CN115746635B - 聚偏二氟乙烯涂料及其制备方法、涂料系统及其应用工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及装饰性涂料领域，具体公开了一种聚偏二氟乙烯涂料及其制备方法、涂料系统及其应用工艺。一种聚偏二氟乙烯涂料包括以下原料：热塑型丙烯酸树脂、热固型丙烯酸树脂、PVDF树脂、三聚氰胺甲醛树脂、无羟基树脂、异佛尔酮溶剂、显色填料和其他助剂；其制备方法为：s1将PVDF树脂预分散；s2将热塑型丙烯酸树脂、平坦剂、显色填料和异佛尔酮溶剂溶剂混合研磨为显色混合液；s3将显色混合液、PVDF预分散液和其他原料混合分散均匀，得到涂料。本申请的组合物可用于涂料系统，其具有优异的附涂性和高耐候性。
Description
技术领域
本申请涉及装饰性涂料领域，更具体地说，它涉及一种聚偏二氟乙烯涂料及其制备方法、涂料系统及其应用工艺。
背景技术
氟树脂涂料是指以氟树脂为主要成膜物质的涂料，其由于引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越的耐候性、耐热性、耐低温性等性能。PVDF涂料是应用广泛的氟树脂涂料之一。PVDF涂料涂覆在建筑材料上，能够增强建筑材料的耐候性，增加材料的使用寿命，减少频繁更换建筑材料所造成的碳排放，对环境的保护起到一定效果。
一般在PVDF涂料中，需要加入一定量的丙烯酸树脂，以改善涂料的成膜性和粘着性。相关技术公开了一种PVDF涂料面漆，包括将PVDF树脂、热塑性丙烯酸树脂、氨基树脂、硫酸钡、钛白粉、耐高温颜料和溶剂依次投入反应釜中，分散均匀后低温研磨，得到PVDF涂料面漆；该PVDF涂料面漆的厚度为15～25μm。
然而，PVDF树脂具有高化学惰性，对基材的附着力差，现有的PVDF涂料中通过将PVDF树脂与热塑性丙烯酸树脂共混来改善其附着力，但发明人认为，丙烯酸树脂对PVDF树脂附着力的改善有限，现有的PVDF涂料附着力仍有较大的提升空间，故需要开发一种新型的聚偏二氟乙烯涂料，获得优异的附涂性能，以便更好地发挥PVDF树脂的高耐久性和高耐候性能。
发明内容
为了获得具有优异的附涂性能和高耐候性的PVDF涂料，本申请提供一种聚偏二氟乙烯涂料及其制备方法、涂料系统及其应用工艺。
第一方面，本申请提供一种聚偏二氟乙烯涂料，采用如下的技术方案：
一种聚偏二氟乙烯涂料，由包括以下质量百分比的原料制成：
热塑型丙烯酸树脂17％-23％、
热固型丙烯酸树脂4％-8％、
PVDF树脂23％-26％、
三聚氰胺甲醛树脂0.5％-2％、
无羟基树脂0.1％-0.5％、
异佛尔酮溶剂23％-33％、
显色填料15％-20％、
平坦剂0.5％-1.5％、
抗摇变剂0.1％-0.5％、
消光粉0.1％-0.5％、
摇变剂0.1％-0.5％。
通过采用上述技术方案，热塑性丙烯酸树脂能够增强涂料的黏附作用，减少涂料在烧结时开裂的可能性，同时提高涂料各组分的分散性；热固性丙烯酸树脂能够改善涂料漆膜的硬度和摇变性；丙烯酸树脂与PVDF树脂有较好的相溶性，高温烘烤后PVDF树脂会与丙烯酸树脂熔融形成均匀连续的“高分子合金”涂层，使涂膜具有优异的物理性能和耐化学性；用一定质量百分比的热塑性丙烯酸树脂、热固型丙烯酸树脂与PVDF树脂进行复配，能有效提高涂料的附着性和附涂性，同时能够优良的漆膜涂装效果；
三聚氰胺甲醛树脂具有较高的交联性和反应活性，其能够与丙烯酸树脂交联固化形成三维网状结构，这种致密的网状结构能够显著增强涂膜的附着性和附涂性；同时三聚氰胺甲醛树脂中的三嗪环结构交联后会交错在一起，增强涂膜的硬度；涂料中加入一定质量百分比的三聚氰胺甲醛树脂能够显著改善涂料的附着性和附涂性，增强漆膜的耐久性和耐候性能；无羟基树脂可以有效降低涂料电阻，在涂料干膜中可以有效防止静电聚集，减少涂膜粘结界面处静电的产生，有利于涂料的附着；
