一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆及其制备方法技术

本申请涉及氟碳涂料的领域，具体公开了一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆及其制备方法。色浆包括：FEVE水性氟碳乳液50～60份、去离子水10～30份、颜填料3～15份、消泡剂0.5～2.0份、增稠剂0.5～1.0份、分散剂0.2～1.0份、固化剂0.5～2.0份、流平剂0.2～0.5份、改性材料3～5份；所述改性材料为纳米羟基磷灰石

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆及其制备方法


[0001]本申请涉及氟碳涂料的领域，尤其是涉及一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆及其制备方法。

技术介绍

[0002]氟树脂是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的髙分子化合物以含氟烯烃均聚物或其与其他单体共聚物为主要成膜物。氟树脂辅助各种添加剂和颜料制备的色浆，最终形成为为氟碳树脂色浆。传统的溶剂型色浆中含有大量的挥发性有机化合物，在使用过程中会挥发到大气中,这样不仅造成资源的浪费,而且会造成严重的环境污染,严重影响人们的身体健康。
[0003]水性FEVE氟碳树脂色浆是以乳液型为主，包括水性单组分热塑性FEVE氟碳乳液和水性双组FEVE氟碳乳液，主要应用于建筑涂料。FEVE氟碳树脂是氟烯烃和烷基乙烯基醚或氟烯烃和烷基乙烯基酯交互排列的共聚物。从化学和空间结构看，氟烯烃单元保护了不稳定的乙烯基醚结构单元，使其免受氧化侵蚀。侧链上的烷乙烯基醚提供了树脂溶解性、透明度、光泽，羧基基团提供了颜料润湿性、附着性，羟基基团提供交联基团。
[0004]针对上述相关技术，专利技术人发现，现有水性FEVE氟碳树脂色浆由于采用水作为分散体系，其分散性能和固化后的附着性能不佳，导致水性FEVE氟碳树脂色浆在使用后附着力较低，从而降低了FEVE氟碳树脂色浆在使用后的耐腐蚀性能。

