CN104312316A - 一种有机氟涂料及其制备方法 - Google Patents

一种有机氟涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104312316A
CN104312316A CN201410635461.6A CN201410635461A CN104312316A CN 104312316 A CN104312316 A CN 104312316A CN 201410635461 A CN201410635461 A CN 201410635461A CN 104312316 A CN104312316 A CN 104312316A
Authority
CN
China
Prior art keywords
organic fluorine
fluorine coating
powder
coating
carbon fibe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410635461.6A
Other languages
English (en)
Inventor
牟军平
朱娜
刘晓
于春光
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANDONG HWAYA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SHANDONG HWAYA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANDONG HWAYA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SHANDONG HWAYA ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201410635461.6A priority Critical patent/CN104312316A/zh
Publication of CN104312316A publication Critical patent/CN104312316A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C09D127/18—Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F114/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F114/18—Monomers containing fluorine
    • C08F114/26—Tetrafluoroethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/22—Emulsion polymerisation
    • C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
    • C08F2/26—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents anionic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/022—Emulsions, e.g. oil in water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/47—Levelling agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Abstract

一种有机氟涂料及其制备方法，属于涂料领域。本发明的有机氟涂料利用微乳液法合成四氟乙烯胶乳，所合成的四氟乙烯胶乳具有粒径小、分散性好、稳定性好等优点，有利于涂料的涂覆；产品中添加炭纤维粉，炭纤维粉的使用可以增强涂料的强度和耐磨性；添加无机填料可以增加涂料的硬度和附着力；本发明有机氟涂料制备工艺简单，操作方便。