摇变剂在分散后能够形成强有力的网状结构，有效地提供增稠、触变等效果；抗摇变剂用于调节摇变剂的触变效果，缩短干燥时间，改善树脂的流平性；平坦剂有利于显色填料的分散，提升各原料组分的相容性和树脂的流平性；消光粉用于调整漆膜的光泽；添加上述助剂有利于增强涂料的成膜效果。
优选的,所述三聚氰胺甲醛树脂选用三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂，三异氰尿酸酯与三聚氰胺甲醛树脂的质量比为1:7-9。
通过采用上述技术方案，三异氰尿酸酯中含有羟乙基官能团，能与三聚氰胺甲醛树脂中的羟甲基发生交联反应，减缓三聚氰胺甲醛树脂的固化速率，增强了三聚氰胺甲醛树脂的韧性，减少了羟甲基吸附水分导致的树脂内应力增大出现龟裂的情况，同时缓解三嗪环结构交联固化后导致的漆膜脆性增大的问题，有利于提高漆膜的耐久性和耐候性。
在一个具体的可实施方案中,所述三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂的制备方法为：按配比，调节三聚氰胺甲醛树脂的pH至8-10后，升温至60℃-70℃，加入三异氰尿酸酯，混合均匀，冷却得三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂。
通过采用上述技术方案，能够制得具有较高的交联性、反应活性和较高柔韧性的改性三聚氰胺甲醛树脂。
在一个具体的可实施方案中,所述显色填料由色粉表面处理后所得，具体处理如下：将25-30重量份Na2Si03·9H20和4-6重量份KOH加入48-55重量份去离子水中混合搅拌溶解，边搅拌边加入48-55重量份硅灰，形成硅溶胶；
将20-30重量份色粉加入硅溶胶中，110℃-130℃条件下搅拌10-12h，自然冷却后过滤、干燥，得到复合色粉；
向复合色粉均匀喷涂40-60重量份偶联剂，干燥后得显色填料。
通过采用上述技术方案，硅灰溶胶在色粉表面形成硅灰基纳米薄膜吸附层，能够有效吸附三聚氰胺甲醛树脂释放的游离甲醛；偶联剂能够加强显色填料与树脂的相容性，有利于显色填料充分、均匀地被树脂包裹，减少显色填料在粘结界面处的暴露，增强层间粘附力；硅灰基吸附层为多微孔结构，有利于偶联剂附着，进一步增加树脂对显色填料的包覆，改善过渡界面处的粘结。
优选的，所述偶联剂选用稀释浓度为1-5wt％的硅烷偶联剂。
通过采用上述技术方案，偶联剂对复合色粉进行表面处理，改善复合色粉与树脂的相容性。
第二方面，本申请提供一种聚偏二氟乙烯涂料的制备方法，采用如下的技术方案：一种聚偏二氟乙烯涂料的制备方法，包括以下步骤：
s1用部分异佛尔酮溶剂将PVDF树脂预分散，得到PVDF预分散液；所述PVDF预分散液中PVDF树脂的质量百分比为50％-55％，其余为异佛尔酮溶剂；
s2按配比，将热塑型丙烯酸树脂、平坦剂、显色填料与剩下的异氟尔酮溶剂混合均匀，在20℃-40℃条件下进行研磨，得到显色混合液；
s3按配比，向显色混合液中加入热固型丙烯酸树脂、PVDF预分散液、三聚氰胺甲醛树脂、无羟基树脂、抗摇变剂、摇变剂、消光粉，分散均匀后得到涂料。
通过采用上述技术方案，制得具有优异的附涂性能和高耐候性的聚偏二氟乙烯涂料。
在一个具体的可实施方案中，所述预分散步骤为：在20℃-40℃条件下，以200-400r/min的速度搅拌15-18小时。
优选的，所述PVDF预分散液的细度小于40μm。
通过采用上述技术方案，有利于提高PVDF树脂的分散度和各原料组分的相容性，同时改善涂料的致密程度，有利于改善涂料漆膜的成膜效果，提高光泽度和硬度。
优选的，所述显色混合液的细度小于10μm。
通过采用上述技术方案，使树脂对显色填料的包裹更加充分，进一步减少显色填料在粘结界面处的曝露，增强涂层附着力，同时有利于提高成膜效果。
