一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末涂料是一種新型的不含溶劑、100%固體粉末狀涂料，具有無溶劑、無污染、可回收、環(huán)保、節(jié)省能源和資源、減輕勞動強(qiáng)度、涂膜機(jī)械強(qiáng)度高等特點(diǎn)，分為熱塑性粉末涂料和熱固性粉末涂料。環(huán)氧樹脂由于具有優(yōu)異的粘合力、防腐蝕性、硬度、柔韌性和沖擊強(qiáng)度，是熱固性粉末涂料中首先應(yīng)用的品種，目前已被廣泛應(yīng)用于家電、交通工具、五金機(jī)械等領(lǐng)域，但環(huán)氧樹脂涂層中由于芳香醚基團(tuán)的存在，對紫外線極其敏感，以至其耐候性和耐熱性不高，耐老化性欠佳，在烘烤或陽光照射過程中易泛黃，粉化，影響光澤度，裝飾性變差，另夕卜，隨著社會的發(fā)展，人們對環(huán)氧樹脂粉末涂料的性能提出了更高的要求，現(xiàn)有的環(huán)氧樹脂粉末涂料其耐水性也已不能滿足高速發(fā)展的社會的要求，需要進(jìn)行改性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料，其耐候性、耐老化性好，耐水性和耐腐蝕性能優(yōu)異，裝飾性好，且使用壽命長。
[0004]本發(fā)明提出的一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料，其原料按重量份包括以下組分:環(huán)氧樹脂50-80份、改性聚四氟乙烯15-30份、有機(jī)硅樹脂5-20份、酚醛樹脂2_5份、四甲基硫脲0.2-0.8份、聚乙烯蠟2-4份、丙三醇1-5份、納米氧化鋅3-10份、氣相二氧化硅3-10份、凹凸棒土 2-9份、滑石粉3-12份、鈦白粉2-10份、2-苯基咪唑0.5-2份、甲苯二異氰酸酯2-3.5份、流平劑0.2-1份；
[0005]其中，所述改性聚四氟乙烯按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將100份聚四氟乙烯超細(xì)粉在有氧條件下放進(jìn)60Co放射源中進(jìn)行預(yù)輻照，待吸收劑量為35-45kGy后取出，放入反應(yīng)裝置中，然后加入10-25份苯乙烯、5-10份乙烯基三乙氧基硅烷、3-8份4-乙烯基吡啶和35-50份無水甲醇，超聲振蕩2-5min，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，升溫至65_70°C，攪拌反應(yīng)2-4h，反應(yīng)結(jié)束后洗滌、干燥得到所述改性聚四氟乙烯。
[0006]優(yōu)選地，其原料中，環(huán)氧樹脂、改性聚四氟乙烯、有機(jī)硅樹脂的重量比為60-75:
20-28:10-18o
[0007]優(yōu)選地，其原料中，納米氧化鋅、氣相二氧化硅、凹凸棒土、滑石粉、鈦白粉的重量比為 5-10:5-9:5-8:6-10:6_10。
[0008]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:環(huán)氧樹脂65-70份、改性聚四氟乙烯22-25份、有機(jī)硅樹脂12-16份、酚醛樹脂3-3.6份、四甲基硫脲0.5-0.8份、聚乙烯蠟3-3.6份、丙三醇3.2-4份、納米氧化鋅7-8.5份、氣相二氧化硅6-7份、凹凸棒土 6_8份、滑石粉8-9.5份、鈦白粉8-8.8份、2-苯基咪唑1-1.6份、甲苯二異氰酸酯2.8-3.2份、流平劑0.5-0.8 份。
[0009]優(yōu)選地，其原料按重量份包括以下組分:環(huán)氧樹脂68份、改性聚四氟乙烯24份、有機(jī)硅樹脂15份、酚醛樹脂3.2份、四甲基硫脲0.7份、聚乙烯蠟3.2份、丙三醇3.6份、納米氧化鋅8份、氣相二氧化硅6.6份、凹凸棒土 7份、滑石粉8.6份、鈦白粉8.5份、2-苯基咪唑1.2份、甲苯二異氰酸酯3份、流平劑0.7份。
[0010]優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.3-0.45。
[0011]優(yōu)選地，所述納米氧化鋅的平均粒徑為20-35nm ;所述氣相二氧化硅的平均粒徑為 35_50nmo
[0012]優(yōu)選地，所述改性聚四氟乙烯按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將100份聚四氟乙烯超細(xì)粉在有氧條件下放進(jìn)60Co放射源中進(jìn)行預(yù)輻照，待吸收劑量為40kGy后取出，放入反應(yīng)裝置中，然后加入22份苯乙烯、8份乙烯基三乙氧基硅烷、5份4-乙烯基吡啶和45份無水甲醇，超聲振蕩3.5min，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，升溫至68°C，攪拌反應(yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后洗滌、干燥得到所述改性聚四氟乙烯。
