CN106318057A - 一种防水性能较好的氟碳粉末涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防水型粉末涂料的配方设计技术领域，特别是一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，该涂料包括如下组分：氟碳树脂、环氧改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、2‑(2‑氨基乙氧基)乙醇、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚磷酸铝、硅烷偶联剂、石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、聚乙烯蜡、沉淀硫酸钡和氟化钙。本发明的粉末涂料具有较强的防水性能，涂层与基材附着力较强、涂层表面致密、光洁，抗划痕和耐摩擦性能较好，适用于轨道交通(高铁、地铁、轻轨等)领域、油气水管道领域、船舶工业、户内户外金属结构件工程、电器金属工业等涉及人类生活与工业制造领域。

Description

一种防水性能较好的氟碳粉末涂料
技术领域
本发明涉及防水型粉末涂料的配方设计技术领域，特别是一种防水性能较好的氟碳粉末涂料。
背景技术
粉末涂料是近年来发展较快的涂装产品，具有无溶剂性、可粉末回收和利用效率高的特点。随着社会对节能环保要求的日益严格，涂料产品逐渐呈现出高性能、零挥发、零污染的发展趋势，氟碳涂料是以氟碳树脂为成膜物质的涂料，由于在树脂大分子链中F-C键的存在，使得用氟树脂为基料配成的氟树脂涂料具有优异的性能，但传统的基于氟碳树脂的粉末涂料的防水性能还满足不了使用者的使用需求。针对上述问题，开发一种防水性能较好的氟碳粉末涂料是本领域技术人员要解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述技术问题，提供一种防水性能较好的氟碳粉末涂料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，按重量份数计，该涂料包括如下组分：氟碳树脂45-65份，环氧改性醇酸树脂25-35份，端羧基聚酯树脂10-25份，双马来酰亚胺树脂4-6份，三乙醇胺1.5-2.5份，二月桂酸二丁基锡0.6-1份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1-2.5份，三烯丙基异氰脲酸酯0.5-0.9份，三聚磷酸铝2-3份，硅烷偶联剂2-4份，石墨烯2-5份，纳米二氧化硅2-5份，纳米二氧化钛1-4份，聚乙烯蜡0.8-1.8份，沉淀硫酸钡1-3份，氟化钙0.8-1.5份。
进一步，上述技术方案中，按重量份数计，该涂料包括如下组分：氟碳树脂55-60份，环氧改性醇酸树脂28-32份，端羧基聚酯树脂15-22份，双马来酰亚胺树脂5-6份，三乙醇胺1.8-2.2份，二月桂酸二丁基锡0.7-0.9份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1.2-2.2份，三烯丙基异氰脲酸酯0.6-0.8份，三聚磷酸铝2.2-2.8份，硅烷偶联剂2.5-3.5份，石墨烯2.5-3份，纳米二氧化硅2.5-4份，纳米二氧化钛2-3份，聚乙烯蜡0.9-1.5份，沉淀硫酸钡2-2.8份，氟化钙0.9-1.2份。
进一步，上述技术方案中所述氟碳树脂是聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物中的一种、两种或多种的混合物；所述环氧改性醇酸树脂包括如下组分：脂肪酸20-30份，环氧树脂10-18份，季戊四醇10-15份，间苯二甲酸8-15份，顺酐油5-8份，乙二醇单丁醚25-30份，该环氧改性醇酸树脂的制备方法如下：在反应釜中加入脂肪酸和环氧树脂，在搅拌下升温至175-185℃，反应2.0-2.5h后加入季戊四醇、间苯二甲酸，升温至200-210℃，反应5.0～6.0h至固体酸价为15～20mgKOH/g，降温至170-180℃加入乙二醇单丁醚，降温至100～120℃，加入顺酐油，搅拌均匀，得到环氧改性醇酸树脂。
进一步，上述技术方案中所述端羧基聚酯树脂的酸值为60-70mgKOH/g，石墨烯为单层片状结构，碳元素与非碳元素质量比大于4:1，以粉末形式添加，所述石墨烯包含有的官能团选自羟基、羧基、羰基、氨基中的一种或多种的组合。
