CN105400256A - 一种水性氟碳金属烤漆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性氟碳金属烤漆，其特征在于，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂15-35份，改性竹粉纤维15-40份，甲醚化氨基树脂20-40份，丙烯酸B-羟丙酯15-35份，N，N-二甲基乙醇胺1-3份，N-草酰苯胺1-3份，玻璃微珠5-15份，硅藻土2-6份，膨润土2-6份，纳米二氧化硅5-18份，高岭土20-30份，滑石粉2-10份，硅烷偶联剂0.5-1.5份，防闪锈剂1-3份，分散剂1-3份，消泡剂1-3份，流平剂1-3份，增稠剂1-3份，水40-80份。本发明环保，韧性好，防水性能优异，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及金属烤漆技术领域，尤其涉及一种水性氟碳金属烤漆。
背景技术
金属烤漆作为一种常见的工业用漆，广泛应用于机械制造、机电和五金等行业，目前用于金属烤漆的市场日益发展壮大，但市面上金属烤漆主要是溶剂型涂料，有机溶剂的挥发给环境带来污染，随着人们环保意识的增强，近年越来越受欢迎的金属烤漆的韧性与防水性能也亟待提高。
发明内容
一种水性氟碳金属烤漆，制品环保，韧性好，防水性能优异，使用寿命长。
本发明提出的一种水性氟碳金属烤漆，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂15-35份，改性竹粉纤维15-40份，甲醚化氨基树脂20-40份，丙烯酸B-羟丙酯15-35份，N，N-二甲基乙醇胺1-3份，N-草酰苯胺1-3份，玻璃微珠5-15份，硅藻土2-6份，膨润土2-6份，纳米二氧化硅5-18份，高岭土20-30份，滑石粉2-10份，硅烷偶联剂0.5-1.5份，防闪锈剂1-3份，分散剂1-3份，消泡剂1-3份，流平剂1-3份，增稠剂1-3份，水40-80份。
优选地，改性竹粉纤维采用如下工艺制备：按重量份将40-80份竹粉送入100-140份浓度为0.6-1.5mol/L的氢氧化钠溶液中室温陈化1-2天，过滤，去离子水洗涤2-5次，加入1-3份甲基丙烯酸十二烷基酯、0.01-0.05份过氧化苯甲酰、2-10份钛酸正丁酯、40-50份无水乙醇、40-50份DMF中，超声，超声功率为400-500W，超声时间为20-40h，过滤，洗涤，干燥，继续加入15-35份聚己二酰二乙烯三胺、20-60份去离子水混合均匀，常温搅拌状态下滴加5-15份环氧氯丙烷，滴加结束后，搅拌状态下以1-3.5℃/min的速度升温至65-70℃继续搅拌30-50min，继续加入2.5-3.5份丙烯酸-2-乙基己酯、0.8-1.5份过氧化苯甲酰搅拌，搅拌温度为70-78℃，搅拌时间为20-40min，继续加入2-8份浓度为1.5-2.5mol/L的盐酸搅拌均匀，得到改性竹粉纤维。
优选地，丙烯酸-2-乙基己酯、过氧化苯甲酰搅拌的重量比为2.8-3：1-1.2。
优选地，PVDF氟碳树脂、改性竹粉纤维、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯的重量比为30-33：20-32：30-36：20-28。
优选地，N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺的重量比为1.5-2.5：2-2.8。
优选地，玻璃微珠、硅藻土、膨润土、纳米二氧化硅、高岭土、滑石粉的重量比为8-12：3-5：3-4.5：10-16：24-28：5-7。
优选地，硅烷偶联剂、改性竹粉纤维、N，N-二甲基乙醇胺的重量比为1-1.2：20-32：1.5-2.5。
优选地，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂30-33份，改性竹粉纤维20-32份，甲醚化氨基树脂30-36份，丙烯酸B-羟丙酯20-28份，N，N-二甲基乙醇胺1.5-2.5份，N-草酰苯胺2-2.8份，玻璃微珠8-12份，硅藻土3-5份，膨润土3-4.5份，纳米二氧化硅10-16份，高岭土24-28份，滑石粉5-7份，硅烷偶联剂1-1.2份，防闪锈剂1.5-2份，分散剂2.2-2.8份，消泡剂2-2.5份，流平剂2-2.6份，增稠剂1.5-2份，水60-72份。
