一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法及其產(chǎn)品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法，將環(huán)氧樹脂A膠溶解于溶劑A中，環(huán)氧樹脂B膠溶解于溶劑B中，再將兩者混合得到混合液Ⅰ；最后將混合液Ⅰ與含氟聚合物乳液混合，分散均勻后涂覆在基底上，再經(jīng)高溫固化、退火冷卻處理得到所述的高分子涂層；所述的環(huán)氧樹脂A膠為半固體環(huán)氧樹脂、固體環(huán)氧樹脂或液體環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物；所述的環(huán)氧樹脂B膠為胺類固化劑或酸酐類固化劑；所述的含氟聚合物乳液為聚四氟乙烯乳液、聚全氟乙丙烯乳液、過氟烷基化物乳液、乙烯四氟乙烯共聚物乳液中的至少一種；制備得到的高分子涂層耐磨性大為增加，鉛筆測試顯示的硬度大于6H，且涂層表面光滑，耐水及耐酸堿性能優(yōu)異。
【專利說明】一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法及其產(chǎn)品
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及涂層的制備領域，具體涉及一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法及其產(chǎn)品。
【背景技術】
[0002]含氟聚合物材料作為高分子材料的一種，具有許多獨特的結構，因而表現(xiàn)出許多特殊的性質。如:氟原子較低的極化率，強的電負性，較小的范德華半徑，很強的C-F鍵能，因此，具有較高氟含量的材料就呈現(xiàn)出了較高的耐熱性、耐化學腐蝕性、耐久性和耐候性。由于含氟聚合物材料還具有低表面能而具有不粘性，使其在炊具、模具和塑膠制品中作為涂料主成分得到了廣泛的應用。在化學電鍍、造紙和電子工業(yè)，含氟聚合物乳液由于優(yōu)異的耐腐蝕性能和耐高溫性能倍受青睞。另外，憑借其極低的摩擦磨損系數(shù)，含氟聚合物乳液在汽車工業(yè)和機械行業(yè)的發(fā)展越來越被人們重視。然而，不耐硬摩擦成為了含氟聚合物材料更為廣泛應用的阻礙，人們利用其不粘的自清潔性質和防水性質的同時，只能在耐磨性能上做出讓步。
[0003]環(huán)氧樹脂具備異常突出的耐磨性能及基材粘附性能，現(xiàn)已普遍應用于機械和建筑行業(yè)。然而，環(huán)氧基團的親水性限制了環(huán)氧樹脂在防水、耐水方面的發(fā)展。本發(fā)明將含氟聚合物乳液引入環(huán)氧體系，以期改善含氟聚合物材料的耐磨性能，同時因含氟聚合物材料的加入提聞環(huán)氧樹脂的耐水性能。
[0004]秦總根等(秦總根，涂偉萍，夏正斌，鄧兆芳，沈良軍，環(huán)氧乳液與含氟乳液的拼混研究，中國涂料在線)對環(huán)氧樹脂與含氟乳液的拼混進行了研究，首先通過原位聚合制備含氟乳液，再將該含氟乳液與環(huán)氧乳液混合，經(jīng)攪拌、消泡后制備涂膜。通過調整環(huán)氧固化劑與環(huán)氧樹脂的摩爾比可以獲得不同硬度的涂膜，當固化劑與環(huán)氧樹脂的摩爾比為1.5:1時，硬度最佳，但僅為2H ;通過對含氟乳液與環(huán)氧乳液含量的調整，涂膜可以獲得不同的接觸角，但最大的接觸角也僅為105°。
[0005]因此，通過上述方法制備的涂膜的性能與市場上的含氟乳液的涂膜性能相差無幾，且價格僅為含氟乳液的60%左右，但仍然不能滿足其廣泛應用的要求。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明提供了一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法，工藝簡單，成本低，在機械和建筑行業(yè)具有應用價值；制備得到的高分子涂層，其耐磨性大為增加，鉛筆測試顯示的硬度大于6H ;涂層表面光滑，色澤很好，耐水性及耐酸堿性能優(yōu)異。
[0007]本發(fā)明公開了一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法，步驟如下:
[0008](I)將環(huán)氧樹脂A膠 溶解于溶劑A中，環(huán)氧樹脂B膠溶解于溶劑B中，再將兩者混合得到混合液I;
