CN106675131A - 一种高耐水静电喷涂涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高耐水静电喷涂涂料，其原料包括：水性环氧树脂、丙烯酸1H,1H,2H,2H‑全氟癸基酯、萜烯树脂、酚醛树脂、改性胺类固化剂、重质碳酸钙、纳米碳纤维、1H,1H,2H,2H‑全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土、沉淀法硫酸钡、氮化硼、膨胀蛭石、硅酸镁、聚四氟乙烯、流平剂、消泡剂、羟甲基纤维素、十三氟辛基三乙氧基硅烷、三乙二醇单丁醚、水。本发明提出的高耐水静电喷涂涂料，其具有优异的耐水性，且与底材的附着力高，散热性好。

Description

一种高耐水静电喷涂涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种高耐水静电喷涂涂料。
背景技术
静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法，由于其具有利用率高，能实现机械化、自动化、流水线生产，粘附力强，涂布表面光滑，粗糙度小，对环境的污染小的优点，近年来已经逐渐取代了传统的喷漆工艺。目前市场上使用的静电喷涂涂料主要是以油性类醇酸氨基漆及丙烯酸漆为主，在使用过程中存在耐水性不是很好的缺陷，限制了静电喷涂涂料的应用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高耐水静电喷涂涂料，其具有优异的耐水性，且与底材的附着力高，散热性好。
本发明提出的一种高耐水静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯20-50份、萜烯树脂3-10份、酚醛树脂8-17份、改性胺类固化剂3-12份、重质碳酸钙2-10份、纳米碳纤维3-10份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土5-20份、沉淀法硫酸钡3-15份、氮化硼3-11份、膨胀蛭石2-14份、硅酸镁1-8份、聚四氟乙烯2-11份、流平剂0.2-1.3份、消泡剂0.1-1份、羟甲基纤维素0.5-2.8份、十三氟辛基三乙氧基硅烷0.2-1.5份、三乙二醇单丁醚2-5份、水20-45份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：将4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至65-70℃，然后加入甲醛水溶液，升温至90-100℃后回流反应2-3.5h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
优选地，其原料中，水性环氧树脂、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯、萜烯树脂的重量比为100：28-43：5-8.5。
优选地，其原料中，酚醛树脂、改性胺类固化剂的重量比为10-15：5-10。
优选地，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯40份、萜烯树脂8份、酚醛树脂13份、改性胺类固化剂8份、重质碳酸钙7份、纳米碳纤维7份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土15份、沉淀法硫酸钡12份、氮化硼10份、膨胀蛭石9份、硅酸镁7份、聚四氟乙烯7份、流平剂0.9份、消泡剂0.7份、羟甲基纤维素2份、十三氟辛基三乙氧基硅烷1份、三乙二醇单丁醚2.6份、水28份。
优选地，在改性胺类固化剂的制备过程中，4-十二烷基苯酚、4,4’-二氨基二苯甲烷、甲醛的重量比为20-30：15-25：6-10。
优选地，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：按重量份将26份4-十二烷基苯酚与20份4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至68℃，然后加入28份质量分数为25wt％的甲醛水溶液，升温至97℃后回流反应2.6h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
优选地，所述流平剂为二丙酮醇。
优选地，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
本发明所述高耐水静电喷涂涂料，其以水性环氧树脂为主料，同时加入了丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯和萜烯树脂与其配合，通过控制三者的比例，使三者具有最佳的相容性，赋予涂膜优异的疏水疏油性，同时提高了涂层的耐水、耐酸碱以及冲击韧性，并使涂膜具有优异的附着力、耐候和耐热性能；以酚醛树脂为固化剂，同时加入了改性胺类固化剂与其配合，降低了固化的温度，克服了酚醛树脂固化剂固化温度高的缺陷，同时防止了体系耐热性和耐水性的下降，所述改性胺类固化剂是以4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷以及甲醛为原料，使三者发生了Mannich反应，得到了改性胺类固化剂，其因分子中含有长的脂肪链结构和苯环结构等疏水基团，提高了分子的疏水性，加入体系中作为固化剂，一方面能改善因酚醛树脂作为固化剂固化温度高的缺陷，另一方面，与1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土、聚四氟乙烯以及十三氟辛基三乙氧基硅烷具有协同作用，防止了体系耐水性和耐热性的降低，赋予涂膜优异的耐水性和耐热性。
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
本发明提出的一种高耐水静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯50份、萜烯树脂3份、酚醛树脂17份、改性胺类固化剂3份、重质碳酸钙10份、纳米碳纤维3份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土20份、沉淀法硫酸钡3份、氮化硼11份、膨胀蛭石2份、硅酸镁8份、聚四氟乙烯2份、流平剂1.3份、消泡剂0.1份、羟甲基纤维素2.8份、十三氟辛基三乙氧基硅烷0.2份、三乙二醇单丁醚5份、水20份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：将4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至65℃，然后加入甲醛水溶液，升温至100℃后回流反应2h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
实施例2
本发明提出的一种高耐水静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯20份、萜烯树脂10份、酚醛树脂8份、改性胺类固化剂12份、重质碳酸钙2份、纳米碳纤维10份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土5份、沉淀法硫酸钡15份、氮化硼3份、膨胀蛭石14份、硅酸镁1份、聚四氟乙烯11份、流平剂0.2份、消泡剂1份、羟甲基纤维素0.5份、十三氟辛基三乙氧基硅烷1.5份、三乙二醇单丁醚2份、水45份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：将4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至70℃，然后加入甲醛水溶液，升温至90℃后回流反应3.5h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
实施例3
本发明提出的一种高耐水静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯43份、萜烯树脂5份、酚醛树脂15份、改性胺类固化剂5份、重质碳酸钙8份、纳米碳纤维5份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土16份、沉淀法硫酸钡10份、氮化硼11份、膨胀蛭石8份、硅酸镁7.3份、聚四氟乙烯5份、流平剂1.0份、消泡剂0.7份、羟甲基纤维素2份、十三氟辛基三乙氧基硅烷0.7份、三乙二醇单丁醚3.1份、水25份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：将4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至66℃，然后加入甲醛水溶液，其中，4-十二烷基苯酚、4,4’-二氨基二苯甲烷、甲醛的重量比为27：19：8.6，升温至93℃后回流反应2.6h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
实施例4
本发明提出的一种高耐水静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯28份、萜烯树脂8.5份、酚醛树脂10份、改性胺类固化剂10份、重质碳酸钙6份、纳米碳纤维8份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土12份、沉淀法硫酸钡13份、氮化硼8份、膨胀蛭石11份、硅酸镁6份、聚四氟乙烯7.6份、流平剂0.8份、消泡剂0.8份、羟甲基纤维素1.3份、十三氟辛基三乙氧基硅烷1.2份、三乙二醇单丁醚2.4份、水33份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：将4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至69℃，然后加入甲醛水溶液，其中，4-十二烷基苯酚、4,4’-二氨基二苯甲烷、甲醛的重量比为24：21：7，升温至98℃后回流反应3.2h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
实施例5
本发明提出的一种高耐水静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯40份、萜烯树脂8份、酚醛树脂13份、改性胺类固化剂8份、重质碳酸钙7份、纳米碳纤维7份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土15份、沉淀法硫酸钡12份、氮化硼10份、膨胀蛭石9份、硅酸镁7份、聚四氟乙烯7份、二丙酮醇0.9份、有机硅消泡剂0.7份、羟甲基纤维素2份、十三氟辛基三乙氧基硅烷1份、三乙二醇单丁醚2.6份、水28份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：按重量份将26份4-十二烷基苯酚与20份4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至68℃，然后加入28份质量分数为25wt％的甲醛水溶液，升温至97℃后回流反应2.6h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
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)