第三方面，本申请提供一种涂料系统，采用如下的技术方案：
一种涂料系统，包括依次设置的底漆、面漆和清漆,所述面漆为所述聚偏二氟乙烯涂料组合物。
通过采用上述技术方案，所述涂料应用于上述涂料系统，有利于提高涂料系统的附涂性能和耐候性能。
在一个具体的可实施方案中,所述涂料系统的涂装方法为：
Step1将底漆涂覆到基材上，烘烤至224℃-232℃，维持40-70秒，固化为底漆层；
Step2将聚偏二氟乙烯涂料涂覆到底漆层上，烘烤至245℃-255℃，维持45-70秒，固化为面漆层；
Step3将清漆涂覆到面漆层上，烘烤至245℃-255℃，维持40-70秒，固化为清漆层。
通过采用上述技术方案，由于聚偏二氟乙烯涂料具有优异的附涂性能，其能够提高底漆层、面漆层和清漆层之间的附着力，增强涂覆效果，更好地发挥PVDF涂料的高耐候性能。
在一个具体的可实施方案中，所述面漆层的厚度为20μm-40μm。
通过采用上述方案，聚偏二氟乙烯涂料的优异的附涂性使面漆层厚度能够增加至20μm-40μm，更大的面漆层厚度能够带来更佳的耐候性能，进而增加基材的使用寿命。
优选的，所述底漆层的厚度为5μm-90μm。
通过采用上述方案，底漆能够增强面漆层与基材之间的附着效果，进而提高漆膜的成膜效果，有利于发挥漆膜的耐候性能。
优选的，所述清漆层的厚度为10μm-15μm。
通过采用上述技术方案，提高涂料系统的成膜效果，进一步增强涂料系统的耐候性能。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用一定质量百分比的热塑性树脂、热固型树脂、三聚氰胺甲醛树脂与PVDF树脂进行复配，使涂料具有优异的附着性和附涂性，很好地发挥PVDF树脂的高耐候性，同时提高涂料漆膜的硬度和涂覆效果；
2、本申请中三聚氰胺甲醛树脂优选采用三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂，由于三异氰尿酸酯的羟乙基官能团能与三聚氰胺甲醛树脂中的羟甲基发生交联反应，有效增强了三聚氰胺甲醛树脂的柔韧性，获得了提高漆膜的耐久性和耐候性；
3、本申请中采用硅灰和偶联剂改性色粉得到显色填料，赋予显色填料吸附甲醛性能的同时，增强树脂对显色填料的包裹，减少显色填料在粘结界面处的曝露，增大黏附效果，增强附涂性。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
改性三聚氰胺甲醛树脂制备例
制备例1
取90g三聚氰胺甲醛树脂放入反应瓶中，滴加氢氧化钠至三聚氰胺甲醛树脂ph值为9，升温至60℃，边搅拌边向反应瓶中缓慢滴加10g三异氰尿酸酯，冷却后得到三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂。
本制备例中，三聚氰胺甲醛树脂的型号为MR603LF。
制备例2
本制备例与制备例1的区别仅在于，取用三聚氰胺甲醛树脂80g、三异氰尿酸酯10g。
制备例3
本制备例与制备例1的区别仅在于，取用三聚氰胺甲醛树脂70g、三异氰尿酸酯10g。
显色填料制备例
制备例1
向搅拌机中加入250gNa2Si03·9H2O、40gKOH与480g去离子水，充分溶解后边搅拌边加入480g硅灰，混合均匀后形成硅溶胶；
将200g色粉加入硅溶胶中，120℃条件下搅拌10h，使色粉表面均匀被覆有硅灰基纳米层，自然冷却后过滤、干燥，得到复合色粉；
取4g硅烷偶联剂溶于396g去离子水中，向复合色粉表面均匀喷涂，干燥后得显色填料本制备例中，硅灰的型号为Elkem940，色粉的型号为R960，硅烷偶联剂的型号为kh560。
制备例2
本制备例与制备例1的区别仅在于，取用290gNa2Si03·9H2O、60gKOH、用于硅溶胶的500g去离子水、500g硅灰、250g色粉、15g硅烷偶联剂、用于稀释硅烷偶联剂的485g去离子水。