本发明的防水性能较好的氟碳粉末涂料的制备方法为：将氟碳树脂、环氧改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚磷酸铝、石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、沉淀硫酸钡和氟化钙在反应器中充分混合，然后通过挤出机熔融挤出，压片，风冷，与光稳定剂、抗氧剂、流平剂等助剂混合，磨粉，过筛，即得本发明的防水性能较好的氟碳粉末涂料。
有益效果：与现有技术相比，本发明的粉末涂料具有较强的防水性能，涂层与基材附着力较强、涂层表面致密、光洁，抗划痕和耐摩擦性能较好，适用于轨道交通(高铁、地铁、轻轨等)领域、油气水管道领域、船舶工业、户内户外金属结构件工程、电器金属工业等涉及人类生活与工业制造领域。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不局限于下述实施例。
实施例一
一种防水性能较好的氟碳粉末涂料的制备方法，该制备方法包含如下步骤：
(1)按重量份数计，准备如下组分：氟碳树脂45份，环氧改性醇酸树脂25份，端羧基聚酯树脂10份，双马来酰亚胺树脂4份，三乙醇胺1.5份，二月桂酸二丁基锡0.6份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1份，三烯丙基异氰脲酸酯0.6份，三聚磷酸铝2.5份，硅烷偶联剂2.5份，石墨烯2.5份，纳米二氧化硅2.5份，纳米二氧化钛1.8份，聚乙烯蜡1份，沉淀硫酸钡1.5份，氟化钙0.9份；所述氟碳树脂是聚偏氟乙烯，环氧改性醇酸树脂包括如下组分：脂肪酸25份，环氧树脂15份，季戊四醇12份，间苯二甲酸12份，顺酐油6份，乙二醇单丁醚28份，端羧基聚酯树脂的酸值为60-70mgKOH/g，石墨烯为单层片状结构，碳元素与非碳元素质量比大于4:1，以粉末形式添加；石墨烯包含有的官能团为羟基、羧基、羰基、氨基的组合；
(2)将氟碳树脂、环氧改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚磷酸铝、石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、沉淀硫酸钡和氟化钙在反应器中充分混合，然后通过挤出机熔融挤出，压片，风冷，与3份抗氧剂1010混合，磨粉，过筛，即得本发明的防水性能较好的氟碳粉末涂料。
实施例二
一种防水性能较好的氟碳粉末涂料的制备方法，该制备方法包含如下步骤：
(1)按重量份数计，准备如下组分：氟碳树脂65份，环氧改性醇酸树脂35份，端羧基聚酯树脂25份，双马来酰亚胺树脂6份，三乙醇胺2.5份，二月桂酸二丁基锡1份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇2份，三烯丙基异氰脲酸酯0.9份，三聚磷酸铝3份，硅烷偶联剂4份，石墨烯4份，纳米二氧化硅4份，纳米二氧化钛3份，聚乙烯蜡1.5份，沉淀硫酸钡2.5份，氟化钙1.4份；所述氟碳树脂是聚四氟乙烯，其余组分同实施例一；
(2)将氟碳树脂、环氧改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚磷酸铝、石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、沉淀硫酸钡和氟化钙在反应器中充分混合，然后通过挤出机熔融挤出，压片，风冷，与5份抗氧剂1010混合，磨粉，过筛，即得本发明的防水性能较好的氟碳粉末涂料。
实施例三
一种防水性能较好的氟碳粉末涂料的制备方法，该制备方法包含如下步骤：
(1)按重量份数计，准备如下组分：氟碳树脂55份，环氧改性醇酸树脂30份，端羧基聚酯树脂20份，双马来酰亚胺树脂5份，三乙醇胺2份，二月桂酸二丁基锡0.7份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1.9份，三烯丙基异氰脲酸酯0.7份，三聚磷酸铝2.5份，硅烷偶联剂3份，石墨烯3.5份，纳米二氧化硅3.5份，纳米二氧化钛2.5份，聚乙烯蜡1.2份，沉淀硫酸钡2份，氟化钙1.2份；所述氟碳树脂是聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯按等质量比形成的混合物，其余组分同实施例一；
(2)将氟碳树脂、环氧改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚磷酸铝、石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、沉淀硫酸钡和氟化钙在反应器中充分混合，然后通过挤出机熔融挤出，压片，风冷，与2.5份抗氧剂1010混合，磨粉，过筛，即得本发明的防水性能较好的氟碳粉末涂料。
实施例四
