CN1566234A - 一种水性氟涂料 - Google Patents

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黄新艳
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Abstract

本发明属于有机氟材料技术领域，特别涉及一种水性有机氟涂料。它包括由水、颜填料、分散剂、防霉杀菌剂和消泡剂混合研磨的色浆，VDF/TEF/HFP三元共聚物乳液，增稠剂和复合成膜助剂，特征是VDF/TEF/HFP三元共聚物乳液与聚丙烯酸酯乳液拼合；色浆，三元共聚物乳液，聚丙烯酸乳液和增稠剂的组份(固体份)分别为6～16份，15～20份，1.5～5.0份和0.075～0.225份；增稠剂为羟乙基纤维素，丙烯酸增稠剂或聚氨酯缔合增稠剂；本发明制备的水性氟涂料，无需添加固化剂，不需要底漆，固化温度为120～130℃，具有优异的耐候性和耐污性，易于粘接多种弹性体和塑料，特别对PVC的粘附性非常好。可广泛地用于各类蓬布的外涂层，室外灯箱广告和人造革外层。

Description

一种水性氟涂料
                      技术领域
本发明属于有机氟材料技术领域，特别涉及一种水性有机氟涂料。
                      背景技术
水性有机氟涂料包括聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)，四氟乙烯-全氟烷基醚(PFA)等水分散氟涂料，它们已在防粘和耐腐蚀方面获得较多的应用。但是这类水分散氟涂料的成膜温度高，需要高温烘烤，仅限于特种场合使用。EP 1167442公开了一种以偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯(VDF/TFE/HFP)乳液与末端含有-NH2，-CH2OH的改性氟聚合物乳液相结合的方法，采用二胺类或酚盐作固化剂，在300℃下烘烤10分钟，可制得一种耐久性良好的不粘性涂膜；但是这种氟涂料只适用于金属、陶瓷、玻璃和耐热塑料等，不适合聚氯乙烯(PVC)、聚酯(POLYESTER)等不耐高温及高温下易黄变的普通塑料。JP 96193178氟共聚物乳液涂料，它是一种双组份型交联涂料，使用不方便。
本发明的目的是设计一种有机溶剂排放量少，成膜温度低于150℃，符合环保要求的单组份水性氟涂料。
                      发明内容
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种水性氟涂料，包括由水、颜填料、分散剂、防霉杀菌剂、增稠剂和消泡剂混合研磨的色浆，偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯(VDF/TEF/HFP)三元共聚物乳液，聚丙烯酸酯乳液、增稠剂和复合成膜助剂。其特征是VDF/TEF/HFP三元共聚物乳液与聚丙烯酸酯乳液拼合；色浆，三元共聚物乳液，聚丙烯酸乳液和增稠剂的组份分别为6-16份(固体份)，15～20份(固体份)，1.5～5.0份(固体份)和0.075～0.225份(固体份)；
所述的水性氟涂料，特征是增稠剂为羟乙基纤维素(HEC)，丙烯酸增稠剂(HEUR)和聚氨酯缔合增稠剂(HEUR)一种或二种以上的组合物；
所述的水性氟涂料，特征是色浆为颜填料，如钛白粉、氧化铁黄、酞菁蓝、碳黑等，加入DEUCHEM公司的920分散剂、2-氨基-2甲基-1-丙醇(AMP-95)共分散剂，配入防霉杀菌剂，消泡剂混合、研磨成浆，色浆的细度≤15μm，粘度30～35S，固体含量40～50％。
所述的水性氟涂料，特征是增稠剂HEC和HASE为水溶液，HEUR为有机溶液；
所述的水性涂料，特征是复合成膜剂为乙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯。
以下是本发明制备的水性氟涂料及涂膜性能测试结果：
固体含量，％ 20-45
细度，μm               ≤ 20
粘度(涂-4杯，23℃)，s 50-100
涂膜外观 平整光滑
光泽(60°) 10-30
耐冲击性，Kg.cm 50-100
附着力，(划圈法)，级    ≤ 2
T弯，T 0-1
铅笔硬度 HB
固化温度，℃ 120-130
耐人工老化，2500h 无粉化、无变色
耐玷污性，圆珠笔 通过
本发明制备的水性氟涂料，在使用时无需添加固化剂，不需要底漆，固化温度为120～130℃，固化时间仅3分钟。具有优异的耐候性和耐污性，易于粘接多种弹性体和塑料，特别对PVC的粘附性非常好，能防止增塑剂等加工助剂渗出。可广泛地用于运输工具上各类蓬布的外涂层，军需蓬布的外涂层，屋面蓬布、遮阳伞，室外灯箱广告布和人造革外涂层，具有很好的防老化性。
                    具体实施方式
以下是本发明的具体实施方式。
实施例1：
将24.4份去离子水、1.6份润湿分散剂、0.4份AMP-95均匀分散后，投入40.0份金红石型钛白R930；搅拌均匀后加入32.0份HEC(1.5％水溶液)、1.2份DEUCHEM公司的MB-11防霉杀菌剂、0.4份DEUCHEM公司的074消泡剂；分散均匀后在砂磨机中砂磨制得白色浆，细度小于15μm，粘度30S，固体含量40％。
取15.0份VDF/TFE/HFP三元共聚乳液和1.5份丙烯酸酯乳液拼混；加入0.2份AMP-95，1.6份乙二醇丁醚，1.5份丙二醇甲醚醋酸酯作分散剂，加入0.1份消泡剂，0.1份防霉杀菌剂，然后投入12.5份白色浆和63.0份去离子水；搅拌均匀，最后加入1.5份HASE(15％水溶液)和2.0份HEUR(25％乙二醇丁醚溶液)的混配液；搅拌均匀，过滤制得成品水性氟涂料。
实施例2：
色浆制备同实施例1，颜料为氧化铁黄4920。取20.0份VDF/TFE/HFP三元共聚乳液和5.0份丙烯酸酯乳液拼混；加入0.2份AMP-95，2.0份乙二醇丁醚，3.0份丙二醇甲醚醋酸酯作分散剂，加入0.2份消泡剂，0.2份防霉杀菌剂；投入25.0份黄色浆，水43.0份，搅拌均匀；最后加入0.9份HASE(15％水溶液)，搅匀过滤制得成品水性氟涂料。
实施例3：
色浆制备与实施例1相同颜料为钛白粉、碳黑调成灰色。取18.0份VDF/TFE/HFP三元共聚乳液和3.0份丙烯酸酯乳液拼混；加入0.2份AMP-95，1.0份乙二醇丁醚，2.0份丙二醇甲醚醋酸酯，0.2份消泡剂，0.1份防霉杀菌剂，搅拌均匀；投入37.5份灰色浆，36.0份水，搅拌均匀；加入0.5份HASE，0.8份HEUR，搅拌均匀，过滤制得成品水性氟涂料。
上述实施例制备的水性氟涂料，分别辊涂在金属铝板、PVC板、PVC膜及聚酯膜上，在120℃下烘1～3分钟，冷却后测试涂膜性能如下：
      测试项目   例1   例2   例3
光泽(60°)   31   26   23
耐冲击性(g.cm)   100   100   50
附着力(划圈法，级)   1   1   1
T弯   0T   1T   1T
铅笔硬度   HB   HB   HB
耐玷污性、圆珠笔   优   优   良

