一种耐高温金属粉末涂料及其制备方法与流程

本发明涉及粉末涂料领域。具体地，涉及一种耐高温金属粉末涂料及其制备方法。

背景技术：

1、粉末涂料是以固体树脂和颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料。与普通溶剂型涂料及水性涂料不同，粉末涂料的分散介质不是溶剂和水，而是空气，因此具有无溶剂污染，100％成膜，能耗低的特点。经过多年来的发展和技术水平的不断提高，粉末涂料的品种日益完善和丰富，金属粉末涂料作为高端粉末涂料中的重要组成部分，也取得了长足的进步。

2、金属粉末涂料是指含有金属颜料(如铜金粉、铝银粉、珠光颜料等)的粉末涂料，因其具有闪烁迷人、灿烂绚丽、明亮豪华的外观装饰性以及突出的保护功能，大受市场欢迎。然而，现有技术中生产金属粉末涂料时往往会采用饱和聚酯树脂、环氧树脂等原材料，得到的金属粉末涂料普遍耐高温性不足，在350℃以上时，涂料组分中的碳氧键很快会出现分解、断裂，严重影响了粉末涂料附着力，导致粉末涂层粉化脱落。

3、有鉴于此，亟需开发一种有耐高温性能的金属粉末涂料，使其能够广泛应用于取暖器、烘箱、烧烤架、车用排气管、暖气管道等设备上，以解决现有粉末涂料技术领域中面临的问题。

技术实现思路

1、基于以上事实，本发明的目的在于提供一种耐高温金属粉末涂料及其制备方法，通过加入高熔点的功能性颜填料及合适的助剂，使得涂料能够在赋予涂层金属外观的同时，又能达到优异的耐高温性能。

2、本发明的第一方面提供了一种耐高温金属粉末涂料，按重量份计，包含以下组分：

3、

4、以上各组分的重量总计为100份。

5、有机硅固体树脂

6、在本发明中，合成所述有机硅固体树脂的单体包括苯基三氯硅烷和甲基硅氧烷单体；优选地，所述有机硅固体树脂的软化点范围为80±5℃，黏度范围为5000-7000mpa.s/200℃。

7、具体地，所述有机硅固体树脂选自常州源恩合成材料有限公司生产的型号为8801、8802、8803的有机硅树脂中的一种或几种。

8、金属粉末

9、在本发明中，所述金属粉末包括但不限于铜金粉、铝银粉、珠光颜料等常用于金属粉末涂料制备的金属粉末。金属粉末的加入能够使涂料展示一种明亮、豪华的装饰效果，非常适合家具、饰品和汽车等户内、外物体的喷涂。

10、优选地，所述金属粉末选自铝粉、锌粉或铜粉中的一种或其组合。

11、流平剂

12、在本发明中，所述流平剂为二氧化硅吸附的聚丙烯酸酯流平剂，其在熔融流平时能够在涂层表面形成极薄的单分子层，从而起到均匀表面张力、消除针孔锁孔等弊病的作用。

13、优选地，所述聚丙烯酸酯流平剂的活性物含量≥66.0％，固体含量≥97.5％。

14、具体地，所述流平剂选自宁波南海化学有限公司生产的型号为glp588或glp599的流平剂中的一种或其组合。

15、填料

16、在本发明中，所述填料为高熔点的功能性填料，具体地说，其选自滑石粉、云母粉、锌粉、玻璃粉、沉淀硫酸钡中一种或几种。填料的加入使得涂料能达到优异的耐高温性能。按重量份计，所述填料包含：

17、

18、以上各组分的重量总计为20-40份。

19、优选地，所述滑石粉、云母粉、锌粉的粒径为10-20μm之间，所述玻璃粉、沉淀硫酸钡的粒径小于10μm。

20、颜料

21、在本发明中，所述颜料包括但不限于钛白粉、炭黑等涂料领域常用的颜料。在不添加颜料时，所述耐高温金属粉末涂料的颜色为银色，其形成的涂层外观不能满足大众审美的需要，因此需要根据具体需求添加适当颜色和份数的颜料。

