一種具有優(yōu)異力學性能的pvdf氟碳粉末涂料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末涂料技術領域,尤其涉及一種具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料。
【背景技術】
[0002]隨著社會對節(jié)能環(huán)保要求的日益嚴格,涂料產品呈現(xiàn)出高性能、零揮發(fā)性有機化合物、零污染的發(fā)展趨勢。氟碳涂料是以氟碳樹脂為成膜物質的涂料,由于在氟樹脂大分子鏈中F-C鍵的存在,使得用氟樹脂為基料配成的氟樹脂涂料具有許多優(yōu)異的性能,但傳統(tǒng)的氟碳樹脂的力學性能與防水性能還滿足不了特殊情況下的需求。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明提出了一種具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,力學性能好,防水性能優(yōu)異。
[0004]本發(fā)明提出的一種具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:改性FEVE氟碳樹脂40-60份,環(huán)氧改性醇酸樹脂20-40份,脂環(huán)族環(huán)氧樹脂15-35份,端羧基聚酯樹脂10-30份,二乙醇胺1.5-2.5份,2-(2-氨基乙氧基)乙醇1_3份,2-二乙胺基乙醇1-2份,硅烷偶聯(lián)劑S1-690.5-1.5份,玻璃微珠1_5份,納米立方氮化硼2_8份,石墨烯5-12份,納米二氧化硅2-7份,納米二氧化鈦1-4份,聚乙烯蠟0.5-1.8份,氧化鎂
0.5-1份,氧化鋅0.5-1份,氟化鈣0.5-1份。
[0005]優(yōu)選地,改性FEVE氟碳樹脂采用如下工藝制備:將二氯甲烷、FEVE氟碳樹脂、甲基三乙氧基硅烷、份鈦酸酯TTS送入反應瓶中,氮氣保護下升溫至100-110°C,攪拌反應20-50min,加入木質素磺酸媽、環(huán)糊精,升溫至115_125°C攪拌5_20min,過濾,干燥,加入膨潤土、高嶺土、木質素、濃度為0.5-2.5mol/L碳酸溶液攪拌20_40min,靜置,過濾,加入氯化鈉、單寧酸攪拌,攪拌溫度為70-78°C,攪拌時間為20-50min,過濾,加入十四烷基三甲基氯化銨、硅烷偶聯(lián)劑S1-69在65-75°C攪拌40_60min,洗滌,過濾,送入烘箱中烘干,粉碎,得到改性FEVE氟碳樹脂。
[0006]優(yōu)選地,改性FEVE氟碳樹脂采用如下工藝制備:按重量份將60-80份二氯甲烷、15-35份FEVE氟碳樹脂、1-2份甲基三乙氧基硅烷、0.5-1.5份鈦酸酯TTS送入反應瓶中,氮氣保護下升溫至100-110°C,攪拌反應20-50min,加入1.5_3份木質素磺酸鈣、1.5_2份環(huán)糊精,升溫至115-125°C攪拌5-20min,過濾,干燥,加入5-10份膨潤土、1_3份高嶺土、1_4份木質素、20-70份濃度為0.5-2.5mol/L碳酸溶液攪拌20_40min,靜置1-7天,過濾,加入1-4份氯化鈉、0.5-2.5份單寧酸攪拌,攪拌溫度為70-78°C,攪拌時間為20_50min,過濾,加入
1-3份十四烷基三甲基氯化銨、1-2份硅烷偶聯(lián)劑S1-69在65-75°C攪拌40_60min,洗滌,過濾,送入75-85 °C烘箱烘干,粉碎,得到改性FEVE氟碳樹脂。
[0007]4、根據權利要求1-3任一項所述的具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,改性FEVE氟碳樹脂、環(huán)氧改性醇酸樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、端羧基聚酯樹脂的重量比為 50-56:30-36:20-26:15-25。
[0008]5、根據權利要求1-4任一項所述的具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,,二乙醇胺、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、2-二乙胺基乙醇的重量比為2-2.3:
1.5-2.2:1.4-1.8。
[0009]6、根據權利要求1-5任一項所述的具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,改性FEVE氟碳樹脂、硅烷偶聯(lián)劑S1-69的重量比為50-56:0.8-1.1。
