CN101899244A - 刚性自洁防污闪涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了这样一种用于电力系统高压电器及器件表面的刚性自洁防污闪涂料及其制备方法。所说的刚性自洁防污闪涂料重量配比组成是：A组分：改性氟树脂65～85％、颜料0.5～2.0％、催化剂2～4％、防沉剂0.1～0.3％、溶剂10～30％，B组分：固化剂40～60％、稀释剂40～60％，将改性氟树脂、溶剂(二甲苯和丙酮＝4∶1)按配方数量泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，按配方数量依次加入颜料、催化剂、防沉剂，开始记时搅拌25到35分钟，测黏度，检测产品合格后，包装，按配方数量依次将固化剂、二甲苯加入分散罐中，开启分散机搅拌，均匀，出料、包装，最后把A、B组分按3∶1混合均匀，即得到刚性自洁防污闪涂料。

Description

刚性自洁防污闪涂料及其制备方法

所属技术领域  本发明涉及一种涂料，尤其涉及一种刚性自洁防污闪涂料。本发明还涉及该刚性自洁防污闪涂料的制备方法。

背景技术  有机氟涂料具有极佳的耐化学品性、优良的热稳定性和极好的耐候性、耐久性、耐磨性。尽管有机氟树脂具有许多优异性能，但也存在一些问题：一般均需高温固化，固化时间长，大面积施工不方便，与底材的附着性差，对颜填料的润湿性差，在有机溶剂中的溶解性不好，价格较贵等。杨保平、陈建敏、周蕙娣、崔锦峰等发表的论文“环氧改性氟碳重防腐涂料的研制”(涂料工业，2004，34(8)：1～5.)，报道了用环氧树脂改性氟树脂，提高其与底材的附着力，耐化学腐蚀性，但是其耐候性、耐温变性较差。

发明内容  本发明的目的是提供一种耐老化性好，耐久性好、硬度高、光泽高、不易返粘、耐腐蚀和自洁性好，并具有在室温下迅速成膜的刚性自洁防污闪涂料。

为达到上述目的，本发明刚性自洁防污闪涂料，其特征在于它是由下述重量配比组成的：A组分：

改性氟树脂  65～85％  颜料    0.5～2.0％

催化剂      2～4％    防沉剂  0.1～0.3％

溶剂        10～30％

B组分：

固化剂      40～60％  稀释剂  40～60％。

所述改性氟树脂由下述重量配比组成的：常温固化氟树脂60～80％、催化剂2～5％、双酚A环氧树脂3～6％、醋酸丁酯10～30％，其常温固化氟树脂具有如下分子式：

其中n1、n2、n3＝3～7。

所述催化剂可以是三苯基膦、三乙醇胺、2，4，6-三(二甲氨基)甲基苯酚中的一种。

所述双酚A环氧树脂环氧值为0.48～0.54。

所述颜料为低电镀型铝粉浆，粒径为15～50um。

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种。

所述溶剂为二甲苯和丙酮的混合溶剂，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量比)。

所述固化剂为N75缩二脲、N-3390HDI三聚体、2，4甲苯二异氰酸酯、1，6甲苯二异氰酸酯中的一种或者是它们的混合物。

刚性自洁防污闪涂料的制备方法，依次包括以下步骤：

(1)将常温固化氟树脂、催化剂、双酚A环氧树脂、醋酸丁酯按配方数量依次加入到反应釜中，加热至70～80℃，在该温度下搅拌维持2～3h，得到改性氟树脂。

(2)将改性氟树脂、溶剂(二甲苯和丙酮＝4∶1)按配方数量泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌。

(3)按配方数量依次加入颜料、催化剂、防沉剂，开始记时搅拌25到35分钟，测黏度，检测产品合格后，包装。

(4)按配方数量依次将固化剂、二甲苯加入分散罐中，开启分散机搅拌，均匀，出料、包装。

(5)最后把A、B组分按3∶1混合均匀，即得到刚性自洁防污闪涂料。

本发明具有如下优点：

本发明的刚性自洁防污闪涂料可常温固化，得到高耐污染、高耐候，且具备自清洁功能的涂膜。

本发明的刚性自洁涂料对玻璃、陶瓷、混凝土、金属(钢、铝)等均具有优良的附着力，涂膜耐化学腐蚀性能和电绝缘性能优良。

本发明的刚性自洁涂料的成膜物质一端亲向基材表面，含氟端侧向空气中伸展，使涂层表面具有低的表面能、强的渗透性及高致密性，该涂料具有一定的粘结力和优异的表面憎水憎油性能。

