一种含氟粉末涂料制造技术

本发明专利技术公开一种含氟粉末涂料，包括含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物35‑55％，酚类固化剂15‑20％，触变型助剂2‑6％，催化剂0.1‑0.3％，流平剂0.8‑1.5％，安息香0.1‑0.5％，钛白粉12‑16％，填料15‑25％。采用上述技术方案后，本发明专利技术一种含氟粉末涂料由于其氟原子的极强电负性，使得其具有较强的耐候性；含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物可以使得氟原子的含量具有可调控性，因此可通过调节氟原子的含量而使得粉末涂料的性能得到更大的提升。此外，由于全氟庚酰氟碳氧键旁的氟原子具有较强的化学性能，容易和酚类固化剂上的羟基反应，有利于氟原子能稳定地存在。

A Fluorine-containing Powder Coating

The invention discloses a fluorine-containing powder coating, which comprises a fluorine-containing mixture of fluorine-containing epoxy resin and perfluoroheptanyl fluoride 35 55%, phenolic curing agent 15 20%, thixotropic additive 2 6%, catalyst 0.1 0.3%, leveling agent 0.8 1.5%, benzoin 0.1 0.5%, titanium dioxide 12 16%, filler 15 25%. After adopting the above technical scheme, the fluorine-containing powder coating of the invention has strong weather resistance due to its strong electronegativity of fluorine atoms; fluorine-containing epoxy resin and perfluoroheptanyl fluoride mixtures can make the content of fluorine atoms adjustable, so the performance of the powder coating can be greatly improved by adjusting the content of fluorine atoms. In addition, the fluorine atoms near the perfluoroheptanyl fluorocarbon-oxygen bond have strong chemical properties and are easy to react with hydroxyl groups on phenolic curing agents, which is conducive to the stable existence of fluorine atoms.

