CN110249011A - 涂料组合物、其制备方法及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种水性聚偏氟乙烯(PVDF)涂料组合物、其制备方法和用途。所述涂料组合物主要包含水性聚氟乙烯分散体、水性羧基丙烯酸系树脂和交联剂。所得涂层具有与溶剂型PVDF配制剂相当的优异膜性能。同时，与溶剂型PVDF配制剂相比，所述涂料组合物在配制剂中需要更少量的交联剂，并且在固化过程中需要更低的加热温度。

Description

涂料组合物、其制备方法及其用途
发明领域
本发明涉及一种含氟聚合物涂料组合物，所述组合物储存稳定，并且在固化后显示出高物理强度和优异的耐化学性。特别地，本发明涉及一种水性聚氟乙烯涂料组合物、其制备方法和用途。
发明背景
含氟聚合物由于其优异的稳定性、耐候性、耐化学腐蚀性和耐脏性而广泛用作户外建筑领域的涂料。已知氟碳涂料为建筑提供良好的保护和装饰，例如保持基材材料的光泽度和颜色，以及在长期暴露于室外条件期间保护基材材料免受腐蚀。
目前的高性能氟碳涂料主要是溶剂基的。主要有两种类型：1.单组分溶剂型聚偏氟乙烯(PVDF)烘烤涂料配制剂；2.双组分溶剂型氟乙烯乙烯基醚(FEVE)气干涂料配制剂。这两种类型都已广泛应用于预涂金属结构基材，如大型钢框架结构。
近年来，涂料的国际标准和法规变得越来越严格。在涂料配制剂中使用对环境不友好的特定组分，尤其是VOC(挥发性有机化合物)组分受到限制。因此，亟需开发水性氟碳涂料配制剂以作为替代品。迄今为止，已开发了专注于单组分热塑性涂料的水性氟碳涂料配制剂。其包括水性氟改性丙烯酸系涂料、水性FEVE氟碳涂料和水性PVDF涂料。这些不同类型的氟碳涂料通常用于建筑表面的顶部。然而，当将它们用于金属基材时，水性涂料和溶剂型涂料之间仍存在差距，特别是在膜硬度、耐刮擦性和耐溶剂性方面。
CN 101148553公开了一种单组分自交联体系，其中水性防腐金属涂料主要包含水性氟碳树脂、纯丙烯酸系乳液、有机硅氧烷乳液和己二酸酰肼。CN 103788783公开了一种用硅烷交联剂改性的自交联氟丙烯酸系聚合物，其中水性氟碳漆主要包含水性氟碳乳液和硅氧烷交联剂。尽管上述涂料涉及交联机理，但交联密度低，并且所得涂料的性能不如溶剂型涂料的性能好。
CN 104119738公开了一种双组分水性热固性防腐氟碳涂料，其中组分A主要包含水性氟碳树脂，组分B主要包含水性异氰酸酯。所述涂料基于双组分气干体系，其中使用羟基官能化的FEVE分散树脂作为碳氟材料，使用异氰酸酯作为交联剂。所述涂料的主要目的是防止基材腐蚀。然而，该双组分涂料的适用期较短，导致储存、运输和应用困难。
CN 103059664公开了一种单组分交联体系，其中使用氟碳树脂和丙烯酸系树脂作为基料；使用封闭的异氰酸酯和三聚氰胺作为交联剂。所得涂料主要施加在太阳能电池的背衬膜上。由于配制剂中含有大量交联剂，所得涂膜的耐候性和耐湿性受到限制。因此，其不适合用作高性能水性氟碳涂料。
因此，希望提供一种水性PVDF涂料组合物，其显示出良好的储存稳定性，且可形成具有令人满意的铅笔硬度和光泽度的涂层。
发明概述
本发明提供了一种水性PVDF涂料组合物，其具有较长的储存和运输适用期，并且在固化后显示出高物理强度和优异的耐化学性。本发明还提供了所述涂料组合物的制备方法和用途。
在本发明的一个方面中，提供了一种单组分涂料组合物。所述涂料组合物主要包含：
-水性聚氟乙烯分散体，其选自PVDF均聚物分散体和丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体中的一种或多种，
-如果所述水性聚氟乙烯分散体为PVDF均聚物分散体，则所述组合物还包含水性羧基丙烯酸系树脂，和
-交联剂。
如本文所用，术语“水性聚氟乙烯分散体”包括PVDF均聚物分散体和丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体。通常，所述均聚物或聚合物的平均分子量不小于10,000，优选不小于400,000，同时平均分子量不大于1000,000，优选不大于500,000。
