CN105400395A - 一种高性能pvdf氟碳粉末涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂50-100份,环氧改性醇酸树脂40-80份,丙烯酸改性醇酸树脂20-40份,端羧基聚酯树脂20-30份,己内酰胺封闭的IPDI?1-3份,2-羟基乙胺0.5-2.5份,N,N-二甲基乙醇胺0.2-2份,硅烷偶联剂ND-43?2-10份,玻璃微珠1-5份,煅烧高岭土10-18份,改性复合填料10-17份,碳纳米管2-8份,纳米二氧化钛1-3份,氧化镁1-2份,防水剂1-2份,防老剂1-2份,聚乙烯蜡1-2份。本发明耐湿热性能好,使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及粉末涂料技术领域,尤其涉及一种高性能PVDF氟碳粉末涂料。
背景技术
粉末涂料一般通过粉末静电枪、摩擦枪喷涂或流化床浸涂使其粘附在底材上,通常是金属的表面,然后加热或辐射固化形成涂膜,具有良好的装饰和保护效果,常规粉末涂料是在一般条件下均可起到延长待涂覆物使用寿命作用;但近年来在户外粉末涂料中,由于户外气候变化无常,湿度大,在湿热的环境中,粉末涂层易吸收水分在表面形成白色斑迹,影响粉末涂层的使用和外观性能。
发明内容
本发明提出了一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,耐湿热性能好,使用寿命长。
本发明提出的一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂50-100份,环氧改性醇酸树脂40-80份,丙烯酸改性醇酸树脂20-40份,端羧基聚酯树脂20-30份,己内酰胺封闭的IPDI1-3份,2-羟基乙胺0.5-2.5份,N,N-二甲基乙醇胺0.2-2份,硅烷偶联剂ND-432-10份,玻璃微珠1-5份,煅烧高岭土10-18份,改性复合填料10-17份,碳纳米管2-8份,纳米二氧化钛1-3份,氧化镁1-2份,防水剂1-2份,防老剂1-2份,聚乙烯蜡1-2份。
优选地,改性复合填料采用如下工艺制备:按重量份将15-35份硅藻土、20-40份高岭土、20-40份杉木粉送入200-300份浓度为1-5mol/L盐酸水溶液中搅拌5-20min,静置1-3天,过滤,加入0.5-2.5份氯化钠、2-6份单宁酸搅拌,搅拌温度为60-80℃,搅拌时间为3-7h,过滤,加入0.5-1.5份苄基三乙基氯化铵、0.5-2.5份硅烷偶联剂ND-43在70-80℃搅拌40-80min,洗涤,过滤,送入90-98℃烘箱烘干,粉碎,得到改性复合填料。
优选地,氧化镁、防水剂、防老剂的重量比为1.4-1.7:1.4-1.7:1.4-1.7。
优选地,PVDF树脂、环氧改性醇酸树脂、丙烯酸改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂的重量比为60-80:50-60:30-36:24-27。
优选地,己内酰胺封闭的IPDI、2-羟基乙胺、N,N-二甲基乙醇胺的重量比为2-2.6:1-1.8:0.6-1.2。
优选地,玻璃微珠、煅烧高岭土、改性复合填料的重量比为2-3.5:12-16:14-14.8。
优选地,碳纳米管、纳米二氧化钛的重量比为4-7:2-2.5。
优选地,所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂60-80份,环氧改性醇酸树脂50-60份,丙烯酸改性醇酸树脂30-36份,端羧基聚酯树脂24-27份,己内酰胺封闭的IPDI2-2.6份,2-羟基乙胺1-1.8份,N,N-二甲基乙醇胺0.6-1.2份,硅烷偶联剂ND-435-8份,玻璃微珠2-3.5份,煅烧高岭土12-16份,改性复合填料14-14.8份,碳纳米管4-7份,纳米二氧化钛2-2.5份,氧化镁1.4-1.7份,防水剂1.4-1.7份,防老剂1.4-1.7份,聚乙烯蜡1.5-1.8份。