[0010]7、根據權利要求1-6任一項所述的具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,氧化鎂、氧化鋅、氟化鈣的重量比為0.6-0.8:0.8-0.95:0.6-0.75。
[0011]8、根據權利要求1-7任一項所述的具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其特征在于,其原料按重量份包括:改性FEVE氟碳樹脂50-56份,環(huán)氧改性醇酸樹脂30-36份,脂環(huán)族環(huán)氧樹脂20-26份,端羧基聚酯樹脂15-25份,二乙醇胺2-2.3份,2-(2-氨基乙氧基)乙醇1.5-2.2份,2-二乙胺基乙醇1.4-1.8份,硅烷偶聯(lián)劑51-690.8-1.1份,玻璃微珠2-2.5份,納米立方氮化硼3-5份,石墨稀8-10份,納米二氧化娃3_5份,納米二氧化鈦
2-3.5份,聚乙烯蠟1-1.4份,氧化鎂0.6-0.8份,氧化鋅0.8-0.95份,氟化鈣0.6-0.75份。
[0012]本發(fā)明中,改性FEVE氟碳樹脂、環(huán)氧改性醇酸樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、端羧基聚酯樹脂固化后形成網狀結構,玻璃微珠、納米立方氮化硼、石墨烯、納米二氧化硅、納米二氧化鈦在聚乙烯蠟、硅烷偶聯(lián)劑S1-69的作用下,可在體系中充分分散,制品力學、防水性能極為優(yōu)異,而在改性FEVE氟碳樹脂中,通過對FEVE氟碳樹脂進行預處理,其表面含有大量活性基團,再與木質素磺酸鈣、環(huán)糊精相互作用后,再與氯化鈉、單寧酸及活化的膨潤土、高嶺土、木質素作用,制品與原料中其他物料間的分散程度極高,在硅烷偶聯(lián)劑S1-69作用下,與玻璃微珠、納米立方氮化硼、石墨稀、納米二氧化娃、納米二氧化鈦的結合力極強,制品力學與防水性能進一步增強;其中在改性FEVE氟碳樹脂中,部分環(huán)糊精的羥基可深入高嶺土層狀結構內部,在硅烷偶聯(lián)劑S1-69的作用下有機結合,制品疏水作用強,防水性能進一步增強。
【具體實施方式】
[0013]下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0014]實施例1
[0015]—種具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:改性FEVE氟碳樹脂40份,環(huán)氧改性醇酸樹脂40份,脂環(huán)族環(huán)氧樹脂15份,端羧基聚酯樹脂30份,二乙醇胺1.5份,2- (2-氨基乙氧基)乙醇3份,2- 二乙胺基乙醇1份,硅烷偶聯(lián)劑S1-691.5份,玻璃微珠1份,納米立方氮化硼8份,石墨稀5份,納米二氧化娃7份,納米二氧化鈦1份,聚乙烯蠟1.8份,氧化鎂0.5份,氧化鋅1份,氟化鈣0.5份。
[0016]實施例2
[0017]一種具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:改性FEVE氟碳樹脂60份,環(huán)氧改性醇酸樹脂20份,脂環(huán)族環(huán)氧樹脂35份,端羧基聚酯樹脂10份,二乙醇胺2.5份,2- (2-氨基乙氧基)乙醇1份,2- 二乙胺基乙醇2份,硅烷偶聯(lián)劑S1-690.5份,玻璃微珠5份,納米立方氮化硼2份,石墨稀12份,納米二氧化娃2份,納米二氧化鈦4份,聚乙烯蠟0.5份,氧化鎂1份,氧化鋅0.5份,氟化鈣1份。
[0018]實施例3
[0019]—種具有優(yōu)異力學性能的PVDF氟碳粉末涂料,其原料按重量份包括:改性FEVE氟碳樹脂50份,環(huán)氧改性醇酸樹脂36份,脂環(huán)族環(huán)氧樹脂20份,端羧基聚酯樹脂25份,二乙醇胺2份,2-(2-氨基乙氧基)乙醇2.2份,2-二乙胺基乙醇1.4份,硅烷偶聯(lián)劑S1-691.1份,玻璃微珠2份,納米立方氮化硼5份,石墨稀8份,納米二氧化娃5份,納米二氧化鈦2份,聚乙烯蠟1.4份,氧化鎂0.6份,氧化鋅0.95份,氟化鈣0.6份。
[0020]改性FEVE氟碳樹脂采用如下工藝制備:按重量份將80份二氯甲烷、15份FEVE氟碳樹脂、2份甲基三乙氧基硅烷、0.5份鈦酸酯TTS送入反應瓶中,氮氣保護下升溫至110°C,攪拌反應20min,加入3份木質素磺酸鈣、1.5份環(huán)糊精,升溫至125°C攪拌5min,過濾,干燥,加入10份膨潤土、1份高嶺土、4份木質素、20份濃度為2.5mol/L碳酸溶液攪拌20min,靜置7天,過濾,加入1份氯化鈉、2.5份單寧酸攪拌,攪拌溫度為70°C,攪拌時間為50min,過濾,加入1份十四烷基三甲基氯化銨、2份硅烷偶聯(lián)劑S1-69在65°C攪拌60min,洗滌,過濾,送入75 °C烘箱烘干,