的著色劑或顏料可以包括碳黑如購自Engelhard Corporation(Ohio)的9875黑、金屬薄片及耐熱性顏料如各種氧化鐵顏料和混合金屬氧化 物顏料。著色劑或顏料的量可以為每100重量份(phr)樹脂至多20份,優(yōu)選0.l-15phr,更 優(yōu)選 0. 5-10phr。
[0043] 在本發(fā)明的另一方面,提供一種耐高溫粉末涂料組合物的制備方法。通過粉末 涂料工業(yè)中使用的常規(guī)生產(chǎn)技術(shù)制備本發(fā)明粉末涂料組合物(其為固體顆粒狀成膜混合 物)。通常,將粉末涂料組合物的上述組分干混在一起,在擠壓機中在足夠熔化多成分樹脂 的溫度(優(yōu)選低于200°C的溫度)下熔融混合,然后擠壓。然后將擠出物冷卻成固體、粉碎 并研磨為粒度為約20-約60微米的細粉。
[0044] 當干混和擠壓可能會潛在地破壞粉末組合物的特定組分,或同樣地當特定研磨組 分可能會損壞摻混機和擠壓機時,可能需要將該類組分添加至形成的細粉中。
[0045] 在本發(fā)明的再一方面,提供耐高溫粉末涂料組合物的用途。粉末涂料組合物最常 通過噴涂(特別是靜電噴涂)或通過使用流化床施加。粉末涂料組合物可以單掃(single sweep)或多掃(severalpasses)施加以在固化后提供所需厚度的膜。本發(fā)明粉末涂料組 合物可以施加至多種基底,包括金屬和非金屬基底。
[0046] 將它們施加至給定厚度后,通常將涂覆的基底加熱至120-260°C的溫度并保持 1-60分鐘以熔化該組合物,使其流動但也可以固化形成與基底結(jié)合的交聯(lián)基體。優(yōu)選將涂 覆的基底加熱至200-250°C的溫度并保持20-40分鐘。在該方法的一替代方法中,粉末涂料 組合物可以通過施加至預熱基底而至少部分熔化和固化;取決于固化程度,該粉末可以在 施加后進一步加熱。
[0047]因此,在本發(fā)明的還一方面,提供涂覆有耐高溫粉末涂料組合物的固化層的基底。
[0048] 通過本發(fā)明組合物實現(xiàn)的優(yōu)點如下:
[0049] 1)本發(fā)明組合物能夠形成具有就耐熱性、脆性、防裂性和自基底的抗剝離性/剝 落性而言的優(yōu)異性能的涂層,使得所述組合物極其適用于在高溫環(huán)境下工作的組件如汽車 排氣零件、燒烤架、爐子燃燒器元件中;
[0050] 2)本發(fā)明組合物對環(huán)境友好,因為其不含有機溶劑且由此安全和無污染;
[0051] 3)本發(fā)明組合物容易制備和使用,因此便于以大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用本發(fā)明。
[0052] 本發(fā)明進一步通過但不限于以下實施例而闡述。 實施例
[0053] 原料
[0054] 在實施例中使用表1所列的原料。
[0055] 表1-原料
[0056]
[0058] 制備粉末涂料組合物
[0059] 通過混合表2中所列組分制備各種粉末涂料組合物。然后使所述混合物料通過雙 螺桿擠壓機,其用于熔化并進一步混合材料。通過使擠出物通過驟冷輥之間而將其固化,之 后將其粉碎成薄片。然后將薄片通過磨機研磨。使所得粉末通過80目篩以去除粗顆粒。
[0060] 使用電暈槍將表2的粉末涂料組合物作為單一涂層施加至S110板(鋼板,冷乳 的,用0, 3_不銹鋼球噴射)以實現(xiàn)70-100μm的膜厚。所施加的粉末涂料組合物通過將 基底加熱至230°C并保持在該溫度下30分鐘而固化。
[0061] 表2-粉末涂料樣品組合物,以phr表示
[0062]
[0064] *)對比例
[0065] 將涂覆樣品暴露于兩個不同的測試程序。所述程序如下:
[0066] 程序1 (熱暴露)
[0067] 將樣品在爐中加熱至550°C并保持在該溫度下5小時。在這5小時之后,將樣品從 爐中取出并使其在環(huán)境條件下冷卻至室溫。
[0068]程序2 (熱循環(huán))
[0069] 將樣品在爐中加熱至550°C并保持在該溫度下1小時,然后在冷水中淬冷。然后重 復該過程另外9次(因此總共10次熱循環(huán))。
[0070] 用不同組樣品進行所述測試方案。根據(jù)美國測試與材料協(xié)會(ASTM)公布的 附著測試方法使用方法03359-02,"通過膠帶測試測量附著的標準測試方法(Standard TestMethodsforMeasuringAdhesionbyTapeTest) ",測試方法B-橫切膠帶測試 (Cross-CutTapeTest) (2002)來測試涂層的劃格法附著力(crosshatchadhesion)。該 方法提供以規(guī)定間距的劃格法圖案切斷膜并用Elcometer99膠帶膠粘切割區(qū)域,然后快 速去除膠帶。然后檢查切割區(qū)域以確定漆是否疏松或除去,對該區(qū)域給出評級。