1.一种高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯20-50份、萜烯树脂3-10份、酚醛树脂8-17份、改性胺类固化剂3-12份、重质碳酸钙2-10份、纳米碳纤维3-10份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土5-20份、沉淀法硫酸钡3-15份、氮化硼3-11份、膨胀蛭石2-14份、硅酸镁1-8份、聚四氟乙烯2-11份、流平剂0.2-1.3份、消泡剂0.1-1份、羟甲基纤维素0.5-2.8份、十三氟辛基三乙氧基硅烷0.2-1.5份、三乙二醇单丁醚2-5份、水20-45份；
其中，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：将4-十二烷基苯酚与4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至65-70℃，然后加入甲醛水溶液，升温至90-100℃后回流反应2-3.5h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
2.根据权利要求1所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，其原料中，水性环氧树脂、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯、萜烯树脂的重量比为100：28-43：5-8.5。
3.根据权利要求1或2所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，其原料中，酚醛树脂、改性胺类固化剂的重量比为10-15：5-10。
4.根据权利要求1-3中任一项所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：水性环氧树脂100份、丙烯酸1H,1H,2H,2H-全氟癸基酯40份、萜烯树脂8份、酚醛树脂13份、改性胺类固化剂8份、重质碳酸钙7份、纳米碳纤维7份、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷改性蒙脱土15份、沉淀法硫酸钡12份、氮化硼10份、膨胀蛭石9份、硅酸镁7份、聚四氟乙烯7份、流平剂0.9份、消泡剂0.7份、羟甲基纤维素2份、十三氟辛基三乙氧基硅烷1份、三乙二醇单丁醚2.6份、水28份。
5.根据权利要求1-4中任一项所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，在改性胺类固化剂的制备过程中，4-十二烷基苯酚、4,4’-二氨基二苯甲烷、甲醛的重量比为20-30：15-25：6-10。
6.根据权利要求1-5中任一项所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，所述改性胺类固化剂按照以下工艺进行制备：按重量份将26份4-十二烷基苯酚与20份4,4’-二氨基二苯甲烷混合均匀，升温至68℃，然后加入28份质量分数为25wt％的甲醛水溶液，升温至97℃后回流反应2.6h，反应结束后经蒸馏得到所述改性胺类固化剂。
7.根据权利要求1-6中任一项所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，所述流平剂为二丙酮醇。
8.根据权利要求1-7中任一项所述高耐水静电喷涂涂料，其特征在于，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
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