CN103131273B - 高耐候性氟碳材料配方及制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高耐候性氟碳材料制造工艺，包括步骤一、将羰基高分子化合物与氟碳树脂混合进行改性处理；二、将4～25％重量份的颜料、60～80％重量份的改性氟碳树脂、0.5～1％重量份的分散剂和适量有机溶剂加入高速分散釜中搅拌分散均匀，制成原色浆；将分散好的原色浆进行研磨，研磨到设定细度5～10μ，然后分装密封保存；三、将0.05～0.1％重量份的氟类表面处理剂和3～5％重量份的苯三氟甲烷投入到分散反应釜中，均匀搅拌，再加入纳米硅粉搅拌均匀，静止沉淀得到预处理后的纳米硅粉；四、将所述研磨后的原色浆与所述预处理后的纳米硅粉加入到分散容器内混合，加入适量流平剂、催化触媒、亮度调节剂，分散得到高耐候性氟碳材料。可以大大提高其产品的抗紫外线能力和表面致密性硬度，以及涂料与基材的粘合强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种涂料及其制造方法。
背景技术
PEVE为氟碳树脂的一种，普通的PEVE为氟烯烃与烷基乙烯醚的交替排列共聚树脂，现有的氟碳树脂涂料耐候性能最高的只能耐紫外线人工测试3000左右，抗水蒸气渗透能力3mg/d，表面硬度只有2H。常用的氟碳树脂涂料另一种制造方式是将颜料、分散剂等直接混合到氟碳树脂中去，即使添加纳米硅材料也是直接加入，这样对涂料的性能未见改善，耐候性和表面硬度都低。
发明内容
本发明提供一种高耐候性氟碳材料及其制造工艺，通过预先对氟碳材料进行改性处理，其次对纳米硅材料进行处理，可以大大提高其产品的抗紫外线能力和表面致密性硬度，同时大大增强了涂料与基材的粘接强度。
本发明提供的一种高耐候性氟碳材料制造方法，包括步骤
一、将5～15％重量份的羰基高分子化合物与85～95％重量份的氟碳树脂加入到高速分散滏中搅拌分散均匀得到改性氟碳树脂；
二、将4～25％重量份的颜料、60～80％重量份的所述改性氟碳树脂、0.5～1％重量份的分散剂和适量有机溶剂加入高速分散釜中搅拌分散均匀，制成原色浆；将分散好的原色浆进行研磨，研磨到设定细度5～10μm，然后分装密封保存；
三、将0.05～0.1％重量份的氟类表面处理剂和3～5％重量份的苯三氟甲烷投入到分散反应釜中，均匀搅拌，再加入纳米硅粉搅拌均匀，静止沉淀得到预处理后的纳米硅粉；
四、将所述研磨后的原色浆与所述预处理后的纳米硅粉加入到分散容器内混合，加入适量流平剂、催化触媒、亮度调节剂，高速分散10～15分钟，分散速度500～1000转/分，最后得到高耐候性氟碳材料。
所述有机溶剂为二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种或其混合物。
所述流平剂为氟改性的丙烯酸基酯或有机硅改性聚二甲基硅氧烷。
本发明还提供一种由上述方法制造的高耐候性氟碳材料，包括重量百分比的如下成份：
所述高耐候性氟碳材料还包括：
流平剂0.3～1％
催化触媒0.03～0.1％
亮度调节剂0.1～1％。
所述改性氟碳树脂由5～15％重量份的羰基高分子化合物与85～95％重量份的氟碳树脂混合组成；所述氟碳树脂为氟烯烃与烷基乙烯醚的共聚树脂，或者为全氟代乙基醚；所述羰基高分子化合物为环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨基树脂中至少一种或其混合物。
所述有机溶剂为二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种或其混合物；所述氟类表面处理剂为氟硅氧烷。
本发明的生产方法中，首先是在氟碳树酯加入高分子羰基高分子化合物，这些羰基高分子化合物与氟碳树酯及固化剂分子相互作用改善了氟碳树酯的流平性和基材的粘接强度，同时增强涂层耐有机溶剂的能力。
其次通过对纳米硅粉的预处理，可以使纳米级的硅微粉在与色浆混合的过程时仍保持纳米级形式、不易凝聚，减少凝聚的分子间力。而现有技术直接混合硅粉，很容易凝聚成小颗粒，达不到很好的耐紫外线效果。本发明通过此预处理，并加入流平剂可以增加硅微粉同氟碳树酯的结合力从而使漆膜致密性更好强度更高。
按照本发明的生产方法制造的产品，可将耐紫外线人工测试提高至5000hrS，抗水蒸气渗透力为2mg/d，硬度达3H。可见其性能大大优于现有产品，具有更大的社会效益。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明实施例一提供的一种高耐候性氟碳材料制造方法，包括步骤
一、将10％羰基高分子化合物与90％氟碳树脂加入到高速分散釜中搅拌分散均匀得到改性氟碳树脂。
二、将5％重量份的颜料、60％重量份的改性氟碳树脂、0.5％重量份的分散剂和适量有机溶剂，比如二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种或其混合物，一起加入高速分散釜中搅拌分散均匀，制成原色浆，搅拌时间是10～25分钟、速度500～1000转/分；将分散好的原色浆进行研磨，研磨到设定细度5～10μm，然后分装密封保存；