技术实现思路

[0005]为了改善现有FEVE水性氟碳色浆的附着力降低，导致FEVE水性氟碳色浆涂覆形成的涂层耐腐蚀性能下降的缺陷，本申请提供一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆，采用如下的技术方案：一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆，包括以下重量份物质：FEVE水性氟碳乳液50～60份、去离子水10～30份、颜填料3～15份、消泡剂0.5～2.0份、增稠剂0.5～1.0份、分散剂0.2～1.0份、固化剂0.5～2.0份、流平剂0.2～0.5份、改性材料3～5份；所述改性材料为纳米羟基磷灰石
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超支化改性复合材料，所述纳米羟基磷灰石粒径为2～100μm。
[0007]通过采用上述技术方案，本申请优化了耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆的配方，通过选用纳米羟基磷灰石
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超支化改性复合材料为改性材料，改善FEVE水性氟碳色浆的附着性能，由于羟基磷灰石是一种高度交错聚合的高分子磷酸钙聚合物，具有优良的表面特性，颗粒分散性好，比表面积大。将其作为改性材料进行添加，能有效改善FEVE水性氟碳色浆与基体之间的结合强度。同时，为了进一步提高纳米羟基磷灰石材料在该FEVE水性氟碳色浆中的分散性能，本申请通过超支化材料进行改性处理；超支化材料具有高度支化的结构、分子形状近似球形、外表面含有大量可供改性
的活性端基、内部具有独特的微孔结构等特点，通过纳米氰基磷灰石与超支化材料进行复合后，承载着大量活性官能团的超支化材料形成的三维空腔结构能够稳定纳米羟基磷灰石颗粒，使其作为良好的载体材料，将FEVE水性氟碳色浆中的颜填料的分散效果进一步提高，从而改善了FEVE水性氟碳色浆涂覆后的附着性能，进一步提高了FEVE水性氟碳色浆的耐腐蚀性能。
[0008]优选的，所述改性材料采用以下方案制成：取三羟甲基丙烷三(3
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巯基丙酸酯)与3
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氨丙基三乙氧基硅烷混合并置于四氢呋喃中加热反应，收集反应液并去除溶剂，收集得反应物；取纳米羟基磷灰石与反应物搅拌混合并超声分散，分散处理后加热反应并洗涤干燥，即可制备得所述改性材料。
[0009]通过采用上述技术方案，本申请先用三羟甲基丙烷三(3
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巯基丙酸酯)和3
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氨丙基三乙氧基硅烷制备了端乙烯基超支化聚合物，再将其有效接枝到纳米羟基磷灰石表面，形成良好的复合材料结构，从而进一步改善了FEVE水性氟碳色浆涂覆后的附着性能，提高了FEVE水性氟碳色浆的耐腐蚀性能。
[0010]优选的，所述FEVE水性氟碳乳液为硅溶胶改性的三氟氯乙烯
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乙烯基醚共聚乳液。
[0011]本申请通过无机硅溶胶改性三氟氯乙烯
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乙烯基醚共聚乳液，由于纳米硅溶胶具有较高的热稳定性和机械强度，有效弥补了三氟氯乙烯
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乙烯基醚共聚乳液的缺陷，提高其强度和附着性能。本申请采用的硅溶胶纳米材料具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等，能使涂层与基体之间的结合强度有效提高，增强其粘结性能，从而进一步改善了FEVE水性氟碳色浆涂覆后的附着性能，提高了FEVE水性氟碳色浆的耐腐蚀性能。
[0012]优选的，所述硅溶胶为分散改性型硅溶胶，所述分散改性型硅溶胶采用以下方案制成：先取乙醇水溶液和氨水搅拌混合，收集得混合液；将正硅酸乙酯滴加至混合液中，搅拌混合并收集得溶胶液；将二乙烯基四甲基二硅氮烷滴加至溶胶液中，保温反应后超声分散，收集得分散改性型硅溶胶。
[0013]通过采用上述技术方案，本申请进一步对硅溶胶进行改性处理，改善其作为改性材料的分散性能，通过硅氮烷中水解稳定的基团与二氧化硅溶胶中的羟基反应，以疏水基团取代溶胶中的亲水基团羟基，制得表面具有良好分散性能的纳米二氧化硅溶胶。从而使制备的分散改性型硅溶胶在FEVE水性氟碳乳液中使用后，有效改善FEVE水性氟碳乳液的分散性能和附着强度。
[0014]优选的，所述FEVE水性氟碳乳液采用以下方案制成：取十一烯酸、偶氮二异丁腈、羟丁基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、甲基异丁基酮和乙酸丁酯搅拌混合，收集得反应液；将硅溶胶添加至反应液中，通氮气排除空气并添加三氟氯乙烯，升温加热保温反应，得FEVE水性氟碳乳液。
[0015]通过采用上述技术方案，本申请通过在乙烯基醚与三氟氯乙烯共聚形成乳液的过程中，将无机改性材料硅溶胶添加至其中，改善传统硅溶胶简单掺杂导致其改性效果不佳
的缺陷，通过共聚掺杂，进一步改善了FEVE水性氟碳色浆涂覆后的附着性能，提高了FEVE水性氟碳色浆的耐腐蚀性能。
[0016]优选的，所述耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆还包括1～2份纳米芳纶纤维颗粒。
[0017]通过采用上述技术方案，本申请技术方案进一步在FEVE水性氟碳色浆中掺杂纳米芳纶纤维颗粒，由于纳米芳纶纤维颗粒具有良好的尺寸结构和负载性能，将其作为改性填料进行添加，能在涂料内部形成良好的缠结体系，进一步改善了FEVE水性氟碳色浆材料的附着性能。
[0018]优选的，所述纳米芳纶纤维颗粒的粒径为450～600目。
[0019]通过采用上述技术方案，本申请进一步优化了纳米芳纶纤维颗粒的粒径，该粒径下的芳纶纤维颗粒具有良好的长径比，不仅能通过其具有的良好的缠结结构提高了FEVE水性氟碳色浆的附着性能，还能进一步改善FEVE水性氟碳色浆固化后形成的涂层的强度和力学性能。
[0020]第二方面，本申请提供一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆，其特征在于，包括以下重量份物质：FEVE水性氟碳乳液50～60份；去离子水10～30份；颜填料3～15份；消泡剂0.5～2.0份；增稠剂0.5～1.0份；分散剂0.2～1.0份；固化剂0.5～2.0份；流平剂0.2～0.5份；改性材料3～5份；所述改性材料为纳米羟基磷灰石
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超支化改性复合材料，所述纳米羟基磷灰石粒径为2～100μm。2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆，其特征在于，所述改性材料采用以下方案制成：取三羟甲基丙烷三(3
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巯基丙酸酯)与3
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氨丙基三乙氧基硅烷混合并置于四氢呋喃中加热反应，收集反应液并去除溶剂，收集得反应物；取纳米羟基磷灰石与反应物搅拌混合并超声分散，分散处理后加热反应并洗涤干燥，即可制备得所述改性材料。3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆，其特征在于，所述FEVE水性氟碳乳液为硅溶胶改性的三氟氯乙烯
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乙烯基醚共聚乳液。4.根据权利要求3所述的一种耐腐蚀强附着型FEVE水性氟碳色浆，其特征在于，所述硅溶胶为分散改性型硅溶胶，所述分散改性型硅溶胶采用以下方案制成：先取乙醇水溶液和氨水搅拌混合，收集得混合液；将正硅酸乙酯滴加至混...

【专利技术属性】
技术研发人员：张安达，
申请(专利权)人：常州安达环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：