应注意的是，实际上偏氟乙烯可与少量的一种或多种其他单体如三氟乙烯、四氟乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、氯三氟乙烯等聚合，从而获得PVDF均聚物基聚合物。该制备的聚合物具有与纯PVDF均聚物类似的化学和物理性质，因此也适合在本发明中用作聚氟乙烯分散体。广义上，本发明的PVDF均聚物意在包括纯PVDF均聚物和通过聚合偏氟乙烯和少量一种或多种其他单体制备的聚合物。特别地，例如，本发明的PVDF均聚物用超过85重量％，优选超过90重量％，更优选超过95重量％的偏氟乙烯制备，基于单体总重量。适用于本发明的该制备的PVDF均聚物的平均粒度为20nm至10μm，优选为100nm至5μm，更优选为200nm至2μm。PVDF均聚物分散体的固含量为5-65重量％，优选为20-50重量％，更优选为40-50重量％。PVDF均聚物分散体的pH值为2-12，优选为4-10，更优选为5-8。
本发明的丙烯酸系改性的PVDF聚合物是PVDF和一种或多种丙烯酸系聚合物在微分子尺度上的混合物。它们通过乳液聚合偏氟乙烯，随后在PVDF聚合期间在乳液中分散和聚合丙烯酸系单体来制备。合适的丙烯酸系单体选自但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸酰胺等。PVDF与丙烯酸系聚合物的重量比优选为70:30-50:50。丙烯酸系改性的PVDF聚合物的粒度为20nm至10μm，优选为100nm至5μm，更优选为200nm至2μm。丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体的固含量为5-65重量％，优选为20-50重量％，更优选为40-50重量％。丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体的pH值为2-12，优选为4-10，更优选为5-8。
本发明组合物中的水性聚氟乙烯分散体的固体重量比例不小于20重量份，优选不小于40重量份，更优选不小于50重量份，基于100重量份组合物的总固含量，同时水性聚氟乙烯分散体的固体重量比例不大于80重量份，优选不大于60重量份，更优选不大于55重量份，基于100重量份的组合物的总固含量。
当将上述PVDF均聚物用作水性聚氟乙烯分散体时，所述组合物可进一步包含水性羧基丙烯酸系树脂，以提高所得涂层的交联密度。当在本文中使用时，术语“水性羧基丙烯酸系树脂”包括羧基丙烯酸系胶乳和水溶性羧基丙烯酸系树脂。所述羧基丙烯酸系胶乳和水溶性羧基丙烯酸系树脂的羧基官能团能够与交联剂反应，以提高所得涂层的交联密度。观察到添加该羧基丙烯酸系胶乳和/或水溶性羧基丙烯酸系树脂有助于改善所得涂层的物理和化学性质，例如膜硬度、粘附性和耐化学性等。
通常，适用于本发明的羧基丙烯酸系胶乳的酸值为10-150mg KOH/g，粒度为20nm至10μm，优选为100nm至5μm，更优选为500nm至2μm，固含量为5-80重量％，优选为20-60重量％，更优选为45-55重量％。适合使用的水溶性羧基丙烯酸系树脂的酸值为10-150mgKOH/g，分子量为10000-100000，固含量为5-65重量％，优选为20-50重量％，更优选为40-50重量％。
本发明组合物中的水性羧基丙烯酸系树脂的重量比例不小于5重量份，优选不小于10重量份，更优选不小于15重量份，基于100重量份所述组合物的总固含量，同时所述水性羧基丙烯酸系树脂的重量比例不大于60重量份，优选不大于40重量份，更优选不大于20重量份，基于100重量份所述组合物的总固含量。为了确保较高的交联密度并因此提高所得涂层的耐水和耐溶剂性能，水性羧基丙烯酸系树脂和交联剂之间的固含量重量比优选为100:1-10:3。
