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      一種高溫烘烤型pvdf涂料及其制備方法

      文檔序號:3717436閱讀:994來源:國知局
      一種高溫烘烤型pvdf涂料及其制備方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開一種高溫烘烤型PVDF涂料及其制備方法,包含如下重量份的組份:PVDF樹脂55~65份、熱塑性丙烯酸樹脂15~25份、氨基樹脂3~5份、硫酸鋇15~20份、鈦白粉7~10份、耐高溫顏料4~8份、溶劑6~12份。本發(fā)明的高溫氟碳涂料由于采用了PVDF樹脂和熱塑性丙烯酸樹脂,提供了更優(yōu)異的耐候性和物化性能。保證了室外使用,且使用壽命長。采用自制的熱塑性丙烯酸樹脂,提供了更好的包裹性,使得成膜物質(zhì)具有更好的物理機械性能。采用環(huán)保型MADE高沸點溶劑,無毒、氣味淡,保護環(huán)境安全。
      【專利說明】一種高溫烘烤型PVDF涂料及其制備方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】:
      [0001] 本發(fā)明屬于涂料化工【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種高溫烘烤型PVDF涂料及其制備方 法,尤其涉及一種熱塑性丙烯酸樹脂。 技術(shù)背景:
      [0002] 高溫氟碳涂料是指以氟樹脂為主要成膜物質(zhì)的涂料,由于引入的氟元素電負(fù)性 大,氟碳鍵能強,具有特別優(yōu)越的各項物化性能。如:耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性、耐 候性,而且還具有獨特的不粘性和低摩擦性。經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展高溫氟碳漆在建材、機 械、幕墻等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,綜合性較丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、有機硅涂料等高性 能涂料又有了明顯的提升。PVDF氟碳涂料全面性能優(yōu)異,正得到日益廣泛的應(yīng)用,目前我國 建筑和交通領(lǐng)域正飛速發(fā)展,電子技術(shù)、食品、船舶工業(yè)等PVDF氟碳涂料應(yīng)用的新領(lǐng)域還 未得到開發(fā),市場潛力巨大。因此,研發(fā)高性能的高溫烘烤型PVDF涂料,以適應(yīng)市場的需求 具有非常重大的意義。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供一種高溫烘烤型PVDF(聚偏二氟乙烯)涂 料,該涂料的配方中加入一種重要原料--自制的熱塑性丙烯酸樹脂,該涂料在高溫中形 成漆膜,為基材提供保護屏障,具備極佳的耐候性,同時還具有優(yōu)異的物化性能。
      [0004] 本發(fā)明還要解決的另一個技術(shù)問題是提供上述涂料的制備方法。
      [0005] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
      [0006] 一種高溫烘烤型PVDF涂料,包含如下重量份的組份:
      [0007] PVDF樹脂 55?65份 熱塑性丙烯酸樹脂 15?25份 氨基樹脂 3?5份 硫酸鋇 15?20份 鈦白粉 7?10份 耐高溫顏料 4?8份 溶劑 6?12份。
      [0008] 所述的熱塑性丙烯酸樹脂包含以下重量百分含量的組份:
      [0009] 長鏈丙烯酸酯類單體6%?15%
      [0010] 丙烯酸異辛酯4%?10%
      [0011] 甲基丙烯酸甲酯18%?28%
      [0012] 苯乙烯3%?9%
      [0013] 丙烯酸丁酯1 %?5%
      [0014] 引發(fā)劑0.4%?1%
      [0015] 有機溶劑40%?60%。
      [0016] 上述熱塑性丙烯酸樹脂各組份含量之和為100%。該熱塑性丙烯酸樹脂的作用在 于為PVDF涂料提供優(yōu)異的包裹性,用于成膜。提高產(chǎn)品的物化性能。
      [0017] 上述的有機溶劑為二甲苯、丁酮和丁醇中的至少一種。優(yōu)選為二甲苯、丁酮和丁醇 的混合物。更進一步優(yōu)選為體積比為1:1:1的二甲苯、丁酮和丁醇的混合物。
      [0018] 上述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈。
      [0019] 上述的熱塑性丙烯酸樹脂采用以下步驟制備:(1)按照配方量,以長鏈丙烯酸酯 類單體、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酸丁酯作為共聚單體同引發(fā)劑進行 混合得到混合物;(2)向反應(yīng)容器中加入配方量的有機溶劑,升溫至回流,保溫10?40分 鐘驅(qū)氧后,在回流溫度下滴加步驟(1)得到的共聚單體和引發(fā)劑的混合物,然后保溫聚合 得到熱塑性丙烯酸樹脂。
      [0020] 所述的氨基樹脂為甲醚化氨基樹脂。
      [0021] 所述的溶劑為環(huán)保型MADE或乙二醇丁醚。
      [0022] 所述的鈦白粉可以選用銳鈦型,例如杜邦996。