本发明中,PVDF树脂中碳氟键能强,丙烯酸改性醇酸树脂含有大量环氧基团,PVDF树脂、环氧改性醇酸树脂、丙烯酸改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂与己内酰胺封闭的IPDI、2-羟基乙胺、N,N-二甲基乙醇胺作用,相互交叉交联固化形成高度交联的网状结构,具有优异耐老化、耐湿热性能,玻璃微珠、煅烧高岭土、改性复合填料、碳纳米管、纳米二氧化钛在聚乙烯蜡、硅烷偶联剂ND-43的作用下,可在PVDF树脂中充分分散,制品抗老化、耐湿热性能进一步增强,制品使用寿命长;而在改性复合填料中,首先硅藻土、高岭土、杉木粉预处理形成有细孔的表面,继续在氯化钠与单宁酸的作用下,将层间钙、镁离子置换出来,而苄基三乙基氯化铵、硅烷偶联剂ND-43使得物料相互结合,得到长链且活性极为好的改性复合填料,与玻璃微珠、煅烧高岭土、碳纳米管、PVDF树脂、环氧改性醇酸树脂、丙烯酸改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂作用,制品耐湿热性进一步增强,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
一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂50份,环氧改性醇酸树脂80份,丙烯酸改性醇酸树脂20份,端羧基聚酯树脂30份,己内酰胺封闭的IPDI1份,2-羟基乙胺2.5份,N,N-二甲基乙醇胺0.2份,硅烷偶联剂ND-4310份,玻璃微珠1份,煅烧高岭土18份,改性复合填料10份,碳纳米管8份,纳米二氧化钛1份,氧化镁2份,防水剂1份,防老剂2份,聚乙烯蜡1份。
实施例2
一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂100份,环氧改性醇酸树脂40份,丙烯酸改性醇酸树脂40份,端羧基聚酯树脂20份,己内酰胺封闭的IPDI3份,2-羟基乙胺0.5份,N,N-二甲基乙醇胺2份,硅烷偶联剂ND-432份,玻璃微珠5份,煅烧高岭土10份,改性复合填料17份,碳纳米管2份,纳米二氧化钛3份,氧化镁1份,防水剂2份,防老剂1份,聚乙烯蜡2份。
实施例3
一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂60份,环氧改性醇酸树脂60份,丙烯酸改性醇酸树脂30份,端羧基聚酯树脂27份,己内酰胺封闭的IPDI2份,2-羟基乙胺1.8份,N,N-二甲基乙醇胺0.6份,硅烷偶联剂ND-438份,玻璃微珠2份,煅烧高岭土16份,改性复合填料14份,碳纳米管7份,纳米二氧化钛2份,氧化镁1.7份,防水剂1.4份,防老剂1.7份,聚乙烯蜡1.5份。
改性复合填料采用如下工艺制备:按重量份将35份硅藻土、20份高岭土、40份杉木粉送入200份浓度为5mol/L盐酸水溶液中搅拌5min,静置3天,过滤,加入0.5份氯化钠、6份单宁酸搅拌,搅拌温度为60℃,搅拌时间为7h,过滤,加入0.5份苄基三乙基氯化铵、2.5份硅烷偶联剂ND-43在70℃搅拌80min,洗涤,过滤,送入90℃烘箱烘干,粉碎,得到改性复合填料。
实施例4
一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂80份,环氧改性醇酸树脂50份,丙烯酸改性醇酸树脂36份,端羧基聚酯树脂24份,己内酰胺封闭的IPDI2.6份,2-羟基乙胺1份,N,N-二甲基乙醇胺1.2份,硅烷偶联剂ND-435份,玻璃微珠3.5份,煅烧高岭土12份,改性复合填料14.8份,碳纳米管4份,纳米二氧化钛2.5份,氧化镁1.4份,防水剂1.7份,防老剂1.4份,聚乙烯蜡1.8份。
改性复合填料采用如下工艺制备:按重量份将15份硅藻土、40份高岭土、20份杉木粉送入300份浓度为1mol/L盐酸水溶液中搅拌20min,静置1天,过滤,加入2.5份氯化钠、2份单宁酸搅拌,搅拌温度为80℃,搅拌时间为3h,过滤,加入1.5份苄基三乙基氯化铵、0.5份硅烷偶联剂ND-43在80℃搅拌40min,洗涤,过滤,送入98℃烘箱烘干,粉碎,得到改性复合填料。
实施例5
一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:PVDF树脂72份,环氧改性醇酸树脂55份,丙烯酸改性醇酸树脂34份,端羧基聚酯树脂25份,己内酰胺封闭的IPDI2.3份,2-羟基乙胺1.4份,N,N-二甲基乙醇胺1.15份,硅烷偶联剂ND-436份,玻璃微珠3.2份,煅烧高岭土14份,改性复合填料14.2份,碳纳米管5.6份,纳米二氧化钛2.2份,氧化镁1.5份,防水剂1.6份,防老剂1.5份,聚乙烯蜡1.7份。