交联剂选自封闭的异氰酸酯、氨基树脂和环氧基硅烷。所述封闭的异氰酸酯是化学改性的异氰酸酯，其具有引入其分子结构中的封闭基团。在封闭基团的保护下，异氰酸酯官能团通常在室温下是稳定的。当加热至约120-200℃的温度时，封闭基团可解离以再生异氰酸酯官能团。然后，解封闭的异氰酸酯能够与含羟基的化合物反应，从而形成热稳定的氨基甲酸酯或脲连接基。典型的封闭异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和3-异氰酸酯基甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯(IPDI)，其中封闭基团选自苯酚、苯硫酚、醇、硫醇、肟、酰胺、酰亚胺、吡唑等。适用于本发明的氨基树脂为三聚氰胺树脂、苯代胍胺树脂和尿素树脂。优选地，三聚氰胺树脂是官能化的三聚氰胺，其选自高度甲基化的三聚氰胺、部分甲基化的三聚氰胺、甲基化的高亚氨基三聚氰胺和丁基化的三聚氰胺。适用于本发明的环氧基硅烷是具有环氧官能团的硅烷。典型的环氧基硅烷为3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷等。作为实例，适用于本发明的交联剂为以商品名Dynasylan Glyeo由Evonik商购获得的环氧基硅烷。
根据本发明的一个实施方案，在所述组合物中仅使用一种选自封闭的异氰酸酯、氨基树脂和环氧基硅烷的单一交联剂。观察到单一交联剂导致令人满意的涂层物理和化学性质，特别是在UV老化和湿度老化测试后对基材的粘附性，以及湿度老化测试后涂层表面的均匀性方面。
交联剂的重量比例不小于1重量份，优选3重量份，更优选5重量份，基于100重量份的总固含量；同时交联剂的重量比例不大于20重量份，优选15重量份，更优选10重量份，基于100重量份的总固含量。
当使用上述PVDF均聚物分散体作为水性聚氟乙烯分散体时，水性聚氟乙烯分散体的固体重量与水性羧基丙烯酸系树脂和交联剂的总固体重量之比优选不小于7:3，当使用上述丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体作为水性聚氟乙烯分散体时，水性聚氟乙烯分散体与交联剂的固体重量之比优选不小于7:3，以确保所得涂层的良好耐候性。
在本发明的另一方面中，提供了一种制备本发明涂料组合物的方法。
用于本发明组合物的水性聚氟乙烯分散体可由偏氟乙烯与或不与上述其他单体一起通过使用常规乳液聚合技术制备，或容易地由商业制造商获得。作为实例，适用于本发明的PVDF均聚物可由Zhonghao Chenguang Research Institute of Chemical Industry以商品名CG-E50商购获得。作为另一实例，适用于本发明的丙烯酸系改性的PVDF聚合物可以以商品名CRX由Akema商购获得。
用于本发明组合物的水性羧基丙烯酸系树脂或者通过常规方法制备，例如丙烯酸酯单体的自由基聚合，然后羧化，或者容易地由商业制造商获得。作为实例，适用于本发明的羧基丙烯酸系胶乳可由DSM以商品名B 890商购获得。
当所述水性聚氟乙烯分散体为PVDF均聚物分散体时，制备本发明涂料组合物的方法主要包括按照上述重量比依次混合PVDF均聚物分散体、水性羧基丙烯酸系树脂和交联剂的步骤。当所述水性聚氟乙烯分散体为丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体时，所述方法主要包括按照上述重量比依次混合水性聚氟乙烯分散体和交联剂的步骤。
除主要组分之外，本发明的组合物还可包含现有技术中常用的其他成分。例如，通常需要研磨料来为所得涂层提供所需的颜色和其他实际应用性能。也可将其他组分如pH调节剂、消泡剂、聚结剂、增稠剂等加入组合物中以用于各自的目的。这些额外组分的选择在此不再详细讨论，因为它们已经被普遍使用。
根据本发明的另一方面，进一步提供了所述涂料组合物在铝、钢、阳极化的氧化铝(AAO)、铝镁合金等基材上形成涂层的用途。