Description

一种有机氟涂料及其制备方法
技术领域
    本发明涉及一种涂料的制备方法，具体地涉及一种有机氟涂料及其制备方法。
背景技术
有机氟聚合物是20世纪30年代首先在美国为了军事工业的需求而发展起来的。目前，各种有机氟聚合物的年产量近10万吨，其中聚四氟乙烯树脂占80%以上，由于用该树脂制造的塑料性能优良，尤其以耐腐蚀性能最为突出，因而被称为“塑料之王”。
所有氟聚合物中，聚四氟乙烯的热稳定性最为突出，虽在200℃以上开始痕量分解，但是从200℃到熔点以上的温度范围内，其分解速度很慢，而且分解量也很小。另外，聚四氟乙烯是一种高度非极性材料，具有极其优异的介电性能和极高的耐化学品性能，除了能与熔融的碱金属、氟和强的氧化介质以及300℃的氢氧化钠反应外，它几乎对所有常用的化学物质和溶剂都呈现惰性。除此以外，聚四氟乙烯还具有优异的耐磨性能和自润滑性能。
涂料用聚四氟乙烯树脂是指主要成膜物含四氟乙烯的链节线性高分子材料，这种材料的大分子链节中或带有羟基、羧基或酯基共聚单体。四氟乙烯单体含氟量与其他含氟烯烃等含氟单体相比，其含氟量高居第一。采用四氟乙烯单体制备得到的涂料用含氟树脂，氟含量高，与其他含氟烯类树脂制备成涂料的涂层比较，具有更优异的耐候性、耐腐蚀性、耐溶剂性。另外，由于聚四氟乙烯的链段具有较低的表面张力和强极性，因此，聚四氟乙烯链段之间相互作用力较小，使得氟元素容易迁移到表面。因此，涂料用聚四氟乙烯树脂还是一种耐候持久性优异的含氟涂料。
因此，由于聚四氟乙烯涂料由于具有高度的而化学稳定性、广泛的使用温度范围、突出的不粘性、良好的优异的耐老化性能和抗辐射性能等特点，广泛应用于各个行业。但聚四氟乙烯防粘性涂料由于耐磨性较差，在一定程度上限制了其应用范围。
发明内容
    本发明为解决上述问题，本发明提供了一种有机氟涂料及其制备方法，本发明实现上述目的所采用的技术如下：
一种有机氟涂料及其制备方法，由以下重量份的组分组成：
聚四氟乙烯胶乳       30-40份；
流平剂               5-10份；
炭纤维粉             20-25份；
无机填料             10-18份。
其中所述的聚四氟乙烯胶乳的合成工艺如下：
分别将23.5-26.4g十二烷基硫酸钠、11.5-15.6g正丁醇、20.4-25.9g去离子水加入高压聚合釜，搅拌均匀后，加入2.9-6.7g的过硫酸钾，然后通入100.2-125.6g四氟乙烯单体，80-100℃下反应4-6h后，加3.5-5.1g对苯二酚终止剂，冷却后出料，即得聚四氟乙烯胶乳。
其中所述的流平剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
甲基硅油             2-5份；
聚二甲基硅氧烷       3-5份。
其中所述的炭纤维粉是将炭纤维长丝经研磨、高温烘干后而获得的炭纤维微小圆柱体粉末，它保留了炭纤维的众多优良性能，并且形状细小、表面纯净、比表面积大，易于被树脂润湿均由分散，可以增加涂料的强度和耐磨性。
其中所述的有机填料由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
二氧化硅粉末         3-5份；
滑石粉               4-5份；
氧化铝粉末           3-8份。
本发明有机氟涂料的制备工艺如下：
将上述各组份按照聚四氟乙烯乳胶、流平剂、炭纤维粉、无机填料的顺序分别加入混料器，以50-200r/min转速，40-60℃下，搅拌3-4h即可施工使用。
本发明所具有的有益效果是：
1、利用微乳液法合成四氟乙烯胶乳，所合成的四氟乙烯胶乳具有粒径小、分散性好、稳定性好等优点，有利于涂料的涂覆；
2、炭纤维粉的使用可以增强涂料的强度和耐磨性；
3、添加无机填料可以增加涂料的硬度和附着力；
4、本发明有机氟涂料制备工艺简单，操作方便。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明做进一步说明，具体实施例不限制本发明。
实施例1 ：本发明提供了一种有机氟涂料，由以下重量份的组分组成：
聚四氟乙烯胶乳       30份；
甲基硅油             2份；
聚二甲基硅氧烷       3份；
炭纤维粉             20份；
二氧化硅粉末         3份；
滑石粉               4份；
氧化铝粉末           3份。
本发明有机氟涂料的制备工艺如下：
（1）聚四氟乙烯胶乳合成：分别将23.5g十二烷基硫酸钠、11.5g正丁醇、20.4g去离子水加入高压聚合釜，搅拌均匀后，加入2.9g的过硫酸钾，然后通入100.2g四氟乙烯单体，80℃下反应4h后，加3.5g对苯二酚终止剂，冷却后出料，即得聚四氟乙烯胶乳；
（2）将上述各组分分别加入混料器，以50r/min转速，40℃下，搅拌3h即可施工使用。
实施例2 ：本发明提供了一种有机氟涂料，由以下重量份的组分组成：
聚四氟乙烯胶乳       32份；
甲基硅油             3份；
聚二甲基硅氧烷       4份；
炭纤维粉             21份；
二氧化硅粉末         4份；
滑石粉               4份；
氧化铝粉末           5份。
本发明有机氟涂料的制备工艺如下：
（1）聚四氟乙烯胶乳合成：分别将24.2g十二烷基硫酸钠、12.3g正丁醇、21.5g去离子水加入高压聚合釜，搅拌均匀后，加入3.2g的过硫酸钾，然后通入102.9g四氟乙烯单体，85℃下反应4.5h后，加4.0g对苯二酚终止剂，冷却后出料，即得聚四氟乙烯胶乳；
（2）将上述各组分分别加入混料器，以100r/min转速，45℃下，搅拌3.5h即可施工使用。
实施例3 ：本发明提供了一种有机氟涂料，由以下重量份的组分组成：
聚四氟乙烯胶乳       38份；
甲基硅油             4份；
聚二甲基硅氧烷       4份；
炭纤维粉             24份；
二氧化硅粉末         4份；
滑石粉               5份；
氧化铝粉末           7份。
本发明有机氟涂料的制备工艺如下：
（1）聚四氟乙烯胶乳合成：分别将25.6g十二烷基硫酸钠、14.6g正丁醇、24.6g去离子水加入高压聚合釜，搅拌均匀后，加入5.9g的过硫酸钾，然后通入123.6g四氟乙烯单体，90℃下反应5h后，加4.8g对苯二酚终止剂，冷却后出料，即得聚四氟乙烯胶乳；
（2）将上述各组分分别加入混料器，以150r/min转速，55℃下，搅拌3h即可施工使用。
实施例4 ：本发明提供了一种有机氟涂料，由以下重量份的组分组成：
聚四氟乙烯胶乳       40份；
甲基硅油             5份；
聚二甲基硅氧烷       5份；
炭纤维粉             25份；
二氧化硅粉末         5份；
滑石粉               5份；
氧化铝粉末           8份。
本发明有机氟涂料的制备工艺如下：
（1）聚四氟乙烯胶乳合成：分别将26.4g十二烷基硫酸钠、15.6g正丁醇、25.9g去离子水加入高压聚合釜，搅拌均匀后，加入6.7g的过硫酸钾，然后通入125.6g四氟乙烯单体，100℃下反应6h后，加5.1g对苯二酚终止剂，冷却后出料，即得聚四氟乙烯胶乳；
（2）将上述各组分分别加入混料器，以200r/min转速，60℃下，搅拌4h即可施工使用。

Claims (8)