改性复合填料采用如下工艺制备:按重量份将30份硅藻土、26份高岭土、34份杉木粉送入240份浓度为2.5mol/L盐酸水溶液中搅拌12min,静置2天,过滤,加入2.2份氯化钠、4.5份单宁酸搅拌,搅拌温度为75℃,搅拌时间为4h,过滤,加入1.2份苄基三乙基氯化铵、2.2份硅烷偶联剂ND-43在76℃搅拌65min,洗涤,过滤,送入94℃烘箱烘干,粉碎,得到改性复合填料。
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)
1.一种高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,其原料按重量份包括:PVDF树脂50-100份,环氧改性醇酸树脂40-80份,丙烯酸改性醇酸树脂20-40份,端羧基聚酯树脂20-30份,己内酰胺封闭的IPDI1-3份,2-羟基乙胺0.5-2.5份,N,N-二甲基乙醇胺0.2-2份,硅烷偶联剂ND-432-10份,玻璃微珠1-5份,煅烧高岭土10-18份,改性复合填料10-17份,碳纳米管2-8份,纳米二氧化钛1-3份,氧化镁1-2份,防水剂1-2份,防老剂1-2份,聚乙烯蜡1-2份。
2.根据权利要求1所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,改性复合填料采用如下工艺制备:按重量份将15-35份硅藻土、20-40份高岭土、20-40份杉木粉送入200-300份浓度为1-5mol/L盐酸水溶液中搅拌5-20min,静置1-3天,过滤,加入0.5-2.5份氯化钠、2-6份单宁酸搅拌,搅拌温度为60-80℃,搅拌时间为3-7h,过滤,加入0.5-1.5份苄基三乙基氯化铵、0.5-2.5份硅烷偶联剂ND-43在70-80℃搅拌40-80min,洗涤,过滤,送入90-98℃烘箱烘干,粉碎,得到改性复合填料。
3.根据权利要求1或2所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,氧化镁、防水剂、防老剂的重量比为1.4-1.7:1.4-1.7:1.4-1.7。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,PVDF树脂、环氧改性醇酸树脂、丙烯酸改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂的重量比为60-80:50-60:30-36:24-27。
5.根据权利要求1-4任一项所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,己内酰胺封闭的IPDI、2-羟基乙胺、N,N-二甲基乙醇胺的重量比为2-2.6:1-1.8:0.6-1.2。
6.根据权利要求1-5任一项所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,玻璃微珠、煅烧高岭土、改性复合填料的重量比为2-3.5:12-16:14-14.8。
7.根据权利要求1-6任一项所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,碳纳米管、纳米二氧化钛的重量比为4-7:2-2.5。
8.根据权利要求1-7任一项所述的高性能PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,其原料按重量份包括:PVDF树脂60-80份,环氧改性醇酸树脂50-60份,丙烯酸改性醇酸树脂30-36份,端羧基聚酯树脂24-27份,己内酰胺封闭的IPDI2-2.6份,2-羟基乙胺1-1.8份,N,N-二甲基乙醇胺0.6-1.2份,硅烷偶联剂ND-435-8份,玻璃微珠2-3.5份,煅烧高岭土12-16份,改性复合填料14-14.8份,碳纳米管4-7份,纳米二氧化钛2-2.5份,氧化镁1.4-1.7份,防水剂1.4-1.7份,防老剂1.4-1.7份,聚乙烯蜡1.5-1.8份。
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