本发明的涂料组合物提供了与溶剂型PVDF配制剂相当的优异膜性能，并且所得膜具有更好的铅笔硬度和更高的光泽度。同时，与溶剂型配制剂相比，本发明的涂料组合物在配制剂中需要更少量的交联剂，并且固化过程需要更低的加热温度，因此在实践中有助于成本控制。
附图简介
通过在参照附图描述其实施方案，本发明的上述和其他目的、特征和优点对于本领域技术人员将变得更加明显。
图1显示了在耐湿性测试中4000小时后的实施例2的涂层表面。
图2显示了在耐湿性测试中250小时后的对比实施例的涂层表面。
实施例
提供以下实施例来阐述，但不限制要求保护的发明。
原料：
丙烯酸系改性的PVDF聚合物：Hylar XPH-858(获自Solvay)
羧基丙烯酸系胶乳：AC 2508(获自Alberdingk)
水溶性羧基丙烯酸系树脂：Neocryl B 817(获自DSM)
PVDF均聚物：Hylar XPH-857-3(获自Solvay)
三聚氰胺：Cymel 303(获自Cytec)
环氧基硅烷：Dynasylan Glymo(获自Evonik)
封闭的异氰酸酯：Bayhydur BL XP 2706(获自Bayer)
分散剂：BYK 190(获自BYK)
消泡剂：BYK 011(获自BYK)
润湿剂：Triton CF10表面活性剂(获自Dow)
TiO2：CR-880(获自Tronox)
pH调节剂：二甲基乙醇胺(得自Dow)
增稠剂：Acrysol RM-8W(获自Dow)
实施例1
(1)TiO2研磨料的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，首先加入64.8g去离子水，然后在搅拌下依次缓慢加入1.69g分散剂(BYK 190)、3.5g润湿剂(Triton CF-10表面活性剂)、0.26g pH调节剂(二甲基乙醇胺)和0.43g消泡剂(BYK 011)。在充分混合后，加入100g TiO2(Tronox CR-880)并在2000RPM下分散10分钟。然后加入150g锆珠(1.5-2.5mm)并将混合物在2000RPM下搅拌，直至Hegman细度达到7HS。然后滤出锆珠，将研磨料转移至塑料容器中以供使用。
(2)PVDF涂料组合物的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，在缓慢搅拌下依次加入390g PVDF均聚物(Hylar XPH 857-3)和128.58g水溶性羧基丙烯酸系树脂(Neocryl B817)。将3.31g pH调节剂(二甲基乙醇胺)滴加至混合物中以将pH值调节至8.5～9.5的范围。然后，在缓慢搅拌下加入19.29g三聚氰胺(Cymel 303)。将1.79g润湿剂(Triton CF 10表面活性剂)、7.18g分散剂(BYK 190)和1.79g消泡剂(BYK 011)分开加入到上述混合物中。在混合30分钟后，在搅拌下加入139.29g步骤(1)中制备的TiO2研磨料。然后，在搅拌下缓慢加入19.5g聚结剂和21g去离子水，所述聚结剂是丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚和三丙二醇甲醚的混合物。然后，加入7.16g增稠剂(Acrysol RM-8W)，从而将Krebs粘度计(Krebs 480)测试的漆粘度调节至55～65KU。
(3)涂料组合物的施加
将涂料组合物施加至铝基材上，加热至180℃的温度并保持10分钟以形成涂层。
实施例2
(1)TiO2研磨料的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，首先加入32.4g去离子水，然后在搅拌下依次缓慢加入4.15g分散剂(BYK 190)、1.75g润湿剂(Triton CF-10表面活性剂)、0.13g pH调节剂(二甲基乙醇胺)和0.38g消泡剂(BYK 011)。在充分混合后，缓慢加入50g TiO2(Tronox CR-880)并在2000RPM下分散10分钟。然后，加入75g锆珠(1.5-2.5mm)并将混合物在2000RPM下搅拌，直至Hegman细度达到7HS。然后滤出锆珠，将研磨料转移至塑料容器中以供使用。
