【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油漆领域，具体涉及一种高性能氟碳面漆及其制备方法。
技术介绍
1、氟碳面漆的发展可以追溯到上世纪50年代，当时美国杜邦公司开发出了以聚四氟乙烯(ptfe)为代表的氟树脂涂料。ptfe具有极好的耐腐蚀性和不粘性，但也存在着一些缺点，如需要高温烘烤固化、颜色有限等。在20世纪80年代，日本大金公司成功开发出了可常温固化的氟碳涂料，如聚偏氟乙烯(pvdf)涂料，解决了ptfe涂料的一些局限性。pvdf涂料具有良好的耐候性和颜色稳定性，被广泛应用于建筑外墙、屋顶等领域。随着环保意识的增强和法规的日益严格，市场对氟碳涂料的可降解性、环保性有了更高的要求。在这种背景下，水性氟碳涂料应运而生。水性氟碳涂料不仅具有氟碳涂料的优异性能，还具有低挥发性有机物(voc)排放的优点，符合环保要求。目前，氟碳面漆行业发展较为迅速，在建筑、化学工业、电器电子工业、机械工业、航空航天产业等领域得到广泛应用。同时，随着技术的不断进步和市场需求的不断升级，氟碳面漆也在不断创新和发展，例如开发出具有更高耐候性、更好装饰性的产品。未来，随着环保要求的进一步提高和应用领域的不断拓展，氟碳面漆有望继续保持良好的发展态势。同时，行业竞争也将日益激烈，企业需要不断提高技术水平和产品质量，以满足市场需求。
2、通过对现有专利文献的检索发现，公开号为“cn110423545b”的中国专利技术专利公开了一种铝型材防腐用水性氟碳涂料及其制造方法，专利技术了一种环保、涂层致密、耐磨、耐酸碱、耐高温的铝型材防腐用水性氟碳涂料，然而该技术方案的电气绝缘性能差，抗
3、针对现有技术存在的问题，如何提供一种高性能氟碳面漆，使制得的面漆具有好的耐化学性、耐候性，耐高温低温、电气绝缘性能好，拥有抗沾污性和自清洁功能，是本专利技术亟待解决的问题。
技术实现思路
1、专利技术目的：
2、为了解决上述技术问题，本专利技术目的在于提供一种高性能氟碳面漆，以解决上述
技术介绍
中提出的如何使面漆具有好的耐化学性、耐候性，耐高温低温、电气绝缘性能好，拥有抗沾污性和自清洁功能的问题。
3、本专利技术的技术方案：
4、一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述高性能氟碳面漆的原料按质量百分比为100％计，包括：氟碳树脂30～50％、硅钛共混改性材料10～30％、无机颜料5～8％、助剂2～5％、余量为水。
5、进一步的，所述氟碳树脂结构骨架如下式i-1：
6、
7、上述结构式中x为甲基或者氢中的一种，r为c1～c4或氢；
8、上述结构式中n为5～12之间的整数。
9、进一步的，所述硅钛共混改性材料制备原料包括：石墨烯、纳米二氧化钛、有机硅烷复合物。
10、进一步的，所述硅钛共混改性材料的制备方法，包括以下步骤：
11、(1)制备纳米分散液：称取石墨烯和纳米二氧化钛，将石墨烯和纳米二氧化钛加入无水乙醇中，搅拌均匀，加入碳酸氢钠，调节ph值为6～7，然后超声处理1～2h，制得纳米分散液a；
12、(2)制备有机硅烷复合物：称取3-(三氟甲基)苄醇和有机硅烷加入二氯甲烷中，搅拌溶解，超声0.5～1h后加热到温度为60～80℃，反应6～8h，制得有机硅烷复合物；
13、(3)将步骤(2)制备的有机硅烷复合物缓慢加入步骤(1)制备的纳米分散液a中，60～80℃下进行搅拌，搅拌1～2h，使其充分反应，过滤、洗涤、干燥后得到硅钛共混改性材料。
14、进一步的，所述有机硅烷为甲基三氯硅烷、甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷中的一种或几种混合。
15、进一步的，所述氟碳树脂与硅钛共混改性材料质量比为1.5～4：1。
16、进一步的，所述步骤(3)中的纳米分散液a与有机硅烷复合物质量比为10～20：1。
17、进一步的，所述无机颜料为钛镍黄、氧化锌、硫化锌、锑白中的一种或几种混合；
18、进一步的，所述助剂为光稳定剂、紫外光吸收剂、分散剂、流平剂中的一种或几种混合。
19、本专利技术还提供一种高性能氟碳面漆的制备方法，其特征在于，包括：
20、步骤1：将氟碳树脂，无机颜料和水混合搅拌，搅拌速度为500～800rpm，搅拌1～2h，得到混料a；
21、步骤2：向步骤1的混料a中加入硅钛共混改性材料和助剂，升温到120～150℃，搅拌反应1.5～3h，制得所述高性能氟碳面漆
22、本专利技术中有机硅烷改善了石墨烯和纳米二氧化钛之间的界面相容性，增强了界面结合力，减少界面缺陷，从而提高材料的稳定性和性能，