本发明提出的一种水性氟碳金属烤漆采用如下工艺制备：将PVDF氟碳树脂、改性竹粉纤维、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯、硅烷偶联剂、玻璃微珠、硅藻土、膨润土、纳米二氧化硅、高岭土、滑石粉、防闪锈剂、分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂按配比混合均匀，送入反应器中搅拌，搅拌温度为60-80℃，搅拌时间为1.5-2.5h，降温至50-56℃加入N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺搅拌15-40min，加入水搅拌均匀，得到水性氟碳金属烤漆。
本发明中，采用PVDF氟碳树脂、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯、改性竹纤维作为主料，配以硅烷偶联剂、N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺，制品具有很好的韧性，防水性好，使用寿命较长，其中改性竹纤维中，竹粉超声后，其中木质素分子中的羰基与羟基作用生成醚键，并在过氧化苯甲酰作用下，与甲基丙烯酸十二烷基酯、钛酸正丁酯作用，钛酸正丁酯接枝在竹粉上，甲基丙烯酸十二烷基酯单体通过醚键相互连接，制品可与玻璃微珠中的金属氧化物作用，玻璃微珠包覆在改性竹纤维外，有利于玻璃微珠与PVDF氟碳树脂、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯的黏接，制品韧性极好且材料成本低，且制品水溶性好，不释放甲醛气体，环保；由于加入的改性竹纤维有一定吸湿性导致易制品易氧化腐蚀，通过加入抗氧剂、高岭土，高岭土为片层状结构，可有效抵制水分的渗透，而抗氧剂可进入片层结构内部协同作用，防水效果极好，制品使用寿命长。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种水性氟碳金属烤漆，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂15份，改性竹粉纤维40份，甲醚化氨基树脂20份，丙烯酸B-羟丙酯35份，N，N-二甲基乙醇胺1份，N-草酰苯胺3份，玻璃微珠5份，硅藻土6份，膨润土2份，纳米二氧化硅18份，高岭土20份，滑石粉10份，硅烷偶联剂0.5份，防闪锈剂3份，分散剂1份，消泡剂3份，流平剂1份，增稠剂3份，水40份。
实施例2
一种水性氟碳金属烤漆，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂35份，改性竹粉纤维15份，甲醚化氨基树脂40份，丙烯酸B-羟丙酯15份，N，N-二甲基乙醇胺3份，N-草酰苯胺1份，玻璃微珠15份，硅藻土2份，膨润土6份，纳米二氧化硅5份，高岭土30份，滑石粉2份，硅烷偶联剂1.5份，防闪锈剂1份，分散剂3份，消泡剂1份，流平剂3份，增稠剂1份，水80份。
实施例3
一种水性氟碳金属烤漆，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂30份，改性竹粉纤维32份，甲醚化氨基树脂30份，丙烯酸B-羟丙酯28份，N，N-二甲基乙醇胺1.5份，N-草酰苯胺2.8份，玻璃微珠8份，硅藻土5份，膨润土3份，纳米二氧化硅16份，高岭土24份，滑石粉7份，硅烷偶联剂1份，防闪锈剂2份，分散剂2.2份，消泡剂2.5份，流平剂2份，增稠剂2份，水60份。
改性竹粉纤维采用如下工艺制备：按重量份将40份竹粉送入-140份浓度为0.6mol/L的氢氧化钠溶液中室温陈化2天，过滤，去离子水洗涤2次，加入3份甲基丙烯酸十二烷基酯、0.01份过氧化苯甲酰、10份钛酸正丁酯、40份无水乙醇、50份DMF中，超声，超声功率为400W，超声时间为40h，过滤，洗涤，干燥，继续加入15份聚己二酰二乙烯三胺、60份去离子水混合均匀，常温搅拌状态下滴加5份环氧氯丙烷，滴加结束后，搅拌状态下以3.5℃/min的速度升温至65℃继续搅拌50min，继续加入2.5份丙烯酸-2-乙基己酯、1.5份过氧化苯甲酰搅拌，搅拌温度为70℃，搅拌时间为40min，继续加入2份浓度为2.5mol/L的盐酸搅拌均匀，得到改性竹粉纤维。