1.一种有机氟涂料，由下述原料构成，所述份数均为重量份:
聚四氟乙烯胶乳       30-40份；
流平剂               5-10份；
炭纤维粉             20-25份；
无机填料             10-18份。
2.权利要求1的一种有机氟涂料，其特征在于：其中所述的聚四氟乙烯胶乳的合成工艺如下：分别将23.5-26.4g十二烷基硫酸钠、11.5-15.6g正丁醇、20.4-25.9g去离子水加入高压聚合釜，搅拌均匀后，加入2.9-6.7g的过硫酸钾，然后通入100.2-125.6g四氟乙烯单体，反应后加3.5-5.1g对苯二酚终止剂，冷却后出料，即得聚四氟乙烯胶乳。
3.权利要求2的一种有机氟涂料，其特征在于：反应温度为80-100℃下。
4.权利要求2或3的一种有机氟涂料，其特征在于：反应时间为4-6h。
5.权利要求1的一种有机氟涂料，其特征在于：其中所述的流平剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
甲基硅油             2-5份；
聚二甲基硅氧烷       3-5份。
6.权利要求1的一种有机氟涂料，其特征在于：其中所述的炭纤维粉是将炭纤维长丝经研磨、高温烘干后而获得的炭纤维微小圆柱体粉末。
7.权利要求1的一种有机氟涂料，其特征在于：其中所述的有机填料由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份：
二氧化硅粉末         3-5份；
滑石粉               4-5份；
氧化铝粉末           3-8份。
8.权利要求1所述的一种有机氟涂料的制备方法，其特征在于：将各组份按照聚四氟乙烯乳胶、流平剂、炭纤维粉、无机填料的顺序分别加入混料器，以50-200r/min转速，40-60℃下，搅拌3-4h即可。
CN201410635461.6A 2014-11-13 2014-11-13 一种有机氟涂料及其制备方法 Pending CN104312316A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410635461.6A CN104312316A (zh) 2014-11-13 2014-11-13 一种有机氟涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410635461.6A CN104312316A (zh) 2014-11-13 2014-11-13 一种有机氟涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104312316A true CN104312316A (zh) 2015-01-28

Family

ID=52367641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410635461.6A Pending CN104312316A (zh) 2014-11-13 2014-11-13 一种有机氟涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104312316A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1100123A (zh) * 1993-09-10 1995-03-15 唐利伦 耐磨减磨涂料
CN103819977A (zh) * 2013-12-23 2014-05-28 杭州吉华高分子材料有限公司 一种不粘涂料及其制备方法
CN103911050A (zh) * 2014-03-19 2014-07-09 浙江歌瑞新材料有限公司 一种聚四氟乙烯涂料及其制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1100123A (zh) * 1993-09-10 1995-03-15 唐利伦 耐磨减磨涂料
CN103819977A (zh) * 2013-12-23 2014-05-28 杭州吉华高分子材料有限公司 一种不粘涂料及其制备方法
CN103911050A (zh) * 2014-03-19 2014-07-09 浙江歌瑞新材料有限公司 一种聚四氟乙烯涂料及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张林栋: "《化工产品手册 橡塑助剂（第五版）》", 29 February 2008, article "化工产品手册 橡塑助剂（第五版）", pages: 357 *
杨军等: "改性聚四氟乙烯耐磨涂料", 《中国涂料》, vol. 20, no. 3, 31 December 2005 (2005-12-31), pages 41 - 43 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101250369B (zh) 一种含有两亲性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性复合涂料及其制备方法
EP2409998B1 (en) High melting PTFE polymers suitable for melt-processing into shaped articles
CN102086243B (zh) 高光泽度聚四氟乙烯分散浓缩液的制备方法
CN100451042C (zh) 含氟核壳丙烯酸酯乳液及其制备方法和应用
Aguirre et al. UV screening clear coats based on encapsulated CeO 2 hybrid latexes
CN1326893C (zh) 直接聚合的低分子量粒状聚四氟乙烯
CN104114638B (zh) 含氟共聚物组合物、成形品及电线
CN102134292B (zh) 一种高熔融流动性聚偏氟乙烯的制备方法
EP2902424B1 (en) Tetrafluoroethene polymer dispersions stabilized with aliphatic non-ionic surfactants
CN104559622A (zh) 超疏水涂料及其制备方法
CN105237682A (zh) 一种高性能羧基丁腈胶乳的制备方法
JP2019210420A (ja) 熱溶融性フッ素樹脂組成物及びこれから成る射出成形品
CN104403488A (zh) 一种阻燃防腐蚀改性聚醚醚酮涂料
CN106916507B (zh) 一种防腐耐磨不粘聚醚醚酮基涂料的制备方法
CN101186668B (zh) 一种涂料用含氟橡胶的制备方法
KR19980033161A (ko) 이온적으로 경화 가능한 플루오르에라스토머 제재의 오링
CN105400377B (zh) 一种具有自我修复功能的环氧粉末涂料及其制备方法
CN103694396A (zh) 一种高分子含氟橡胶及其制备方法和应用
CN104151754B (zh) 高流动性乙烯-四氟乙烯共聚物组合物及其制备方法
CN104312316A (zh) 一种有机氟涂料及其制备方法
CN102887972B (zh) 一种三元共聚聚四氟乙烯树脂、其制备方法和其浓缩分散液
CN102532388A (zh) 乙烯-四氟乙烯共聚物的制备方法
CN104845482A (zh) 一种高附着力抗冲击耐腐蚀机械涂料
JP5433962B2 (ja) 含フッ素共重合体およびその水性分散液
CN106243256A (zh) 一种纳米碳酸钙/聚四氟乙烯复合高分子材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150128