制备例3
本制备例与制备例1的区别仅在于，取用300gNa2Si03·9H2O、60gKOH、用于硅溶胶的550g去离子水、550g硅灰、300g色粉、30g硅烷偶联剂、用于硅烷偶联剂570g去离子水。
聚偏二氟乙烯涂料实施例
实施例1
聚偏二氟乙烯涂料采用以下步骤制成：
s1：将250gPVDF树脂与226.2g异佛尔酮溶剂加入搅拌容器中，在30℃条件下，以300r/min的速度搅拌16小时，得到细度为40um的PVDF预分散液；
s2：将200g热塑型丙烯酸树脂、7g平坦剂、66.8g异氟尔酮溶剂与170g显色填料、加入研磨器皿中研磨，至混合液细度为10um，得到显色混合液；
s3：向上述显色混合液中加入60g热固型丙烯酸树脂、s1中制得的PVDF树脂预分散液、10g三聚氰胺甲醛树脂、3g无羟基树脂、2g抗摇变剂、3g摇变剂、2g消光粉，混合分散均匀，得到涂料。
在本实施例中，PVDF树脂的型号为Kynar500，热塑型丙烯酸树脂的型号为DowB44，热固型丙烯酸树脂的型号为CR204，三聚氰胺甲醛树脂选用未改性的三聚氰胺甲醛树脂，显色填料选用未改性的色粉，无羟基树脂的型号为ES80，抗摇变剂的型号为CAB381，平坦剂的型号为1075S-1，消光粉的型号为#74，摇变剂的型号为80X。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于：聚偏二氟乙烯涂料由包括以下质量的原料制成：260gPVDF树脂、230g热塑型丙烯酸树脂、40g热固型丙烯酸树脂、20g三聚氰胺甲醛树脂、5g无羟基树脂、150g显色填料、5g平坦剂、5g抗摇变剂、5g摇变剂、1g消光粉、用于s1的235.2g异佛尔酮溶剂、用于s2的43.8g异氟尔酮溶剂。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于：聚偏二氟乙烯涂料由包括以下质量的原料制成：230gPVDF树脂、170g热塑型丙烯酸树脂、80g热固型丙烯酸树脂、5g三聚氰胺甲醛树脂、1g无羟基树脂、200g显色填料、15g平坦剂、1g抗摇变剂、1g摇变剂、5g消光粉、用于s1的281.1g异佛尔酮溶剂、用于s2的10.9g异氟尔酮溶剂。
实施例4
本实施例与实施例1的区别仅在于，聚偏二氟乙烯涂料由包括以下质量的原料制成：230gPVDF树脂、220g热塑型丙烯酸树脂、80g热固型丙烯酸树脂、15g三聚氰胺甲醛树脂、5g无羟基树脂、190g显色填料、10g平坦剂、2g抗摇变剂、3g摇变剂、5g消光粉、用于s1的208.1g异佛尔酮溶剂、用于s2的31.9g异氟尔酮溶剂。
实施例5
本实施例与实施例1的区别仅在于，聚偏二氟乙烯涂料由包括以下质量的原料制成：260gPVDF树脂、200g热塑型丙烯酸树脂、40g热固型丙烯酸树脂、6g三聚氰胺甲醛树脂、1g无羟基树脂、150g显色填料、7g平坦剂、1g抗摇变剂、2g摇变剂、3g消光粉、用于s1的260g异佛尔酮溶剂、用于s2的70g异氟尔酮溶剂。
实施例6
本实施例与实施例1的区别仅在于，三聚氰胺甲醛树脂选用改性三聚氰胺甲醛树脂的制备例1。
实施例7
本实施例与实施例1的区别仅在于，三聚氰胺甲醛树脂选用改性三聚氰胺甲醛树脂的制备例2。
实施例8
本实施例与实施例1的区别仅在于，三聚氰胺甲醛树脂选用改性三聚氰胺甲醛树脂的制备例3。
实施例9
本实施例与实施例1的区别仅在于，显色填料选用显色填料制备例1。
实施例10
本实施例与实施例1的区别仅在于，显色填料选用显色填料制备例2。
实施例11
本实施例与实施例1的区别仅在于，显色填料选用显色填料制备例3。
实施例12
本实施例与实施例1的区别仅在于，三聚氰胺甲醛树脂选用改性三聚氰胺甲醛树脂的制备例1、显色填料选用显色填料制备例1。