所述水性氟碳金属烤漆采用如下工艺制备：将PVDF氟碳树脂、改性竹粉纤维、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯、硅烷偶联剂、玻璃微珠、硅藻土、膨润土、纳米二氧化硅、高岭土、滑石粉、防闪锈剂、分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂按配比混合均匀，送入反应器中搅拌，搅拌温度为80℃，搅拌时间为1.5h，降温至56℃加入N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺搅拌15min，加入水搅拌均匀，得到水性氟碳金属烤漆。
实施例4
一种水性氟碳金属烤漆，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂33份，改性竹粉纤维20份，甲醚化氨基树脂36份，丙烯酸B-羟丙酯20份，N，N-二甲基乙醇胺2.5份，N-草酰苯胺2份，玻璃微珠12份，硅藻土3份，膨润土4.5份，纳米二氧化硅10份，高岭土28份，滑石粉5份，硅烷偶联剂1.2份，防闪锈剂1.5份，分散剂2.8份，消泡剂2份，流平剂2.6份，增稠剂1.5份，水72份。
改性竹粉纤维采用如下工艺制备：按重量份将80份竹粉送入100份浓度为1.5mol/L的氢氧化钠溶液中室温陈化1天，过滤，去离子水洗涤5次，加入1份甲基丙烯酸十二烷基酯、0.05份过氧化苯甲酰、2份钛酸正丁酯、50份无水乙醇、40份DMF中，超声，超声功率为500W，超声时间为20h，过滤，洗涤，干燥，继续加入35份聚己二酰二乙烯三胺、20份去离子水混合均匀，常温搅拌状态下滴加15份环氧氯丙烷，滴加结束后，搅拌状态下以1℃/min的速度升温至70℃继续搅拌30min，继续加入3.5份丙烯酸-2-乙基己酯、0.8份过氧化苯甲酰搅拌，搅拌温度为78℃，搅拌时间为20min，继续加入8份浓度为1.5mol/L的盐酸搅拌均匀，得到改性竹粉纤维。
所述水性氟碳金属烤漆采用如下工艺制备：将PVDF氟碳树脂、改性竹粉纤维、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯、硅烷偶联剂、玻璃微珠、硅藻土、膨润土、纳米二氧化硅、高岭土、滑石粉、防闪锈剂、分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂按配比混合均匀，送入反应器中搅拌，搅拌温度为60℃，搅拌时间为2.5h，降温至50℃加入N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺搅拌40min，加入水搅拌均匀，得到水性氟碳金属烤漆。
实施例5
一种水性氟碳金属烤漆，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂31份，改性竹粉纤维26份，甲醚化氨基树脂32份，丙烯酸B-羟丙酯24份，N，N-二甲基乙醇胺2.2份，N-草酰苯胺2.5份，玻璃微珠11份，硅藻土4.5份，膨润土4.2份，纳米二氧化硅14份，高岭土26份，滑石粉6.5份，硅烷偶联剂1.15份，防闪锈剂1.8份，分散剂2.5份，消泡剂2.3份，流平剂2.3份，增稠剂1.85份，水67份。
改性竹粉纤维采用如下工艺制备：按重量份将56份竹粉送入120份浓度为1.2mol/L的氢氧化钠溶液中室温陈化1.5天，过滤，去离子水洗涤4次，加入2.5份甲基丙烯酸十二烷基酯、0.03份过氧化苯甲酰、6份钛酸正丁酯、42份无水乙醇、48份DMF中，超声，超声功率为450W，超声时间为36h，过滤，洗涤，干燥，继续加入24份聚己二酰二乙烯三胺、55份去离子水混合均匀，常温搅拌状态下滴加12份环氧氯丙烷，滴加结束后，搅拌状态下以2.6℃/min的速度升温至68℃继续搅拌42min，继续加入3.2份丙烯酸-2-乙基己酯、1.2份过氧化苯甲酰搅拌，搅拌温度为75℃，搅拌时间为36min，继续加入4份浓度为2.2mol/L的盐酸搅拌均匀，得到改性竹粉纤维。
