CN108659638A - 铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料及其制备方法，所述铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料包含以下重量份的组分：聚偏二氟乙烯300～350份、聚酯树脂210‑250份、阻燃剂280‑350份、氯化石蜡50‑70份，三氧化二锑20‑30份、纳米氢氧化镁5‑10份、复合磷酸锌10‑30份、云母粉10‑15份、消泡剂1.5‑2.5份、钛白粉25‑30份、异氰尿酸三缩水甘油酯固化剂40‑60份、沉淀硫酸钡40～60份、流平剂5～10份、蜡粉3‑6份。本发明的铝单板幕墙用氟碳粉末涂料在保证了优异的耐候性、保光率、耐酸碱性、耐老化的基础上使得氟碳粉末涂料涂层具有阻燃、隔热、防火、装饰性好的优点，是新一代绿色环保的高新能装饰涂料。

Description

铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及粉末涂料领域，特别涉及一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料及其制备方法。
背景技术
粉末涂料是一种新型的固体粉末状涂料，具有不用溶剂、无污染、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜的机械强度高等特点，已经可以全面替代液体氟碳涂料。
氟碳粉末涂料是指以氟树脂为主要成膜物质的粉末涂料，具有特别优越的耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低摩擦性。氟碳粉末涂料在建筑型材、电子工业、机械工业、交通各个领域得到广泛的应用。
与溶剂型涂料不同，氟碳粉末涂料不含可挥发性化合物(VOC)，减少对人体的伤害，符合ROHS，不含有毒重金属，属于环境友好型涂料，是国家正式发布的绿色涂料产品目录认可产品，然而，目前市面上的氟碳粉末涂料存在阻燃性差、耐酸碱性差、装饰性差等弊端。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺点，提供一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料，在保证了优异的耐候性、保光率、耐酸碱性、耐老化的基础上使得氟碳粉末涂料涂层具有阻燃、隔热、防火、装饰性好的优点。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料，包含以下质量份的组分：聚偏二氟乙烯300～350份、聚酯树脂210-250份、阻燃剂280-350份、氯化石蜡50-70份，三氧化二锑20-30份、纳米氢氧化镁5-10份、复合磷酸锌10-30份、云母粉10-15份、消泡剂1.5-2.5份；钛白粉25-30份；异氰尿酸三缩水甘油酯固化剂40-60份；沉淀硫酸钡40～60份；流平剂5～10份；蜡粉3-6份。
优选地，所述组分还包括：安息香0.3～0.6份。
优选地，所述流平剂为丙烯酸酯的共聚物。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种制备铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的方法，包括以下步骤：
步骤一：将所述涂料的组分按其对应的质量份进行破碎并预混合；
步骤二：使用挤出机将预混合后的原材料熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出；
步骤三：将挤出的物料压片、冷却、破碎，并将破碎后的物料进行微细粉碎；
步骤四：将微细粉碎处理后得到的粉末进行标准筛分。
优选地，所述步骤一中，预混合的时长为3至6分钟。
优选地，所述步骤二中，在熔融挤出的过程中，挤出机I区的温度设定为105-125℃，挤出机II区的温度设定为95-105℃。
优选地，所述步骤三中，粉碎后物料的粒径为15-65μm。
优选地，所述步骤四中，所述标准筛分包括将粉末涂料筛分至中位粒径25-65μm。
采用上述技术方案，由于本发明通过增加了聚偏二氟乙烯共聚物、阻燃剂、流平剂、，使得铝单板幕墙用氟碳粉末涂料在保证了优异的耐候性、保光率、耐酸碱性、耐老化的基础上使得氟碳粉末涂料涂层具有阻燃、隔热、防火、装饰性好的优点，是新一代绿色环保的高新能装饰涂料。作为装饰用途的铝单板幕墙用氟碳粉末涂料防火性能接近完美，足以满足公共场合对消防安全的需求；且户外使用寿命长，使用及维护的综合成本相对降低。
附图说明
图1为本发明的一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法的流程图；
图中，1-步骤一，2-步骤二，3-步骤三，4-步骤四。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，在本发明的一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法的流程图中，该方法包括以下步骤：
步骤一1：将涂料的组分按其对应的质量份进行破碎并预混合；
步骤二2：使用挤出机将预混合后的原材料熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出；
步骤三3：将挤出的物料压片、冷却、破碎，并将破碎后的物料进行微细粉碎；
步骤四4：将微细粉碎处理后得到的粉末进行标准筛分。
具体地，在步骤一1中，包括将配方的原材料按其对应的百分比例用高速混合机进行破碎并预混合，且预混合的时长为3至6分钟；步骤二2中，在熔融挤出的过程中，挤出机I区的温度设定为105-125℃，挤出机II区的温度设定为95-105℃；步骤三3中，粉碎后物料的粒径为15-65μm；步骤四4中，标准筛分包括将粉末涂料筛分至中位粒径25-65μm。
在本发明的实施例一中，该铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料包含以下质量份的组分：聚偏二氟乙烯300～350份、聚酯树脂210-250份、阻燃剂280-350份、氯化石蜡50-70份，三氧化二锑20-30份、纳米氢氧化镁5-10份、复合磷酸锌10-30份、云母粉10-15份、消泡剂1.5-2.5份、钛白粉25-30份、异氰尿酸三缩水甘油酯固化剂40-60份、沉淀硫酸钡40～60份、流平剂5～10份、蜡粉3-6份。
进一步地，该组分还包括：安息香0.3～0.6份；该流平剂为丙烯酸酯的共聚物，氟碳树脂是聚偏二氟乙烯共聚物(英文缩写为PVDF)，其化学结构中以F-C化合键结合，键能为485KJ mol-1，这种具有短键性质的结构与氢离子形成最稳定最牢固的结合，使氟碳涂料具有特异的物理化学性能，不但有很强的耐磨性和抗冲击性能，而且在极端严酷与恶劣的环境中有很高的抗褐色性与抗此外线性能；