【技术实现步骤摘要】
一种含氟粉末涂料
本专利技术涉及粉末涂料领域，具体涉及的是一种含氟粉末涂料。
技术介绍
环氧树脂由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂，具有优异的粘接性能、耐磨性能、机械性能、电绝缘性能、化学稳定性能、耐高低温性能，以及收缩率低、易加工成型和成本低廉等优点。环氧树脂由于其分子量大小的差异，可分为室温下液体环氧树脂和固体环氧树脂，其中所述固体环氧树脂可广泛用于粉末涂料领域。在各种涂料之中，氟碳涂料因为氟元素电负性大，碳氟键能强而具有超强的耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性、不粘性和低磨擦性。氟碳涂料是指以含氟共聚树脂或氟烯烃与其他单体的共聚物为主要成膜物质,经加工、改性、研磨制得的涂料，目前，应用比较广泛的氟树脂涂料主要有四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)等。目前的含氟环氧树脂主要是在主链段添加单个或者少量的氟原子，该类单体虽然能够提高涂料的耐热、耐腐蚀等性能，但因其氟原子的含量不可调控，对涂料的性能提升不明显。如中国专利技术专利申请(申请号：201210484596.8)公开了一种含氟环氧型复合阳离子光固化涂料及制备方法和应用，该涂料包含以下组分：缩水甘油醚型环氧树脂100份、环氧树脂0.01-50份、环氧稀释剂2-20份、阳离子光引发剂0.5-8份、无机盐填料2-30份、消泡剂0.05-2份、分散剂0.05-2份和流平剂0.01-0.5份。该方案虽然可以增加含氟量，但是由于分子链式结构较长，热稳定性降低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术目的在于提供一种具有氟原子可调控性、优良的热稳定性、优异的耐候性、以及突出的耐污性的含氟粉末涂料。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：一种含氟粉末涂料，按质量百分比计，包括以下原料组分：含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物35-55％，酚类固化剂15-20％，触变型助剂2-6％，催化剂0.1-0.3％，流平剂0.8-1.5％，安息香0.1-0.5％，钛白粉12-16％和填料15-25％。进一步地，含氟混合物中，含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的质量比为1.4:0.6-1.9:0.1。进一步地，所述酚类固化剂为双酚A型线型酚醛树脂或者双酚F型线型酚醛树脂。进一步地，所述触变型助剂为高岭土衍生物和高细度硅的混合物，且高岭土衍生物和高细度硅的质量比为0.6：1.4-1.2:0.8。进一步地，所述催化剂为三氟甲磺酸铒、三氟甲磺酸镱、2-甲基咪唑、苄基三甲基氯化铵和乙基三苯基溴化铵中的一种或多种。进一步地，所述流平剂为丙烯酸酯改性有机硅，丙烯酸酯改性有机硅的制作方法为：在有温度计、搅拌器、回流冷凝器的四口烧瓶中，计量加入六甲基二氧化硅烷、八甲基环四硅氧烷、含氢硅油和催化剂硫酸，搅拌，加热至60℃，反应6小时，将得到的液体充分冷却，加入固体氢氧化钙粉末调节PH值为6-7，用真空泵抽滤，滤除生成的固体，将得到的产品加入无水硫酸镁干燥，用真空泵抽滤，滤除中和生成的固体，得到透明的产品A；然后在另配有温度计、搅拌器、氮气导气管和回流冷凝器的四口烧瓶中，加入计量的产品A和催化剂氯铂酸-异丙醇，通入氮气驱氧后，在150-200r/min条件下进行搅拌，加热后滴加计量的丙烯酸酯，恒温反应一定时间，减压脱去低沸物即可得到无色、黄色或褐色透明状液体即为丙烯酸酯改性有机硅。进一步地，所述填料为沉淀硫酸钡、云母粉和空心玻璃珠中的一种或者多种。进一步地，所述含氟粉末涂料还包括颜料组分，按质量百分比计，颜料在涂料中的含量为0.1-3％，所述颜料为铁黄、钴蓝、钴绿、钴黑、铜铬黑、钛镍黄和镉晒红中的一种或多种。本专利技术一种含氟粉末涂料，经过反复试验，合理配比，由此得到上述技术方案，具有以下优点：由于氟原子的极强电负性，使得其具有较强的耐候性；并且氟原子容易自富集到表面，使其具有很强的耐污性；含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物可以使得氟原子的含量具有可调控性，因此可通过调节氟原子的含量而使得粉末涂料的性能得到更大的提升。此外，由于全氟庚酰氟碳氧键旁的氟原子具有较强的化学性能，容易和酚类固化剂上的羟基反应，形成稳定的化学键，利于氟原子能稳定地存在，使得本专利技术具有优良的热稳定性。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。实施例1本专利技术一种含氟粉末涂料，按质量百分比计，包括以下原料组分：含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物35-55％，酚类固化剂15-20％，触变型助剂2-6％，催化剂0.1-0.3％，流平剂0.8-1.5％，安息香0.1-0.5％，钛白粉12-16％，填料15-25％，颜料0.1-3％，各组分的总量之和为100％。其中，(1)酚类固化剂为双酚A型线型酚醛树脂或者双酚F型线型酚醛树脂。酚类固化剂可使热固性树脂发生不可逆的变化过程，使含氟混合物固化，对固化物的性能产生大影响。(2)催化剂为三氟甲磺酸铒、三氟甲磺酸镱、2-甲基咪唑、苄基三甲基氯化铵和乙基三苯基溴化铵中的一种或多种。(3)流平剂为丙烯酸酯改性有机硅。用于在成膜中形成平整涂膜。(4)填料为沉淀硫酸钡、云母粉和空心玻璃珠中的一种或者多种。助于附着在被涂物表面。(5)颜料为铁黄、钴蓝、钴绿、钴黑、铜铬黑、钛镍黄和镉晒红中的一种或多种。(6)在含氟混合物中，含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的质量比为1.4:0.6-1.9:0.1。(7)触变型助剂为高岭土衍生物和高细度硅的混合物，高岭土衍生物和高细度硅的质量比为0.6：1.4-1.2:0.8，高细度硅的粒度为300～600目。触变型助剂有助于形成触变性凝胶，粘度提高。安息香为针孔消除剂，用于消除气泡。作为一种优选的实施例，本专利技术一种含氟粉末涂料，按质量百分比计，包括以下原料组分：含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物45％，酚类固化剂18％，触变型助剂4％，三氟甲磺酸铒0.2％，丙烯酸酯改性有机硅1％，安息香0.4％，钛白粉14％，沉淀硫酸钡17％，铁黄0.4％。其中，在含氟混合物中，含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的质量比为为1.6:0.4；酚类固化剂采用双酚A型线型酚醛树脂；触变型助剂为高岭土衍生物和高细度硅的混合物，岭土衍生物和高细度硅的质量比为0.6：1.4-1.2:0.8，该质量比优选为1:1。本专利技术中，丙烯酸酯改性有机硅(即流平剂)的具体制作方法为：在有温度计、搅拌器、回流冷凝器的四口烧瓶中，加入4g六甲基二氧化硅烷、89.55g八甲基环四硅氧烷、6.45g含氢硅油和3.2g催化剂硫酸，搅拌，加热至60℃，反应6小时。将得到的液体充分冷却，缓慢地加入固体氢氧化钙粉末调节PH值至7左右(如6或7)，显中性，用真空泵抽滤，滤除生成的固体。将得到的产品加入无水硫酸镁干燥，用真空泵抽滤，滤除中和生成的固体，得到透明的产品A。然后在另配有温度计、搅拌器、氮气导气管和回流冷凝器的四口烧瓶中，加入30g产品A和2mg催化剂氯铂酸-异丙醇，通入氮气10min驱除氧气后，在150-200r/min条件下进行搅拌，加热至95～100℃后，滴加30～35g丙烯酸酯，恒温反应7～7.5小时，减压脱去低沸物即可得到无色、黄色或褐色透明状液体即为丙烯酸酯改性有机硅。本专利技术一种含氟粉末涂料的制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含氟粉末涂料，其特征在于，按质量百分比计，包括以下原料组分：含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物35‑55％，酚类固化剂15‑20％，触变型助剂2‑6％，催化剂0.1‑0.3％，流平剂0.8‑1.5％，安息香0.1‑0.5％，钛白粉12‑16％和填料15‑25％。