[0071] 5B評級為完美評級,要求沒有涂層被除去。0B評級表明65%或更多涂層被除去, 從而顯示出涂層與基底的差附著。最低可接受附著評級為3B。
[0072] 各測試結(jié)果在表3中給出。
[0073] 表3測試結(jié)果
[0074]
[0075] 這些測試結(jié)果清楚地顯示出可通過使用兩種不同有機硅樹脂,雙官能樹脂和含云 母填料的組合獲得良好耐高溫和高溫循環(huán)的粉末涂料。
【主權(quán)項】
1. 一種粉末涂料組合物,其包含具有不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和/或不同熔體粘度的至少 兩種有機硅樹脂、增強填料和任選添加劑,其中組合物進一步包含雙官能樹脂和含云母填 料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其中至少兩種有機硅樹脂包含第一有機硅樹脂 和第二有機硅樹脂,其以2:1-1:2的重量比存在,并且其總量基于樹脂組分的重量為大于 60重量%且小于100重量%。3. 根據(jù)權(quán)利要求2的粉末涂料組合物,其中第一有機硅樹脂的T 40-50°C,并且第 二有機硅樹脂的1;為55-80°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其中雙官能樹脂以基于樹脂組分的重量為 15-25重量%的量存在。5. 根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其中雙官能樹脂為具有羥基和縮水甘油基官能 團的丙烯酸類樹脂。6. 根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其中組合物進一步包含具有選自乙氧基活性基 團、羧基基團、酐基團、羥基基團、鹵素基團、氰基基團、酰胺基或磺酸酯基團的基團的助粘 劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求6的粉末涂料組合物,其中助粘劑為具有乙氧基活性基團的聚合物。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7的粉末涂料組合物,其中助粘劑以基于樹脂組分的重量為 0. 1-5. 0重量%的量存在。9. 根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其進一步包含具有細長形狀的增強填料,其中 增強填料的一個維度與另一個維度之比為15-35。10. 根據(jù)權(quán)利要求9的粉末涂料組合物,其中增強填料的一個維度與另一個維度之比 為 20-30。11. 根據(jù)權(quán)利要求10的粉末涂料組合物,其中增強填料具有不小于700°c的熔點。12. 根據(jù)權(quán)利要求10的粉末涂料組合物,其中增強填料為纖維或片狀材料,其選自玻 璃、金屬、礦物、偏硅酸鈣片或其組合。13. 根據(jù)權(quán)利要求1的粉末涂料組合物,其中含云母填料以基于樹脂組分的重量為 45-100重量%的量存在。14. 根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項的粉末涂料組合物的用途,用于在基底上形成涂層。15. 涂覆有根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項的組合物的固化層的基底。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種耐高溫粉末涂料組合物,其包含具有不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和/或不同熔體粘度的至少兩種有機硅樹脂、雙官能樹脂、含云母填料和任選添加劑。當施加至基底時,所述組合物能夠固化而在基底表面上形成耐高溫涂層。本發(fā)明還提供本發(fā)明組合物涂覆基底的用途,以及涂覆有本發(fā)明組合物的基底。
【IPC分類】C08K3/22, C09D5/03, C09D183/04, B05D1/06
【公開號】CN105283518
【申請?zhí)枴緾N201480033039
【發(fā)明人】金秀濟, 童劍
【申請人】阿克佐 諾貝爾國際涂料股份有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年6月16日