[0013]本發(fā)明改性聚四氟乙烯的制備過程中，選擇了苯乙烯、乙烯基三乙氧基硅烷和4-乙烯基吡啶對聚四氟乙烯進(jìn)行改性，在改性的過程中，通過控制工藝參數(shù)，使苯乙烯、乙烯基三乙氧基硅烷和4-乙烯基吡啶接枝到了聚四氟乙烯分子中，改善了單純的聚四氟乙烯用作成膜物質(zhì)時，附著力欠佳的缺陷，與環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂配合作為成膜物質(zhì)時，相容性好，提高了涂膜的耐腐蝕性、耐候性、耐熱性、耐水性和耐老化性，得到的涂膜外觀光亮，平整，且成本低；納米氧化鋅、氣相二氧化硅、凹凸棒土、滑石粉、鈦白粉配合作為顏填料，加入體系中，一方面提高了涂膜的機(jī)械強(qiáng)度，另一方面與改性聚四氟乙烯、環(huán)氧樹脂和有機(jī)硅樹脂配合，具有協(xié)同作用，提高了涂膜的耐熱性、耐水性和耐腐蝕性；選擇了酚醛樹脂為固化劑，并配合添加了四甲基硫脲、2-苯基咪唑、甲苯二異氰酸酯為促進(jìn)劑，通過調(diào)節(jié)固化劑和促進(jìn)劑中各物質(zhì)的含量，使其在對體系進(jìn)行固化的過程中，固化速度快，交聯(lián)密度大，得到的涂膜致密度高，降低了分子的運(yùn)動性，使水分子難以滲透破壞涂膜，提高了涂膜的耐水性、耐腐蝕性和耐候性。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]實(shí)施例1
[0016]本發(fā)明提出的一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料，其原料按重量份包括以下組分:環(huán)氧樹脂80份、改性聚四氟乙烯15份、有機(jī)硅樹脂20份、酚醛樹脂2份、四甲基硫脲0.8份、聚乙烯蠟2份、丙三醇5份、納米氧化鋅3份、氣相二氧化硅10份、凹凸棒土 2份、滑石粉12份、鈦白粉2份、2-苯基咪唑2份、甲苯二異氰酸酯2份、流平劑1份；
[0017]其中，所述改性聚四氟乙烯按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將100份聚四氟乙烯超細(xì)粉在有氧條件下放進(jìn)60Co放射源中進(jìn)行預(yù)輻照，待吸收劑量為35kGy后取出，放入反應(yīng)裝置中，然后加入25份苯乙烯、5份乙烯基三乙氧基硅烷、8份4-乙烯基吡啶和35份無水甲醇，超聲振蕩5min，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，升溫至65°C，攪拌反應(yīng)4h，反應(yīng)結(jié)束后洗滌、干燥得到所述改性聚四氟乙烯。
[0018]實(shí)施例2
[0019]本發(fā)明提出的一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料，其原料按重量份包括以下組分:環(huán)氧樹脂50份、改性聚四氟乙烯30份、有機(jī)硅樹脂5份、酚醛樹脂5份、四甲基硫脲0.2份、聚乙烯蠟4份、丙三醇1份、納米氧化鋅10份、氣相二氧化硅3份、凹凸棒土 9份、滑石粉3份、鈦白粉10份、2-苯基咪唑0.5份、甲苯二異氰酸酯3.5份、流平劑0.2份；
[0020]其中，所述改性聚四氟乙烯按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將100份聚四氟乙烯超細(xì)粉在有氧條件下放進(jìn)60Co放射源中進(jìn)行預(yù)輻照，待吸收劑量為45kGy后取出，放入反應(yīng)裝置中，然后加入10份苯乙烯、10份乙烯基三乙氧基硅烷、3份4-乙烯基吡啶和50份無水甲醇，超聲振蕩2min，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，升溫至70°C，攪拌反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后洗滌、干燥得到所述改性聚四氟乙烯。
[0021]實(shí)施例3
[0022]本發(fā)明提出的一種聚四氟乙烯改性環(huán)氧樹脂粉末涂料，其原料按重量份包括以下組分:環(huán)氧樹脂65份、改性聚四氟乙烯25份、有機(jī)硅樹脂12份、酚醛樹脂3.6份、四甲基硫脲0.5份、聚乙烯蠟3.6份、丙三醇3.2份、納米氧化鋅8.5份、氣相二氧化硅6份、凹凸棒土 8份、滑石粉8份、鈦白粉8.8份、2-苯基咪唑1份、甲苯二異氰酸酯3.2份、流平劑0.5份；
[0023]其中，所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.42 ;