具体实施方式  下面结合实施例，对本发明作进一步地描述。

以下实施例中，改性氟树脂的黏度为500～1000cp；

实施例一：

将25℃时动力黏度为100cp～500cp的常温固化氟树脂75份(质量百分数，下同)，催化剂三苯基膦3份，环氧值为0.51的双酚A环氧树脂4份，醋酸丁酯18份依次加入反应釜中，搅拌，加热至80℃，保持80℃温度反应2.5小时。反应完后，用冷却水冷却反应釜，使其温度降至室温，出料，既得到改性氟树脂；取自制的改性氟树脂80份，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量百分数)16份泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，待搅拌均匀后，依次加入颜料0.8份、催化剂3份、防沉剂0.2份。加完后，开始计时搅拌25到35分钟，测黏度，检测合格后，包装，制得A组分；将固化剂50份，二甲苯50份依次加入分散罐中，开动搅拌，搅拌均匀后，出料，包装，制得B组分。使用时，把配置好的A、B组分按3∶1混合均匀既得刚性自洁防污闪涂料。

实施例二

将25℃时动力黏度为100cp～500cp的常温固化氟树脂80份(质量百分数，下同)，催化剂三苯基膦2.5份，环氧值为0.51的双酚A环氧树脂3.5份，醋酸丁酯14份依次加入反应釜中，搅拌，加热至80℃，保持80℃温度反应2.5小时。反应完后，用冷却水冷却反应釜，使其温度降至室温，出料，既得到改性氟树脂；取自制的改性氟树脂75份，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量百分数)20份泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，待搅拌均匀后，依次加入颜料1.2份、催化剂3.5份、防沉剂0.3份。加完后，开始计时搅拌25到35分钟，测黏度，检测合格后，包装，制得A组分；将固化剂50份，二甲苯50份依次加入分散罐中，开动搅拌，搅拌均匀后，出料，包装，制得B组分。使用时，把配置好的A、B组分按3∶1混合均匀既得刚性自洁防污闪涂料。

实施例三

将25℃时动力黏度为100cp～500cp的常温固化氟树脂80份(质量百分数，下同)，催化剂三苯基膦3份，环氧值为0.51的双酚A环氧树脂4份，醋酸丁酯13份依次加入反应釜中，搅拌，加热至80℃，保持80℃温度反应2.5小时。反应完后，用冷却水冷却反应釜，使其温度降至室温，出料，既得到改性氟树脂；取自制的改性氟树脂80份，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量百分数)16份泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，待搅拌均匀后，依次加入颜料0.8份、催化剂3份、防沉剂0.2份。加完后，开始计时搅拌25到35分钟，测黏度，检测合格后，包装，制得A组分；将固化剂55份，二甲苯45份依次加入分散罐中，开动搅拌，搅拌均匀后，出料，包装，制得B组分。使用时，把配置好的A、B组分按3∶1混合均匀既得刚性自洁防污闪涂料。

实施例四

将25℃时动力黏度为100cp～500cp的常温固化氟树脂70份(质量百分数，下同)，催化剂三苯基膦2.5份，环氧值为0.51的双酚A环氧树脂4.5份，醋酸丁酯23份依次加入反应釜中，搅拌，加热至80℃，保持80℃温度反应2.5小时。反应完后，用冷却水冷却反应釜，使其温度降至室温，出料，既得到改性氟树脂；取自制的改性氟树脂85份，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量百分数)10份泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，待搅拌均匀后，依次加入颜料1.2份、催化剂3.5份、防沉剂0.3份。加完后，开始计时搅拌25到35分钟，测黏度，检测合格后，包装，制得A组分；将固化剂60份，二甲苯40份依次加入分散罐中，开动搅拌，搅拌均匀后，出料，包装，制得B组分。使用时，把配置好的A、B组分按3∶1混合均匀既得刚性自洁防污闪涂料。