22、附着力助剂

23、在本发明中，所述附着力助剂的主要成分为丙烯酸类聚合物。所述附着力助剂能显著提高热固性粉末涂料涂层对镁合金、镀锌等光滑金属底材的附着力。

24、具体地说，所述附着力助剂选自苏州帕特纳环保新材料有限公司生产的型号为w-9250、w-9560、w-9750的附着力助剂中一种或其组合。

25、耐高温助剂

26、在本发明中，所述耐高温助剂为苏州帕特纳环保新材料有限公司生产的型号为514a的耐高温助剂，该耐高温助剂是一种新型改性耐温材料，适当的添加使用不仅提高了粉末的耐高温性能，还可以调节粉末的熔融粘度。

27、阻燃剂

28、在本发明中，所述阻燃剂的主要成分包括白色超细钙和高岭土，其具有抗助燃的作用。具体地说，所述阻燃剂选自密尔克卫化工供应链股份有限公司生产的型号为exolitap 462的阻燃剂。

29、本发明的第二方面提供了一种制备本发明的第一方面所述耐高温金属粉末涂料的方法，包括如下步骤：

30、(1)将有机硅固体树脂、流平剂、填料、颜料、附着力助剂、耐高温助剂和阻燃剂加入预混罐中，以200r/min的速度搅拌5-10min，得到混合物a；

31、(2)将混合物a匀速加入双螺杆挤出机，在95-105℃的条件下熔融挤出，冷却10min后辊后压成片料，然后将片料粉碎研磨至细度＜65μm，得到混合物b；

32、(3)将混合物b过筛，将筛下物和金属粉末加入搅拌机中，在一定温度下以100-300r/min的速度邦定5-20min，经旋风分离系统冷却后即得所述耐高温金属粉末涂料。

33、优选地，步骤(3)中所述筛下物的粒径为25-65μm，邦定的温度为50-60℃。

34、本发明的有益效果

35、本发明所提供的耐高温金属粉末涂料通过加入高熔点的功能性颜填料及合适的助剂，使得涂料能够在赋予涂层金属外观的同时，又能达到优异的耐高温性能，形成的涂层能够实现长时间经历高温环境后无粉化脱落，附着力和抗冲击力强，可以广泛应用于取暖器、烘箱、烧烤架、车用排气管、暖气管道等设备的涂装。经测试，可达到耐温500℃*6h后无粉化脱落、百格附着力0级、35kg.cm反冲无开裂的优异效果。

技术特征：

1.一种耐高温金属粉末涂料，按重量份计，包含以下组分：

2.根据权利要求1所述的耐高温金属粉末涂料，其特征在于，合成所述有机硅固体树脂的单体包括苯基三氯硅烷和甲基硅氧烷单体；

3.根据权利要求1或2所述的耐高温金属粉末涂料，其特征在于，所述有机硅固体树脂选自常州源恩合成材料有限公司型号为8801、8802、8803的有机硅固体树脂中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的耐高温金属粉末涂料，其特征在于，所述金属粉末选自铝粉、锌粉或铜粉中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的耐高温金属粉末涂料，其特征在于，所述流平剂为二氧化硅吸附的聚丙烯酸酯流平剂；优选地，所述聚丙烯酸酯流平剂的活性物含量≥66.0％，固体含量≥97.5％。

6.根据权利要求1所述的耐高温金属粉末涂料，其特征在于，所述填料包括但不限于滑石粉、云母粉、玻璃粉、锌粉或沉淀硫酸钡中的一种或几种；

7.根据权利要求1所述的耐高温金属粉末涂料，其特征在于，所述附着力助剂选自丙烯酸类聚合物；

8.如权利要求1-7任一所述的耐高温金属粉末涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的耐高温金属粉末涂料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述筛下物的粒径为25-65μm。

10.根据权利要求8所述的耐高温金属粉末涂料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中邦定温度为50-60℃。

技术总结本发明涉及一种耐高温金属粉末涂料，按重量份计，其包括有机硅固体树脂45‑55份，金属粉末1‑3份，流平剂4‑6份，填料20‑40份，颜料1‑4份，附着力助剂0.5‑1.0份，耐高温助剂0.5‑1.0份，阻燃剂2‑6份，以上各组分的重量总计为100份。所述耐高温金属粉末涂料形成的涂层能够实现长时间经历高温环境后无粉化脱落，附着力和抗冲击力强，可以广泛应用于取暖器、烘箱、烧烤架、车用排气管、暖气管道等设备的涂装。本发明还涉及上述耐高温金属粉末涂料的制备方法。技术研发人员：成李锋,王春方,张俊,蒋志峰,封浪受保护的技术使用者：雅士利涂料（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11