聚偏二氟乙烯涂料对比例
对比例1
本对比例与对比例1的区别仅在于，不加入三聚氰胺甲醛树脂，相应的，s2中异佛尔酮溶剂的添加量为76.8g。
对比例2
一种水性PVDF氟碳涂料，由包括以下质量百分比的原料制成：水性PVDF氟碳乳液35wt％、多功能助剂0.15wt％、消泡剂0.1wt％、润湿剂0.3wt％、分散剂0.6wt％、颜料10wt％、丙烯酸乳液10wt％、成膜助剂8wt％、增稠剂0.5wt％、流变防沉剂0.5wt％，以及去离子水余量。
水性PVDF氟碳涂料的制备方法为：
按配比，首先将去离子水、润湿剂、分散剂、0.05wt％的消泡剂、多功能助剂低速搅拌预混，缓慢加入颜料、流变防沉剂；其次，高速分散10min；再次，经过研磨细度到5um及其以下；接着，按所述的原料配比加入水性PVDF氟碳乳液、丙烯酸乳液、成膜助剂、余下的0.05wt％的消泡剂；然后，继续低速搅拌17min；最后加入增稠剂调节粘度，过滤出所述水性PVDF氟碳涂料。
性能检测试验
取实施例1-11、对比例1-2中的聚偏二氟乙烯涂料试样，进行如下测试：
测试一：参照标准ASTM D-1200，检测实施例1-11、对比例中的聚偏二氟乙烯涂料的粘度；将涂料试样辊涂至铬酸处理后的铝板上，涂覆厚度为20μm，烘烤至铝板的温度为250℃，维持60秒，使涂料固化为漆膜，进行如下测试：
测试二：百格试验：参照标准ASTM D-3359，检测漆膜附着力；
测试三：弯曲试验：参照标准ASTM D-4145，检测漆膜的柔韧性。
测试结果如表1：
参照表1，结合实施例1-5和对比例1-2，表明参照本申请公开的方法加入一定比例的热塑性丙烯酸树脂、热固型丙烯酸树脂、三聚氰胺甲醛树脂与PVDF树脂进行复配并制备PVDF涂料，能够赋予PVDF涂料较高的粘度和更佳的附着力。
结合实施例1、实施例6-8，表明采用三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂，能够显著提高漆膜的柔韧性，有效改善三聚氰胺甲醛树脂中三嗪环结构交联固化后导致的漆膜脆性增大的问题，减少漆膜的出现龟裂的可能。
结合实施例1、实施例9-11，表明采用硅灰和偶联剂对色粉进行表面处理，能够改善色粉与树脂的相容性，减少色粉在粘结界面处的暴露，增大漆膜与基材间的层间附着力。
结合实施例1和实施例12，本申请优选采用三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂和改性显色填料，能够赋予PVDF涂料优异的附着力和较佳的成膜效果。
涂料系统实施例
实施例1
将包括聚偏二氟乙烯涂料的涂料系统涂覆到基材上的方法为：
Step1将底漆辊涂在基材上，烘烤至铝板的温度为230℃，维持60秒，底漆固化为底漆层；Step2使用三辊逆向涂装的方式将面漆涂覆在底漆层上，烘烤至铝板的温度为250℃，维持60秒，涂料固化为面漆层；
Step3将清漆辊涂在面漆层上，烘烤至铝板的温度为250℃，维持60秒，清漆固化为清漆层。
在本实施例中，基材为铬酸处理后的铝板，底漆的型号为SP-47-1，面漆选用聚偏二氟乙烯涂料实施例1，清漆的型号为5302F。
本实施例中，底漆层的厚度为40μm，面漆层的厚度为20μm，清漆层的厚度为15μm。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于，面漆层的厚度为30μm。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于，面漆层的厚度为40μm。
实施例4
本实施例与实施例1的区别仅在于，底漆层的厚度为5μm，清漆层的厚度为10μm。
实施例5
本实施例与实施例1的区别仅在于，底漆层的厚度为20μm，清漆层的厚度为13μm。
实施例6