所述水性氟碳金属烤漆采用如下工艺制备：将PVDF氟碳树脂、改性竹粉纤维、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯、硅烷偶联剂、玻璃微珠、硅藻土、膨润土、纳米二氧化硅、高岭土、滑石粉、防闪锈剂、分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂按配比混合均匀，送入反应器中搅拌，搅拌温度为64℃，搅拌时间为2h，降温至52℃加入N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺搅拌36min，加入水搅拌均匀，得到水性氟碳金属烤漆。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水性氟碳金属烤漆，其特征在于，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂15-35份，改性竹粉纤维15-40份，甲醚化氨基树脂20-40份，丙烯酸B-羟丙酯15-35份，N，N-二甲基乙醇胺1-3份，N-草酰苯胺1-3份，玻璃微珠5-15份，硅藻土2-6份，膨润土2-6份，纳米二氧化硅5-18份，高岭土20-30份，滑石粉2-10份，硅烷偶联剂0.5-1.5份，防闪锈剂1-3份，分散剂1-3份，消泡剂1-3份，流平剂1-3份，增稠剂1-3份，水40-80份。
2.根据权利要求1所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，改性竹粉纤维采用如下工艺制备：按重量份将40-80份竹粉送入100-140份浓度为0.6-1.5mol/L的氢氧化钠溶液中室温陈化1-2天，过滤，去离子水洗涤2-5次，加入1-3份甲基丙烯酸十二烷基酯、0.01-0.05份过氧化苯甲酰、2-10份钛酸正丁酯、40-50份无水乙醇、40-50份DMF中，超声，超声功率为400-500W，超声时间为20-40h，过滤，洗涤，干燥，继续加入15-35份聚己二酰二乙烯三胺、20-60份去离子水混合均匀，常温搅拌状态下滴加5-15份环氧氯丙烷，滴加结束后，搅拌状态下以1-3.5℃/min的速度升温至65-70℃继续搅拌30-50min，继续加入2.5-3.5份丙烯酸-2-乙基己酯、0.8-1.5份过氧化苯甲酰搅拌，搅拌温度为70-78℃，搅拌时间为20-40min，继续加入2-8份浓度为1.5-2.5mol/L的盐酸搅拌均匀，得到改性竹粉纤维。
3.根据权利要求2所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，丙烯酸-2-乙基己酯、过氧化苯甲酰搅拌的重量比为2.8-3：1-1.2。
4.根据权利要求1-3任一项所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，PVDF氟碳树脂、改性竹粉纤维、甲醚化氨基树脂、丙烯酸B-羟丙酯的重量比为30-33：20-32：30-36：20-28。
5.根据权利要求1-4任一项所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，N，N-二甲基乙醇胺、N-草酰苯胺的重量比为1.5-2.5：2-2.8。
6.根据权利要求1-5任一项所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，玻璃微珠、硅藻土、膨润土、纳米二氧化硅、高岭土、滑石粉的重量比为8-12：3-5：3-4.5：10-16：24-28：5-7。
7.根据权利要求1-6任一项所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，硅烷偶联剂、改性竹粉纤维、N，N-二甲基乙醇胺的重量比为1-1.2：20-32：1.5-2.5。
8.根据权利要求1-7任一项所述的水性氟碳金属烤漆，其特征在于，其原料按重量份包括：PVDF氟碳树脂30-33份，改性竹粉纤维20-32份，甲醚化氨基树脂30-36份，丙烯酸B-羟丙酯20-28份，N，N-二甲基乙醇胺1.5-2.5份，N-草酰苯胺2-2.8份，玻璃微珠8-12份，硅藻土3-5份，膨润土3-4.5份，纳米二氧化硅10-16份，高岭土24-28份，滑石粉5-7份，硅烷偶联剂1-1.2份，防闪锈剂1.5-2份，分散剂2.2-2.8份，消泡剂2-2.5份，流平剂2-2.6份，增稠剂1.5-2份，水60-72份。
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