      [0023] 所述的耐高溫顏料可以選用無機顏料,穩(wěn)定性好。
      [0024] 所述的PVDF樹脂可以為粉末狀固體樹脂,選用高含氟量的PVDF。
      [0025] 上述的高溫烘烤型PVDF涂料的制備方法:將配方量的PVDF樹脂、熱塑性丙烯酸樹 月旨、氨基樹脂、硫酸鋇、鈦白粉、耐高溫顏料和溶劑依次投入反應(yīng)釜中,先緩慢分散至大致均 勻,后高速分散15?25分鐘,然后在不超過40°C的溫度下研磨至油漆細(xì)度< 15微米。
      [0026] 本發(fā)明所涉及的原料除特別說明外均可通過市場購買獲得。
      [0027] 本發(fā)明的有益效果:
      [0028] 本發(fā)明的高溫氟碳涂料由于采用了 PVDF樹脂和自制的熱塑性丙烯酸樹脂,提供 了更優(yōu)異的耐候性,更好地物化性能,效果顯著,具有以下優(yōu)點:
      [0029] 1.采用PVDF(聚偏二氟乙烯)樹脂,由于氟碳鍵的存在,使得結(jié)構(gòu)更加牢固,從而 保證了優(yōu)異的耐候性,更好的穩(wěn)定性。保證了室外使用,且使用壽命長。
      [0030] 2.采用自制的熱塑性丙烯酸樹脂,提供了更好的包裹性,使得成膜物質(zhì)具有更好 的耐候性和物理機械性能。
      [0031] 3.采用公司生產(chǎn)的環(huán)保型MADE高沸點慢干溶劑,無毒、氣味淡,保護環(huán)境安全。

      【具體實施方式】:
      [0032] 根據(jù)下述實施例,可以更好地理解本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,實 施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)當(dāng)也不會限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本 發(fā)明。
      [0033] 反應(yīng)原料來源如下:
      [0034] PVDF樹脂:三愛富
      [0035] 氨基樹脂,甲醚化氨基樹脂,美國氰特
      [0036] 鈦白粉:杜邦
      [0037] 無機顏料:杜邦996
      [0038] 環(huán)保型MADE :純度99%無錫市虎皇漆業(yè)有限公司
      [0039] 乙二醇丁醚(BCS):市售
      [0040] 長鏈丙烯酸酯類單體:型號MAA,廣州中業(yè)化工
      [0041] 引發(fā)劑:偶氮二異丁腈(AIBN)上海譜振
      [0042] 有機溶劑:體積比為1:1:1的二甲苯、丁酮和丁醇的混合溶劑
      [0043] 實施例1制備熱塑性丙烯酸樹脂
      [0044] 一種熱塑性丙烯酸樹脂,按重量百分含量計包含以下組份:
      [0045] 長鏈丙烯酸酯類單體6%
      [0046] 丙烯酸異辛酯8%
      [0047] 甲基丙烯酸甲酯25%
      [0048] 苯乙烯7%
      [0049] 丙烯酸丁酯3.5%
      [0050] 引發(fā)劑 0.5%
      [0051] 有機溶劑50%。
      [0052] 制備工藝:(1)按照配方量,以長鏈丙烯酸酯類單體、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸 甲酯、苯乙烯和丙烯酸丁酯作為共聚單體同引發(fā)劑進行混合得到混合物;(2)向反應(yīng)容器 中加入配方量的有機溶劑,升溫至回流,保溫30min驅(qū)氧后,在回流溫度下緩慢勻速滴加步 驟(1)得到的共聚單體和引發(fā)劑的混合物,然后在回流溫度下保溫30min使單體進一步聚 合,去除雜質(zhì)得到熱塑性丙烯酸樹脂。
      [0053] 實施例2制備熱塑性丙烯酸樹脂
      [0054] -種熱塑性丙烯酸樹脂,按重量百分含量計包含以下組份:
      [0055] 長鏈丙烯酸酯類單體10%
      [0056] 丙烯酸異辛酯5%
      [0057] 甲基丙烯酸甲酯20%
      [0058] 苯乙烯9%
      [0059] 丙烯酸丁酯5%
      [0060] 引發(fā)劑1%
      [0061] 有機溶劑50%。
      [0062] 制備工藝:同實施例1。
      [0063] 實施例3制備熱塑性丙烯酸樹脂
      [0064] 一種熱塑性丙烯酸樹脂,按重量百分含量計包含以下組份:
      [0065] 長鏈丙烯酸酯類單體15%
      [0066] 丙烯酸異辛酯10%
      [0067] 甲基丙烯酸甲酯28%
      [0068] 苯乙烯3%
      [0069] 丙烯酸丁酯1%
      [0070] 引發(fā)劑 0.5%
      [0071] 有機溶劑42.5%。
      [0072] 制備工藝:同實施例1。
      [0073] 實施例4制備高溫烘烤型PVDF涂料
      [0074] -種高溫烘烤型PVDF涂料,包括如下重量份的組份:
      [0075] PVDF樹脂 55份 實施例1制備的熱塑性丙烯酸樹脂 15份
      [0076] 氨基樹脂 3份 硫酸鋇 15份 鈦白粉 7份 無機顏料 4份 溶劑(MADE) 6份。