三、将0.05％重量份的氟类表面处理剂(比如氟硅氧烷)和3％重量份的苯三氟甲烷投入到分散反应釜中，均匀搅拌，再加入纳米硅粉搅拌均匀半小时，静止沉淀一天后得到预处理后的纳米硅粉；
四、将所述研磨后的原色浆与所述预处理后的纳米硅粉加入到分散容器内混合，根据产品需要加入适量流平剂、催化触媒、亮度调节剂，这样可使充分反应，同时让纳米硅粉仍保持纳米级形式、不易凝聚，减少凝聚的分子间力。增加硅微粉同氟碳树酯的结合力从而使漆膜致密性更好强度更高。这样混合后高速分散10～15分钟，分散速度500～1000转/分，最后得到高耐候性氟碳材料。
步骤四中的所述流平剂为氟改性的丙烯酸基酯或有机硅改性聚二甲基硅氧烷。
本发明实施例二提供的一种高耐候性氟碳材料制造方法，包括步骤
一、将15％羰基高分子化合物与85％氟碳树脂加入到高速分散釜中搅拌分散均匀得到改性氟碳树脂；
二、将20％重量份的颜料、75％重量份的改性氟碳树脂、1％重量份的分散剂和适量有机溶剂，比如二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种，加入高速分散釜中搅拌分散均匀，制成原色浆；将分散好的原色浆进行研磨，研磨到设定细度5～10μm，然后分装密封保存；
三、将0.1％重量份的氟类表面处理剂和5％重量份的苯三氟甲烷投入到分散反应釜中，均匀搅拌，再加入纳米硅粉搅拌均匀，静止沉淀得到预处理后的纳米硅粉；
四、将所述研磨后的原色浆与所述预处理后的纳米硅粉加入到分散容器内混合，加入流平剂0.5％、催化触媒0.03％、亮度调节剂0.5％，高速分散10～15分钟，分散速度500～1000转/分，最后得到高耐候性氟碳材料。
本发明还提供一种由上述方法制造的高耐候性氟碳材料，包括重量百分比的如下成份：
所述高耐候性氟碳材料还包括：
流平剂0.3～1％
催化触媒0.03～0.1％
亮度调节剂0.1～1％。
所述改性氟碳树脂由5～15％重量份的羰基高分子化合物与85～95％重量份的氟碳树脂混合组成；
所述氟碳树脂为氟烯烃与烷基乙烯醚的共聚树脂，或者为全氟代乙基醚；所述羰基高分子化合物为环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨基树脂中至少一种或其混合物。
所述有机溶剂为二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种或其混合物；所述氟类表面处理剂为氟硅氧烷。
经过严格测试，本发明的涂料与PET附着力、硬度、耐候性能及涂布的均匀致密性均十分优秀，通过下表进行对比：
Claims (6)
1.一种高耐候性氟碳材料制造方法，其特征在于，包括步骤
一、将5～15％重量份的羰基高分子化合物与85～95％重量份的氟碳树脂加入到高速分散釜中搅拌分散均匀得到改性氟碳树脂；其中所述氟碳树脂为氟烯烃与烷基乙烯醚的共聚树脂，或者为全氟代乙基醚；所述羰基高分子化合物为环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨基树脂中至少一种或其混合物；
二、将4～25％重量份的颜料、60～80％重量份的所述改性氟碳树脂、0.5～1％重量份的分散剂和适量有机溶剂加入高速分散釜中搅拌分散均匀，制成原色浆；将分散好的原色浆进行研磨，研磨到设定细度5～10μm，然后分装密封保存；
三、将0.05～0.1％重量份的氟类表面处理剂和3～5％重量份的苯三氟甲烷投入到分散反应釜中，均匀搅拌，再加入纳米硅粉搅拌均匀，静止沉淀得到预处理后的纳米硅粉；所述氟类表面处理剂为氟硅氧烷；
四、将所述研磨后的原色浆与所述预处理后的纳米硅粉加入到分散容器内混合，加入适量流平剂、催化触媒、亮度调节剂，高速分散10～15分钟，分散速度500～1000转/分，最后得到高耐候性氟碳材料。
2.根据权利要求1所述高耐候性氟碳材料制造方法，其特征在于，步骤二中的所述有机溶剂为二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种或其混合物。
3.根据权利要求1所述高耐候性氟碳材料制造方法，其特征在于，步骤四中的所述流平剂为氟改性的丙烯酸基酯或有机硅改性聚二甲基硅氧烷。
4.一种由权利要求1方法制造的高耐候性氟碳材料，其特征在于，包括重量百分比的如下成份：
5.根据权利要求4所述高耐候性氟碳材料，其特征在于，还包括
流平剂0.3～1％
催化触媒0.03～0.1％
亮度调节剂0.1～1％。
6.根据权利要求4所述高耐候性氟碳材料，其特征在于，所述有机溶剂为二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种或其混合物；所述氟类表面处理剂为氟硅氧烷。
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