【技术特征摘要】
1.一种含氟粉末涂料，其特征在于，按质量百分比计，包括以下原料组分：含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的含氟混合物35-55％，酚类固化剂15-20％，触变型助剂2-6％，催化剂0.1-0.3％，流平剂0.8-1.5％，安息香0.1-0.5％，钛白粉12-16％和填料15-25％。2.根据权利要求1所述的一种含氟粉末涂料，其特征在于：含氟混合物中，含氟环氧树脂和全氟庚酰氟的质量比为1.4:0.6-1.9:0.1。3.根据权利要求1所述的一种含氟粉末涂料，其特征在于：所述酚类固化剂为双酚A型线型酚醛树脂或者双酚F型线型酚醛树脂。4.根据权利要求1所述的一种含氟粉末涂料，其特征在于：所述触变型助剂为高岭土衍生物和高细度硅的混合物，且高岭土衍生物和高细度硅的质量比为0.6：1.4-1.2:0.8。5.根据权利要求1所述的一种含氟粉末涂料，其特征在于：所述催化剂为三氟甲磺酸铒、三氟甲磺酸镱、2-甲基咪唑、苄基三甲基氯化铵和乙基三苯基溴化铵中的一种或多种。6.根据权利要求1-5任一项所述的一种含氟粉末涂料，其特征在于：所述流平剂为丙烯酸酯改性有机硅，丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江枫，庄跃林，
申请(专利权)人：泉州亚林新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35