      [0077] 制備工藝如下:將配方量的PVDF樹脂、熱塑性丙烯酸樹脂、氨基樹脂、硫酸鋇、鈦 白粉、無機顏料和溶劑依次投入反應(yīng)釜中,先緩慢分散至大致均勻,后高速分散15?25分 鐘,然后在不超過40°C的溫度下研磨至油漆細(xì)度< 15微米,粘度不應(yīng)低于75秒(涂4杯)。
      [0078] 實施例5制備高溫烘烤型PVDF涂料
      [0079] -種高溫烘烤型PVDF涂料,包括如下重量份的組份:
      [0080] PVDF樹脂 60份 實施例2制備的熱塑性丙烯酸樹脂 20份 氨基樹脂 4份 硫酸鋇 18份 鈦白粉 9份 無機顏料 6份 溶劑(乙二醇丁醚) 10份。
      [0081] 制備工藝同實施例4。
      [0082] 實施例6制備高溫烘烤型PVDF涂料
      [0083] 一種高溫烘烤型PVDF涂料,包括如下重量份的組份:
      [0084] PVDF樹脂 65份 實施例2制備的熱塑性丙烯酸樹脂 25份 氨基樹脂 5份 硫酸鋇 20份 鈦白粉 10份 無機顏料 8份 溶劑(乙二醇丁醚) 12份。
      [0085] 制備工藝同實施例4。
      [0086] 實施例7制備高溫烘烤型PVDF涂料
      [0087] 一種高溫烘烤型PVDF涂料,包括如下重量份的組份:
      [0088] PVDF樹脂 55份 實施例2制備的熱塑性丙烯酸樹脂 20份 氨基樹脂 4份 硫酸鋇 20份 鈦白粉 7份 無機顏料 8份 溶劑(MADE) 8份。
      [0089] 制備工藝同實施例4。
      [0090] 實施例8制備高溫烘烤型PVDF涂料
      [0091] 一種高溫烘烤型PVDF涂料,包括如下重量份的組份:
      [0092] PVDF樹脂 65份 實施例3制備的熱塑性丙烯酸樹脂 15份 氨基樹脂 4份 硫酸鋇 18份 鈦白粉 9份 無機顏料 7份 溶劑(乙二醇丁醚) 10份。
      [0093] 制備工藝同實施例4。
      [0094] 比較例1
      [0095] 一種高溫烘烤型PVDF涂料,包括如下重量份的組份:
      [0096] PVDF樹脂 60份 熱塑性丙烯酸樹脂(BM44,上海博立爾)20份 氨基樹脂 4份 硫酸鋇 18份 鈦白粉 9份 無機顏料 6份 溶劑(乙二醇丁醚) 10份。
      [0097] 制備工藝同實施例4。
      [0098] 表1實施例4-8與比較例1制備的高溫烘烤型PVDF涂料的性能對比
      [0099]

      【權(quán)利要求】
      1. 一種高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于包含如下重量份的組份: PVDF樹脂 55?65份 熱塑性丙烯酸樹脂 15?25份 氨基樹脂 3?5份 硫酸鋇 15?20份 鈦白粉 7?10份 耐高溫顏料 4?8份 溶劑 6?12份。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的熱塑性丙烯酸樹脂 包含以下重量百分含量的組份: 長鏈丙烯酸酯類單體6%?15% 丙烯酸異辛酯4%?10% 甲基丙烯酸甲酯18%?28% 苯乙烯3%?9% 丙烯酸丁酯1 %?5% 引發(fā)劑0. 4%?1% 有機溶劑40 %?60%。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的有機溶劑為二甲 苯、丁酮和丁醇中的至少一種。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的有機溶劑為二甲 苯、丁酮和丁醇的混合物。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的引發(fā)劑為偶氮二異 丁腈。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的熱塑性丙烯酸樹脂 采用以下步驟制備:(1)按照配方量,以長鏈丙烯酸酯類單體、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸 甲酯、苯乙烯和丙烯酸丁酯作為共聚單體同引發(fā)劑進行混合得到混合物;(2)向反應(yīng)容器 中加入配方量的有機溶劑,升溫至回流,保溫10?40分鐘驅(qū)氧后,在回流溫度下滴加步驟 (1)得到的共聚單體和引發(fā)劑的混合物,然后保溫聚合得到熱塑性丙烯酸樹脂。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的氨基樹脂為甲醚化 氣基樹脂。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫烘烤型PVDF涂料,其特征在于所述的溶劑為環(huán)保型 MADE或乙二醇丁醚。
      9. 權(quán)利要求1所述的高溫烘烤型PVDF涂料的制備方法,其特征在于將配方量的PVDF 樹脂、熱塑性丙烯酸樹脂、氨基樹脂、硫酸鋇、鈦白粉、耐高溫顏料和溶劑依次投入反應(yīng)釜 中,先緩慢分散至大致均勻,后高速分散15?25分鐘,然后在不超過40°C的溫度下研磨至 油漆細(xì)度< 15微米。
      【文檔編號】C09D7/12GK104449107SQ201410683571
      【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
      【發(fā)明者】黃介華, 胡勝初, 周美君 申請人:無錫市虎皇漆業(yè)有限公司
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