23、在酸性条件下使得石墨烯与纳米二氧化钛变成带有羟基的分散液，将分散液与有机硅烷进行缩聚反应，建立稳定的化学键形成tio-c，c-si结构，能使制得的氟碳面漆具有极好的耐磨性和热稳定性等性质。所述有机硅烷复合物含有硅氧烷基团，具有较好的疏水性，能减少水分和污染物的吸附；三氟甲基基团降低了表面能，使污染物不易附着，使得有机硅烷具有好的电气绝缘性，抗沾污性和自清洁功能。以氟碳树脂为骨架，连接硅钛共混改性材料制备得到硅钛复合氟碳面漆，具有好的耐化学性、耐候性，耐高温低温、电气绝缘性能好，拥有抗沾污性和自清洁功能，具有广泛的应用前景。
24、有益效果：
25、本专利技术提供了一种高性能氟碳面漆及其制备方法，制得的高性能氟碳面漆具有好的耐化学性、耐候性，耐高温低温、电气绝缘性能好，拥有抗沾污性和自清洁功能，具有广泛的应用前景。
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1.一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述高性能氟碳面漆的原料按质量百分比为100％计，包括：氟碳树脂30～50％、硅钛共混改性材料10～30％、无机颜料5～8％、助剂2～5％、余量为水。
2.根据权利要求1所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述氟碳树脂结构骨架如下式I-1：
3.根据权利要求1所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述硅钛共混改性材料制备原料包括：石墨烯、纳米二氧化钛、有机硅烷复合物。
4.根据权利要求3所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述硅钛共混改性材料的制备方法，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述有机硅烷为甲基三氯硅烷、甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷中的一种或几种混合。
6.根据权利要求1所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述氟碳树脂与硅钛共混改性材料质量比为1.5～4：1。
7.根据权利要求4所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述步骤(3)中的纳米分散液A与有机硅烷复合物质量比为10～20：1。
8.根据权利要求1
9.根据权利要求1所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述助剂为光稳定剂、紫外光吸收剂、分散剂、流平剂中的一种或几种混合。
10.根据权利要求1-9任意一项所述一种高性能氟碳面漆的制备方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述高性能氟碳面漆的原料按质量百分比为100％计，包括：氟碳树脂30～50％、硅钛共混改性材料10～30％、无机颜料5～8％、助剂2～5％、余量为水。
2.根据权利要求1所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述氟碳树脂结构骨架如下式i-1：
3.根据权利要求1所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述硅钛共混改性材料制备原料包括：石墨烯、纳米二氧化钛、有机硅烷复合物。
4.根据权利要求3所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述硅钛共混改性材料的制备方法，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述一种高性能氟碳面漆，其特征在于，所述有机硅烷为甲基三氯硅烷、甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈聪，高洪滨，张安康，耿宏林，孙德和，朱彦锦，谭新明，李吉祥，杨晨华，汪群，陈中华，刘杰，杨大利，罗家易，王路，
申请(专利权)人：中交一航局城市交通工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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