本实施例与实施例1的区别仅在于，底漆层的厚度为90μm，清漆层的厚度为15μm。
实施例7
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例2。
实施例8
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例3。
实施例9
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例4。
实施例10
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例5。
实施例11
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例6。
实施例12
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例7。
实施例13
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例8。
实施例14
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例9。
实施例15
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例10。
实施例16
本实施例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料实施例11。
涂料系统对比例
对比例1
本对比例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料对比例1。
对比例2
本对比例与实施例1的区别仅在于，Step2中使用聚偏二氟乙烯涂料对比例2。
性能检测试验
分别取实施例1-16、对比例1-2中得到的涂覆有涂料系统的铝板，进行如下测试：
测试一：百格试验：参照标准ASTM D-3359，检测漆膜试样的附着力；
测试二：铅笔硬度试验：参照标准ASTM D-3363，检测漆膜试样的划伤硬度和凿孔硬度；
测试三：耐候性检测：
首先，参照标准ASTM D-523，检测漆膜试样的光泽；参照标准ASTM D-2244，检测试样漆膜的容许色差范围(△E)；
再参照标准ASTM G-154，对试验进行将试样进行UVA加速耐候试验，使试样发生老化；最后检测老化后漆膜的光泽和容许色差范围；得出漆膜的光泽保持率和色差变化程度；
测试结果如表2：
表2
参照表1，结合实施例1、实施例7-10和对比例1-2，可以看出参照本申请公开的方法制备的涂料具有优异的附着力和高耐候性，采用一定量的热塑性树脂、热固性树脂、三聚氰胺甲醛树脂与PVDF树脂进行复配能够显著提高PVDF树脂的附着力，更好地发挥其耐老化性能，三聚氰胺甲醛树脂中的三嗪环结构在交联后能够提高漆膜的硬度，提高成膜效果。
结合实施例1、实施例11-12，表明采用三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂能够在改善漆膜柔韧性的同时，使漆膜获得较佳的耐久性和耐火性。
结合实施例1-3，涂料的层间附着力显著提高后，能够允许面漆层的厚度相对增加，较大的厚度能够带来更佳的耐候性能和硬度。结合实施例4-6，面漆层的附涂力增强，与底漆层、清漆层之间的层间附着力增大，底漆层、清漆层厚度增大，能够赋予漆膜更佳的耐候性能。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种聚偏二氟乙烯涂料，其特征在于，所述涂料由包括以下质量百分比的原料制成：
热塑型丙烯酸树脂17%-23%、
热固型丙烯酸树脂4%-8%、
PVDF树脂23%-26%、
三聚氰胺甲醛树脂0.5%-2%、