(2)PVDF涂料组合物制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，加入418.58g丙烯酸系改性的PVDF聚合物(Hylar XPH-858)。然后，将0.12g pH调节剂(二甲基乙醇胺)滴加至混合物中以将pH值调节至8.5～9.5。然后在缓慢搅拌下加入19.29g三聚氰胺(Cymel 303)。将1.43g消泡剂(BYK 011)加入上述混合物中。在混合30分钟后，在搅拌下缓慢加入95.24g步骤(1)中制备的TiO2研磨料。然后，在搅拌下缓慢加入19.5g聚结剂和21g去离子水，所述聚结剂是丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚和三丙二醇甲醚的混合物。然后，加入7.16g增稠剂(Acrysol RM-8W)，从而将漆粘度调节至55～65KU(Krebs粘度计(Krebs 480))。
(3)涂料组合物的施加
将涂料组合物施加至铝基材上，加热至180℃的温度并保持10分钟以形成涂层。
实施例3
(1)TiO2研磨料的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，首先加入32.4g去离子水，然后在搅拌下依次缓慢加入4.15g分散剂(BYK 190)、1.75g润湿剂(Triton CF-10表面活性剂)、0.13g pH调节剂(二甲基乙醇胺)和0.38g消泡剂(BYK 011)。在充分混合后，缓慢加入50g TiO2(Tronox CR-880)并在2000RPM下分散10分钟。然后加入75g锆珠(1.5-2.5mm)并将混合物在2000RPM下搅拌，直至Hegman细度达到7HS。然后滤出锆珠，将研磨料转移至塑料容器中以供使用。
(2)PVDF涂料组合物的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，加入418.58g丙烯酸系改性的PVDF聚合物(Hylar XPH-858)。然后，将0.12g pH调节剂(二甲基乙醇胺)滴加至混合物中以将pH值调节至8.5～9.5。然后在缓慢搅拌下加入5.6g环氧基硅烷(Dynasylanglymo)。将1.43g消泡剂(BYK 011)加入上述混合物中。在混合30分钟后，在搅拌下缓慢加入95.24g步骤(1)中制备的TiO2研磨料。然后，在搅拌下缓慢加入19.5g聚结剂和21g去离子水，所述聚结剂是丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚和三丙二醇甲醚的混合物。然后，加入7.16g增稠剂(Acrysol RM-8W)，从而将漆粘度调节至55～65KU(Krebs粘度计(Krebs 480))。
(3)涂料组合物的施加
将涂料组合物施加至铝基材上，加热至180℃的温度并保持10分钟以形成涂层。
实施例4
(1)TiO2研磨料的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，首先加入64.8g去离子水，然后在搅拌下依次缓慢加入1.69g分散剂(BYK 190)、3.5g润湿剂(Triton CF-10表面活性剂)、0.26g pH调节剂(二甲基乙醇胺)和0.43g BYK 011。在充分混合后，缓慢加入100gTiO2并在2000RPM下分散10分钟。然后加入150g锆珠(1.5-2.5mm)并将混合物在2000RPM下搅拌，直至Hegman细度达到7HS。然后滤出锆珠，将研磨料转移至塑料容器中以供使用。
