聚偏二氟乙烯涂料及其制备方法、涂料系统及其应用工艺技术方案

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。候性。

【技术实现步骤摘要】
聚偏二氟乙烯涂料及其制备方法、涂料系统及其应用工艺


[0001]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。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。
[0004]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，但专利技术人认为，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。

技术实现思路

[0005]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。
[0006]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％。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]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。
[0012]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。
[0013]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。
[0014]优选的，所述偶联剂选用稀释浓度为1
‑
5wt％的硅烷偶联剂。
[0015]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。
[0016]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。
[0017]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。
[0018]在一个具体的可实施方案中，所述预分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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%。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。3.根据权利要求2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。4.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
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：萧咏泰，叶全祥，陈登远，
申请(专利权)人：永记造漆工业嘉兴有限公司，
类型：发明
国别省市：