实施例五

将25℃时动力黏度为100cp～500cp的常温固化氟树脂65份(质量百分数，下同)，催化剂三苯基膦2.5份，环氧值为0.51的双酚A环氧树脂4.5份，醋酸丁酯28份依次加入反应釜中，搅拌，加热至80℃，保持80℃温度反应2.5小时。反应完后，用冷却水冷却反应釜，使其温度降至室温，出料，既得到改性氟树脂；取自制的改性氟树脂70份，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量百分数)25份泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，待搅拌均匀后，依次加入颜料1.5份、催化剂3.2份、防沉剂0.3份。加完后，开始计时搅拌25到35分钟，测黏度，检测合格后，包装，制得A组分；将固化剂55份，二甲苯45份依次加入分散罐中，开动搅拌，搅拌均匀后，出料，包装，制得B组分。使用时，把配置好的A、B组分按3∶1混合均匀既得刚性自洁防污闪涂料。

实施例六

将25℃时动力黏度为100cp～500cp的常温固化氟树脂60份(质量百分数，下同)，催化剂三苯基膦3.5份，环氧值为0.51的双酚A环氧树脂4.5份，醋酸丁酯32份依次加入反应釜中，搅拌，加热至80℃，保持80℃温度反应2.5小时。反应完后，用冷却水冷却反应釜，使其温度降至室温，出料，既得到改性氟树脂；取自制的改性氟树脂65份，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量百分数)30份泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌，待搅拌均匀后，依次加入颜料1.0份、催化剂3.7份、防沉剂0.3份。加完后，开始计时搅拌25到35分钟，测黏度，检测合格后，包装，制得A组分；将固化剂40份，二甲苯60份依次加入分散罐中，开动搅拌，搅拌均匀后，出料，包装，制得B组分。使用时，把配置好的A、B组分按3∶1混合均匀既得刚性自洁防污闪涂料。

以上实施例效果：

上述实施例涂层硬度均≥2H；附着力为1级；自洁性为1级；在3％的酸、碱、盐，变压器油中浸泡45天，涂层无脱落、起皱、起泡等现象，试验后的涂层附着力为1级；涂层经过10次的温度循环试验而不损坏(试验温度为-40℃+80℃，每一循环2.5h)；涂层能很好地耐受1800h的人工加速老化试验。

Claims (9)

1.一种刚性自洁防污闪涂料，其特征在于它是由下述重量配比组成的：

A组分：

改性氟树脂    65～85％       颜料        0.5～2.0％

催化剂        2～4％         防沉剂      0.1～0.3％

溶剂          10～30％

B组分：

固化剂        40～60％       稀释剂      40～60％。

2.根据权利要求1所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述改性氟树脂由下述重量配比组成的：常温固化氟树脂60～80％、催化剂2～5％、双酚A环氧树脂3～6％、醋酸丁酯10～30％，其常温固化氟树脂具有如下分子式：

其中n1、n2、n3＝3～7。

3.根据权利要求2所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述催化剂可以是三苯基膦、三乙醇胺、2，4，6-三(二甲氨基)甲基苯酚中的一种。

4.根据权利要求2所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述双酚A环氧树脂环氧值为0.48～0.54。

5.根据权利要求1所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述颜料为低电镀型铝粉浆，粒径为15～50um。

6.根据权利要求1所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中的一种。

7.根据权利要求1所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述溶剂为二甲苯和丙酮的混合溶剂，二甲苯∶丙酮＝4∶1(重量比)。

8.根据权利要求1所述的刚性自洁防污闪涂料，其特征在于所述固化剂为N75缩二脲、N-3390HDI三聚体、2，4甲苯二异氰酸酯、1，6甲苯二异氰酸酯中的一种或者是它们的混合物。

9.一种刚性自洁防污闪涂料的制备方法，依次包括以下步骤：

(1)将常温固化氟树脂、催化剂、双酚A环氧树脂、醋酸丁酯按配方数量依次加入到反应釜中，加热至70～80℃，在该温度下搅拌维持2～3h，得到改性氟树脂。

(2)将改性氟树脂、溶剂(二甲苯和丙酮＝4∶1)按配方数量泵入分散罐中，开启分散机的低速搅拌。

(3)按配方数量依次加入颜料、催化剂、防沉剂，开始记时搅拌25到35分钟，测黏度，检测产品合格后，包装。

(4)按配方数量依次将固化剂、二甲苯加入分散罐中，开启分散机搅拌，均匀，出料、包装。

(5)最后把A、B组分按3∶1混合均匀，即得到刚性自洁防污闪涂料。