进一步地，该阻燃剂具有优异的阻燃防火性能，三氧化二锑、纳米氢氧化镁、复合磷酸锌、云母粉等几种材料在几乎不影响使用强度的情况下显著提高材料的阻燃、抑烟、防滴等性能；该流平剂为丙烯酸酯的共聚物。异氰尿酸三缩水甘油酯(英文缩写为TGIC)，是一种杂环多环氧化合物，具有优良的耐热性、耐候性、耐光性、耐腐蚀性、耐化学药品性和机械性能。该蜡粉可在聚烯烃蜡和聚四氟乙烯蜡中进行选取；本实施例使用钛白粉及超细沉淀硫酸钡按上述重量份配合共同作为填料。
在本发明的另一实施例二中，本发明的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料包含以下质量份的组分：
聚偏二氟乙烯320份、聚酯树脂200-份、阻燃剂270-份、氯化石蜡50份，三氧化二锑20份、纳米氢氧化镁5份、复合磷酸锌10份、云母粉10份、消泡剂1.5份、钛白粉25份、异氰尿酸三缩水甘油酯固化剂40份、沉淀硫酸钡40份、流平剂5份、蜡粉3份。
具体地，本实施例中的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法包括：步骤一：将配方的原材料按其对应的百分比例用高速混合机进行破碎并预混合，混合时长为5至10分钟；
步骤二：将预混合后的原材料使用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出；挤出机I区的温度设定为115℃，挤出区II区的温度设定为105℃。
步骤三：将挤出的物料压片、冷却、破碎后使用ACM磨，将破碎后的物料进行微细粉碎，粉碎后物料粒径为30-65μm；
步骤四：将微细粉碎处理后的粉末进行标准筛分，具体要求为使用180目旋转筛将粉末涂料筛分至中位粒径30-65μm。
在本发明的另一实施例三中，本发明的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料包含以下质量份的组分：
聚偏二氟乙烯310份、聚酯树脂180-份、阻燃剂300-份、氯化石蜡50份，三氧化二锑20份、纳米氢氧化镁5份、复合磷酸锌20份、云母粉10份、消泡剂1.5份、钛白粉15份、异氰尿酸三缩水甘油酯固化剂40份、沉淀硫酸钡40份、流平剂5份、蜡粉3份。
具体地，本实施例中的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法包括：
步骤一：将配方的原材料按其对应的百分比例用高速混合机进行破碎并预混合，混合时长为5至8分钟；
步骤二：将预混合后的原材料使用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出；挤出机I区的温度设定为125℃，挤出区II区的温度设定为105℃。
步骤三：将挤出的物料压片、冷却、破碎后使用ACM磨，将破碎后的物料进行微细粉碎，粉碎后物料粒径为25-65μm；
步骤四：将微细粉碎处理后的粉末进行标准筛分，具体要求为使用180目旋转筛将粉末涂料筛分至中位粒径25-50μm。
进一步地，通过对上述实施例所得到的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料进行测试，结果见表1，表1为本发明的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料检测项目表。
表1
表中第1、4、5、6项用底材为马口铁板的样板测试；第2、3、8-11项采用底材为铝板的样板测试。
通过上述检测结果可知，本发明的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的涂膜外观、附着力、耐磨性、耐候性、耐加速老化性等都满足GB5237.4-200X《铝合金建筑型材第4部分：粉末喷涂型材》质量标准对氟碳粉末涂料的要求。涂装了防火氟碳粉末涂料的铝单板防火等级达到A1级别，这大大增强了板面结构强度以及防火性能，产品表面的防火氟碳粉末涂料是添加各种特殊耐高温材料，熔点整体达到【建筑材料及制品燃烧性能分级】GB8624-2006A1级别。
综合结论是：作为装饰用途的铝单板幕墙用防火氟碳粉末铝单板的防火性能接近完美，足以满足公共场合对消防安全的需求，且保持了氟碳粉末涂料传统优异的耐候性、保光率、耐酸碱性、耐老化性等特征，装饰效果好，户外使用寿命长，使用及维护的综合成本相对降低。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料，其特征在于，包含以下重量份的组分：聚偏二氟乙烯300～350份、聚酯树脂210-250份、阻燃剂280-350份、氯化石蜡50-70份，三氧化二锑20-30份、纳米氢氧化镁5-10份、复合磷酸锌10-30份、云母粉10-15份、消泡剂1.5-2.5份、钛白粉25-30份、异氰尿酸三缩水甘油酯固化剂40-60份、沉淀硫酸钡40～60份、流平剂5～10份、蜡粉3-6份。
2.根据权利要求1所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料，其特征在于：所述组分还包括：安息香0.3～0.6份。
3.根据权利要求1所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料，其特征在于：所述流平剂为丙烯酸酯的共聚物。
4.一种制备如权利要求1～3任一项所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将所述涂料的组分按其对应的质量份进行破碎并预混合；
步骤二：使用挤出机将预混合后的原材料熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出；
步骤三：将挤出的物料压片、冷却、破碎，并将破碎后的物料进行微细粉碎；
步骤四：将微细粉碎处理后得到的粉末进行标准筛分。
5.根据权利要求4所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，预混合的时长为3至6分钟。
6.根据权利要求4所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，在熔融挤出的过程中，挤出机I区的温度设定为105-125℃，挤出机II区的温度设定为95-105℃。
7.根据权利要求4所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，粉碎后物料的粒径为15-65μm。
8.根据权利要求4所述的铝单板幕墙用防火氟碳粉末涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，所述标准筛分包括将粉末涂料筛分至中位粒径25-65μm。
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