无羟基树脂0.1%-0.5%、
异佛尔酮溶剂23%-33%、
显色填料15 %-20%、
平坦剂0.5%-1.5%、
抗摇变剂0.1%-0.5%、
消光粉0.1%-0.5%、
摇变剂0.1%-0.5%；
所述显色填料由色粉表面处理后所得，具体处理如下：
将25-30重量份Na2Si03·9H20和4-6重量份KOH加入48-55重量份去离子水中混合搅拌溶解，边搅拌边加入48-55重量份硅灰，形成硅溶胶；
将20-30重量份色粉加入硅溶胶中，110℃-130℃条件下搅拌10-12h，自然冷却后过滤、干燥，得到复合色粉；
向复合色粉均匀喷涂40-60重量份偶联剂，干燥后得显色填料；
所述三聚氰胺甲醛树脂选用三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂，三异氰尿酸酯与三聚氰胺甲醛树脂的质量比为1:7-9；
所述聚偏二氟乙烯涂料的制备方法包括如下步骤：
s1用部分异佛尔酮溶剂将PVDF树脂预分散，得到PVDF预分散液；所述PVDF预分散液中PVDF树脂的质量百分比为50%-55%，其余为异佛尔酮溶剂；所述PVDF预分散液的细度不大于40μm；
s2按配比，将热塑型丙烯酸树脂、平坦剂、显色填料与剩下的异氟尔酮溶剂混合均匀，在20℃-40℃条件下进行研磨，得到显色混合液；所述显色混合液的细度不大于10μm；
s3按配比，向显色混合液中加入热固型丙烯酸树脂、PVDF预分散液、三聚氰胺甲醛树脂、无羟基树脂、抗摇变剂、摇变剂、消光粉，分散均匀后得到涂料。
2.根据权利要求1所述的聚偏二氟乙烯涂料，其特征在于：所述三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂的制备方法为：
按配比，调节三聚氰胺甲醛树脂的pH至8-10后，升温至60℃-70℃，加入三异氰尿酸酯，混合均匀，冷却得三异氰尿酸酯改性三聚氰胺甲醛树脂。
3.根据权利要求1所述的聚偏二氟乙烯涂料，其特征在于：所述偶联剂选用稀释浓度为1-5wt%的硅烷偶联剂。
4.一种如权利要求1-3任一所述的聚偏二氟乙烯涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
s1用部分异佛尔酮溶剂将PVDF树脂预分散，得到PVDF预分散液；所述PVDF预分散液中PVDF树脂的质量百分比为50%-55%，其余为异佛尔酮溶剂；
s2按配比，将热塑型丙烯酸树脂、平坦剂、显色填料与剩下的异氟尔酮溶剂混合均匀，在20℃-40℃条件下进行研磨，得到显色混合液；
s3按配比，向显色混合液中加入热固型丙烯酸树脂、PVDF预分散液、三聚氰胺甲醛树脂、无羟基树脂、抗摇变剂、摇变剂、消光粉，分散均匀后得到涂料。
5.根据权利要求4所述的聚偏二氟乙烯涂料的制备方法，其特征在于：所述预分散步骤为：在20℃-40℃条件下，以200-400r/min的速度搅拌15-18小时。
6.一种涂料系统，其特征在于：包括依次设置的底漆、面漆和清漆,所述面漆为权利要求1-3任一所述的聚偏二氟乙烯涂料。
7.权利要求6所述的涂料系统的应用工艺，其特征在于：包括如下步骤：
Step1将底漆涂覆到基材上，烘烤至224℃-232℃，维持40-70秒，固化为底漆层；
Step2将聚偏二氟乙烯涂料涂覆到底漆层上，烘烤至245℃-255℃，维持45-70秒，固化为面漆层；
Step3将清漆涂覆到面漆层上，烘烤至245℃-255℃，维持40-70秒，固化为清漆层。
8.根据权利要求7所述的涂料系统的应用工艺，其特征在于：所述面漆层的厚度为20μm-40μm。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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