有机颜料、金属颜料中的一种或几种的混合物。 

本发明第二个目是通过以下技术方案来实现的：一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料的制备方法，包括以下步骤： 

(1) 按上述比例称取各组分，置于混料缸，充分混合并破碎1~20分钟，得到混合物料； 

(2) 将混合物料送入挤出机中挤出，其中挤出温度为70~90℃； 

(3) 挤出后的物料经压片、冷却、粉碎、筛分后即可得到用于中密度纤维板（MDF）涂装的粉末涂料。 

本发明与现有技术相比具有以下优点： 

(1) 本发明中含有导电填料和导电颜料，通过引入导电的颜填料，使粉体的导电性能得到改善，从而在静电喷涂过程中容易带上较多的电荷并依靠由此产生的静电作用附着于基材之上，粉末涂料的上粉效率高，在进行静电涂装能有效避免常规MDF粉末涂料在进行MDF板材静电涂装时不容易上粉的缺陷，只需一次涂装即可达到涂装厚度，无需多次喷涂，缩短了涂装时间，有效提升喷涂效率。 

(2) 本发明的制备所用的设备与已有技术中的常规MDF粉末涂料完全相同，不需要额外配备生产设备，应用非常方便。 

具体实施方式

下面列举一部分具体实例对本发明进行说明，有必要在此指出的是以下具体实施例只用于对本发明作进一步说明，不代表对本发明保护范围的限制。其他人根据本发明做出的一些非本质的修改和调整仍属于本发明的保护范围。 

实施例1 

制备方法： 

(a) 按配比称取各组分，置于混料缸，充分混合并破碎1~20分钟； 

(b) 破碎后的物料进入双或单螺杆挤出机挤出；挤出机加热温度控制在70~90℃； 

(c) 挤出后的物料经压片、冷却、粉碎机粉碎成粒径（等效粒径D50）为50微米的粉体，然后筛分后包装即得。 

实施例2 

制备方法： 

(a) 按配比称取各组分，置于混料缸，充分混合并破碎5分钟； 

(b) 破碎后的物料进入双或单螺杆挤出机挤出；挤出机加热温度控制在80℃； 

(c) 挤出后的物料经压片、冷却、粉碎机粉碎成粒径（等效粒径D50）为50微米的粉体，然后筛分后包装即得。 

实施例3 

制备方法： 

(a) 按配比称取各组分，置于混料缸，充分混合并破碎5分钟； 

(b) 破碎后的物料进入双或单螺杆挤出机挤出；挤出机加热温度控制在80℃； 

(c) 挤出后的物料经压片、冷却、粉碎机粉碎成粒径（等效粒径D50）为50微米的粉体，然后筛分后包装即得。 

实施例4 

制备方法： 

(a) 按配比称取各组分，置于混料缸，充分混合并破碎5分钟； 

(b) 破碎后的物料进入双或单螺杆挤出机挤出；挤出机加热温度控制在80℃； 

(c) 挤出后的物料经压片、冷却、粉碎机粉碎成粒径（等效粒径D50）为50微米的粉体，然后筛分后包装即得。 

本发明实施例提供的高上粉率的用于中密度纤维板(MDF)涂装用粉末涂料的涂装方法是：用高压静电方法或流化床法涂装于中密度纤维板(MDF)基材上，固化温度为120～140℃，固化时间为5～20分钟，可采用烘烤箱或者红外进行固化。然后与现有的常规中密度纤维板(MDF)涂装用粉末涂料进行比较，结果参加下表： 

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Claims (10)

1.一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，包括常规中密度纤维板粉末涂料，其特征在于，还包括导电填料，其中，所述常规中密度纤维板粉末涂料200~400份，所述导电填料10~200份。

2.根据权利要求1所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，还包括0.5~10份导电颜料。

3.根据权利要求2所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，包括下列重量份配比的组分：

4.根据权利要求1或2或3所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，所述成膜剂为环氧树脂/聚酯树脂组合物，或者环氧树脂/环氧固化剂组合物。

5.根据权利要求1或2或3所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，所述导电颜填料为锌粉、氧化锌、导电氧化锡、导电钛白粉、导电碳纳米管、导电云母、导电硫酸钡和导电石墨中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1或2或3所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，所述导电颜料为导电炭黑和导电铁红中的一种或两种的混合物。

7.根据权利要求3所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，所述助剂为流平剂、安息香、消泡剂和增电剂中的一种或几种的混合物。

8.根据权利要求3所述用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，其特征在于，所述颜填料包括常规填料和常规颜料，所述常规填料为钛白粉、硫酸钡、硅微粉、碳酸钙和云母粉中的一种或几种的混合物；所述常规颜料为无机颜料、有机颜料、金属颜料中的一种或几种的混合物。

9.一种用于中密度纤维板涂装的低温固化粉末涂料，包括常规中密度纤维板粉末涂料，其特征在于，还包括导电颜料，其中，所述常规中密度纤维板粉末涂料200~400份，所述导电颜料0.5~10份。

10.一种权利要求1或2或3或9所述的新型中密度纤维板涂装用粉末涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1) 按上述比例称取各组分，置于混料缸，充分混合并破碎1~20分钟，得到混合物料；

(2) 将混合物料送入挤出机中挤出，其中挤出温度为70~90℃；

(3) 挤出后的物料经压片、冷却、粉碎、筛分后即可得到用于中密度纤维板涂装的粉末涂料。