一种防水性能较好的氟碳粉末涂料的制备方法，该制备方法包含如下步骤：
(1)按重量份数计，准备如下组分：氟碳树脂58份，环氧改性醇酸树脂30份，端羧基聚酯树脂18份，双马来酰亚胺树脂5.5份，三乙醇胺2份，二月桂酸二丁基锡0.8份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1.5份，三烯丙基异氰脲酸酯0.7份，三聚磷酸铝2.5份，硅烷偶联剂3份，石墨烯2.8份，纳米二氧化硅3.2份，纳米二氧化钛2.5份，聚乙烯蜡1.2份，沉淀硫酸钡2.5份，氟化钙1.0份；所述氟碳树脂是聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯、聚三氟氯乙烯按等质量比形成的混合物，其余组分同实施例一；
(2)将氟碳树脂、环氧改性醇酸树脂、端羧基聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚磷酸铝、石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、沉淀硫酸钡和氟化钙在反应器中充分混合，然后通过挤出机熔融挤出，压片，风冷，与2.2份抗氧剂1010混合，磨粉，过筛，即得本发明的防水性能较好的氟碳粉末涂料。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：按重量份数计，该涂料包括如下组分：氟碳树脂45-65份，环氧改性醇酸树脂25-35份，端羧基聚酯树脂10-25份，双马来酰亚胺树脂4-6份，三乙醇胺1.5-2.5份，二月桂酸二丁基锡0.6-1份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1-2.5份，三烯丙基异氰脲酸酯0.5-0.9份，三聚磷酸铝2-3份，硅烷偶联剂2-4份，石墨烯2-5份，纳米二氧化硅2-5份，纳米二氧化钛1-4份，聚乙烯蜡0.8-1.8份，沉淀硫酸钡1-3份，氟化钙0.8-1.5份。
2.根据权利要求1所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：按重量份数计，该涂料包括如下组分：氟碳树脂55-60份，环氧改性醇酸树脂28-32份，端羧基聚酯树脂15-22份，双马来酰亚胺树脂5-6份，三乙醇胺1.8-2.2份，二月桂酸二丁基锡0.7-0.9份，2-(2-氨基乙氧基)乙醇1.2-2.2份，三烯丙基异氰脲酸酯0.6-0.8份，三聚磷酸铝2.2-2.8份，硅烷偶联剂2.5-3.5份，石墨烯2.5-3份，纳米二氧化硅2.5-4份，纳米二氧化钛2-3份，聚乙烯蜡0.9-1.5份，沉淀硫酸钡2-2.8份，氟化钙0.9-1.2份。
3.根据权利要求1所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：所述氟碳树脂是聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物中的一种、两种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：所述环氧改性醇酸树脂包括如下组分：脂肪酸20-30份，环氧树脂10-18份，季戊四醇10-15份，间苯二甲酸8-15份，顺酐油5-8份，乙二醇单丁醚25-30份。
5.根据权利要求1所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：所述端羧基聚酯树脂的酸值为60-70mgKOH/g。
6.根据权利要求1所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：所述石墨烯为单层片状结构，碳元素与非碳元素质量比大于4:1，以粉末形式添加。
7.根据权利要求1所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：所述石墨烯包含有的官能团选自羟基、羧基、羰基、氨基中的一种或多种的组合。
8.根据权利要求4所述的一种防水性能较好的氟碳粉末涂料，其特征是：所述环氧改性醇酸树脂的制备方法如下：在反应釜中加入脂肪酸和环氧树脂，在搅拌下升温至175-185℃，反应2.0-2.5h后加入季戊四醇、间苯二甲酸，升温至200-210℃，反应5.0～6.0h至固体酸价为15～20mgKOH/g，降温至170-180℃加入乙二醇单丁醚，降温至100～120℃，加入顺酐油，搅拌均匀，得到环氧改性醇酸树脂。
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