Claims (5)

1.一种水性氟涂料，包括由水、颜填料、分散剂、防霉杀菌剂和消泡剂混合研磨的色浆，VDF/TEF/HFP三元共聚物乳液，增稠剂和复合成膜助剂，其特征是VDF/TEF/HFP三元共聚物乳液与聚丙烯酸酯乳液拼合；色浆，三元共聚物乳液，聚丙烯酸酯乳液和增稠剂的组份(固体份)分别为6～16份，15～20份，1.5～5.0份和0.075～0.225份。
2.根据权利要求1所述的水性氟涂料，特征是增稠剂为羟乙基纤维素(HEC)，丙烯酸增稠剂(HEUR)和聚氨酯缔合增稠剂(HEUR)的一种或二种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述的水性氟涂料，特征是色浆为溶于水的颜填料中加入分散剂2-氨基-2甲基-1-丙醇(AMP-95)，配入防霉杀菌剂和消泡剂，混合、研磨成浆。
4.根据权利要求1和2所述的水性氟涂料，特征是增稠剂HEC和HASE为水溶液，HEUR为有机溶液。
5.根据权利要求1所述的水性涂料，特征是复合成膜剂为乙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯。
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Assignor: ZHEJIANG CHEM TECH GROUP Co.,Ltd.

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Denomination of invention: Aqueous fluorine paint

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