[0009]所述的環(huán)氧樹脂A膠為半固體環(huán)氧樹脂、固體環(huán)氧樹脂或液體環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物；[0010]所述的環(huán)氧樹脂B膠為胺類固化劑或酸酐類固化劑；
[0011]所述的環(huán)氧樹脂A膠與環(huán)氧樹脂B膠的質量比為0.3~30:1 ;
[0012](2)將步驟(1)得到的混合液I與含氟聚合物乳液混合，分散均勻后涂覆在基底上，再經(jīng)高溫固化、退火冷卻處理得到所述的高分子涂層；
[0013]所述的含氟聚合物乳液為聚四氟乙烯乳液、聚全氟乙丙烯乳液、過氟烷基化物乳液、乙烯四氟乙烯共聚物乳液中的至少一種；
[0014]所述的含氟聚合物乳液與混合液I的質量比為2~200:1。
[0015]作為優(yōu)選，所述的胺類固化劑為乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的至少一種；
[0016]所述的酸酐類固化劑為順丁烯二酸酐、均苯四甲酸酐、鄰苯二甲酸酐中的至少一種。
[0017]作為優(yōu)選，所述的溶劑A為乙醚、丙酮、丁酮中的至少一種；所述的溶劑B為
N, N- 二甲基甲酰胺 、二甲基亞砜、Y -丁內酯、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、丁酮、甲基異丁基酮、乙酸乙酯中的至少一種。
[0018]作為優(yōu)選，所述的環(huán)氧樹脂A膠為如下結構式中的一種或多種:
[0019]
【權利要求】
1.一種耐磨、光感柔和的高分子涂層的制備方法，其特征在于，步驟如下: (1)將環(huán)氧樹脂A膠溶解于溶劑A中，環(huán)氧樹脂B膠溶解于溶劑B中，再將兩者混合得到混合液I; 所述的環(huán)氧樹脂A膠為半固體環(huán)氧樹脂、固體環(huán)氧樹脂或液體環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物； 所述的環(huán)氧樹脂B膠為胺類固化劑或酸酐類固化劑； 所述的環(huán)氧樹脂A膠與環(huán)氧樹脂B膠的質量比為0.3~30:1 ; (2)將步驟(1)得到的混合液I與含氟聚合物乳液混合，分散均勻后涂覆在基底上，再經(jīng)高溫固化、退火冷卻處理得到所述的高分子涂層； 所述的含氟聚合物乳液為聚四氟乙烯乳液、聚全氟乙丙烯乳液、過氟烷基化物乳液、乙烯四氟乙烯共聚物乳液中的至少一種； 所述的含氟聚合物乳液與混 合液I的質量比為2~200:1。
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的胺類固化劑為乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的至少一種； 所述的酸酐類固化劑為順丁烯二酸酐、均苯四甲酸酐、鄰苯二甲酸酐中的至少一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的溶劑A為乙醚、丙酮、丁酮中的至少一種； 所述的溶劑B為N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、Y-丁內酯、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、丁酮、甲基異丁基酮、乙酸乙酯中的至少一種。
4.根據(jù)權利要求1~3任一權利要求所述的制備方法，其特征在于，所述的環(huán)氧樹脂A膠為如下結構式中的一種或多種:ολ尸、AOCH2CHCH2OCH2CHCH2 OCH2CHCH2OCH2CHCH2 ?((5χ>0): ?^-ο-^-Ο):
5.根據(jù)權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂A膠與環(huán)氧樹脂B膠的質量比為3:1; 所述含氟聚合物乳液與混合液I的質量比為2~19:1。
6.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述高溫固化的條件為150~300。。。
7.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的基底為金屬基底。
8.一種根據(jù)權利要求1~7任一權利要求所述的制備方法得到的耐磨、光感柔和的高分子涂層。
【文檔編號】C08G59/20GK103992700SQ201410222534
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】陳爾余, 王海斌, 王 琦, 賈賢補 申請人:中國人民武裝警察部隊杭州士官學校