(2)PVDF涂料组合物的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，在缓慢搅拌下依次加入390g PVDF均聚物(Hylar XPH 857-3)和128.58g羧基丙烯酸系胶乳。将3.31g pH调节剂(二甲基乙醇胺)滴加至混合物中以将pH值调节至8.5～9.5的范围。然后，在缓慢搅拌下加入7.26g环氧基硅烷(Dynasylan glymo)。将1.79g润湿剂(Triton CF 10表面活性剂)、7.18g分散剂(BYK 190)、1.79g消泡剂(BYK 011)分开加入到上述混合物中。在混合30分钟后，在搅拌下加入139.29g TiO2研磨料(1)。然后，在搅拌下缓慢加入19.5g聚结剂和21g去离子水，所述聚结剂是丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚和三丙二醇甲醚的混合物。然后，加入7.16g增稠剂(Acrysol RM-8W)，从而将粘度调节至55～65KU(Krebs粘度计(Krebs 480))。
(3)涂料组合物的施加
将涂料组合物施加至铝基材上，加热至180℃的温度并保持10分钟以形成涂层。
对比实施例
(1)TiO2研磨料的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，首先加入32.4g去离子水，然后在搅拌下依次缓慢加入4.15g分散剂(BYK 190)、1.75g润湿剂(Triton CF-10表面活性剂)、0.13g pH调节剂(二甲基乙醇胺)和0.38g消泡剂(BYK 011)。在充分混合后，缓慢加入50g TiO2并在2000RPM下分散10分钟。然后加入75g锆珠(1.5-2.5mm)并将混合物在2000RPM下搅拌，直至Hegman细度达到7HS。然后滤出锆珠，将研磨料转移至塑料容器中以供使用。
(2)PVDF涂料组合物的制备
在装备有Cowles叶片式分散器和水冷却浴的不锈钢烧杯中，加入140g丙烯酸系改性的PVDF聚合物(Hylar XPH 858)。将0.03g pH调节剂(二甲基乙醇胺)滴加至混合物中以将pH值调节至8.5～9.5。然后在缓慢搅拌(300RPM)下加入60g封闭异氰酸酯(Bayhydur BLXP 2706)和5g三聚氰胺(Cymel 303)。将0.79g消泡剂(BYK 011)加入到上述混合物中。在均匀混合后，在搅拌下经30分钟缓慢加入54g步骤(1)中制备的TiO2研磨料。然后，在搅拌下将1g二丙二醇甲醚缓慢加入混合物中。
(3)涂料组合物的施加
将涂料组合物施加至铝基材上，加热至180℃的温度并保持10分钟以形成涂层。
根据以下方法测试实施例1、2、3、4和对比实施例中制备的涂料组合物：
光泽度
光泽度根据ASTM D523通过使用Sheen Tri-Glossmaster在60°几何下测量。
耐MEK性
耐MEK性测试根据ASTM D4572评估。耐MEK性用将涂层从基材磨去所需的Taber循环数表征。
干膜硬度
干膜硬度根据ASTM D3363通过使用Berol Eagle Turquoise铅笔或类似物(F级最小硬度)测量。
粘附性
粘附性使用根据ASTM D3359的划格法通过在膜中产生的切口上施加并移除压敏胶带来评估，所用的胶带为3M Scotch 600。粘附能力由粘脱的正方形胶带的百分比表征。
抗冲击性
抗冲击性根据AAMA 2605评估。设备是Gardner冲击试验机，具有16mm直径的圆头冲击试验机，量程为18N-m。用于测试的胶带是由3M生产的Scotch 600。抗冲击能力由粘脱区域的百分比表征。
耐硝酸性
耐硝酸性按照AAMA 2605进行。硝酸购自当地供应商，具有70％的ACS试剂级。耐硝酸性由暴露区域和未暴露区域之间的颜色变化表征。
克利夫兰测试
克利夫兰测试用于评估膜的耐湿性。克利夫兰测试根据ASTMD4585通过将样品在受控的热湿箱中在38℃下暴露4000小时而测量。每隔250小时评估测试板，测试结果用起泡的尺寸和密度表征。
循环腐蚀测试
循环测试根据ASTM G85，附录A5—弱酸条件下的稀电解质循环雾/干测试进行。将板在箱中暴露2000小时，并且每隔250小时进行评估。
QUVB测试
QUVB测试根据ASTM G154进行。测试条件为在60℃下UV光4小时，然后在50℃下冷凝4小时循环。将样品在QUVB箱中暴露4000小时，并且每隔250小时进行评估。测试结果由膜光泽度、粉化和颜色变化表征。
表1实验结果
测试结果表明，本发明的涂料组合物在干膜硬度、膜粘附性、抗冲击性、耐硝酸性、耐MEK性、QUVB、克利夫兰和CRH方面表现出优异的性能。并且涂层表面在4000小时后保持良好的耐湿性，如图1所示(这是E2克利夫兰测试4000H的结果)。
对比实施例的测试结果表明，所述涂料组合物的物理性能符合技术指标，而在耐湿性测试中250小时后涂层表面上出现大量起泡，如图2所示(这是CE克利夫兰测试250H的结果)。

Claims (13)

1.一种涂料组合物，其包含：
水性聚氟乙烯分散体，其选自PVDF均聚物分散体和丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体中的一种或多种，
如果所述水性聚氟乙烯分散体为PVDF均聚物分散体，则所述组合物还包含水性羧基丙烯酸系树脂，和
交联剂。
2.根据权利要求1的涂料组合物，其包含：
20-80固体重量份的水性聚氟乙烯分散体，其选自PVDF均聚物分散体中的一种或多种，
5-60重量份的水性羧基丙烯酸系树脂，和
1-20重量份的交联剂，
基于100重量份的总固含量。
3.根据权利要求1或2的涂料组合物，其中水性聚氟乙烯分散体的固体重量与水性羧基丙烯酸系树脂和交联剂的总固体重量之比不小于7:3。
4.根据权利要求1-3中任一项的涂料组合物，其中水性羧基丙烯酸系树脂和交联剂之间的固体重量比为100:1-10:3。
5.根据权利要求1的涂料组合物，其包含：
20-80重量份的水性聚氟乙烯分散体，其选自丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体中的一种或多种，和
1-20重量份的交联剂，
基于100重量份的总固含量。
6.根据权利要求1或5的涂料组合物，其中水性聚氟乙烯分散体的固体重量与交联剂的固体重量之比不小于7:3。
7.根据权利要求1-6中任一项的涂料组合物，其中交联剂选自氨基树脂、环氧基硅烷和封闭的异氰酸酯。
8.根据权利要求7的涂料组合物，其中氨基树脂选自高度甲基化的三聚氰胺、部分甲基化的三聚氰胺、甲基化的高亚氨基三聚氰胺和丁基化的三聚氰胺。
9.一种制备涂料组合物的方法，包括混合以下组分的步骤：
水性聚氟乙烯分散体，其选自PVDF均聚物分散体和丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体中的一种或多种，
如果所述水性聚氟乙烯分散体为PVDF均聚物分散体，则所述方法进一步包括将水性羧基丙烯酸系树脂混入所述组合物中的步骤，和
交联剂。
10.根据权利要求9的方法，其包括混合以下组分的步骤：
20-80固体重量份的水性聚氟乙烯分散体，其选自PVDF均聚物分散体中的一种或多种，
5-60重量份的水性羧基丙烯酸系树脂，和
1-20重量份的交联剂，
基于100重量份的总固含量。
11.根据权利要求9的方法，其包括混合以下组分的步骤：
20-80重量份的水性聚氟乙烯分散体，其选自丙烯酸系改性的PVDF聚合物分散体中的一种或多种，和
1-20重量份的交联剂，
基于100重量份的总固含量。
12.根据权利要求1-8中任一项的涂料组合物或根据权利要求9-11中任一项制备的组合物在铝、钢、阳极化的氧化铝或铝镁合金的基材上形成涂层的用途。
13.一种涂覆的基材，其包含涂覆在基材上的根据权利要求1-8中任一项的涂料组合物或根据权利要求9-11中任一项制备的组合物。
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