專利名稱：水性氟碳涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性涂料，特別涉及一種水性氟碳涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：
隨著溫室效應(yīng)、全球變暖問(wèn)題的突出，社會(huì)對(duì)環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，促使涂料工業(yè)朝著開發(fā)高性能、低污染、低VOC的涂料品種的方向發(fā)展。目前，環(huán)境效應(yīng)好、VOC含量低的水性氟碳涂料逐漸成為研發(fā)熱點(diǎn)。水性氟碳涂料既有著超常的耐候性、良好的耐沾污性、耐久性、耐化學(xué)藥品性與施工穩(wěn)定性，又充分體現(xiàn)出安全、環(huán)保的特性。水性氟碳涂料的超常耐候性源于其關(guān)鍵物質(zhì)---水性氟碳樹脂的超常耐候性，該樹脂中C-F鍵的強(qiáng)度極高，鍵能高達(dá)485.6kJ/mol，這種化學(xué)鍵的強(qiáng)度提供了涂膜的化學(xué)隋性，并兼有抗紫外光降解的性能。由于水性氟碳涂料的耐候性優(yōu)于其它如丙烯酸類等涂料的耐候性，應(yīng)用于建筑外墻其耐候性可達(dá)20年之久，所以，雖其一次性成本比丙烯酸類涂料高，但從長(zhǎng)期耐候效果及資源合理利用的角度，水性氟碳涂料將有十分廣闊的市場(chǎng)前景。但因溶劑型氟碳涂料的VOC偏高，污染環(huán)境，其漆膜因透氣性差而易起泡脫落，在外墻外保溫體系中，因保溫材料耐溶劑性差，溶劑型涂料有破壞保溫層的風(fēng)險(xiǎn)，使其使用大受限制。另外，現(xiàn)有技術(shù)的水性氟碳涂料中，或因耐候性、抗污染性、抗酸性雨和鹽害等性能不佳而不能滿足使用需要，或因殘留有全氟辛酸銨等致癌物質(zhì)而不符合環(huán)保要求。為此，在對(duì)環(huán)保要求的日益嚴(yán)格的今天，有必要研制出環(huán)境效應(yīng)好、VOC含量低、綜合性能好的水性氟碳涂料。
中國(guó)專利CN101397436，公開一種外墻用耐酸雨功能的水性氟碳涂料，本發(fā)明由下述原料按質(zhì)量百分比組成氟碳乳液55％～75％、顏料5～35％、潤(rùn)濕分散劑0.2％～2.2％、中和劑0～0.5％、消泡劑0.1％～0.5％、防腐劑0～0.5％、增稠劑0.1％～5.0％、定向劑0～5.0％、溶劑0～10.0％、成膜助劑1％～6％、防凍劑1％～3％、余量為去離子水；所述的顏料是鋁銀漿或者是珠光顏料或者是陶瓷顏料、金紅石鈦白粉、氧化鉻綠、鈷藍(lán)、優(yōu)質(zhì)碳黑、酞菁藍(lán)；本發(fā)明的有益效果是可起到持久保護(hù)被飾建筑物不受酸雨腐蝕的功能。此發(fā)明專利中所述的水性氟碳涂料的耐候性、耐沾污性、耐久性、抗鹽害性與施工穩(wěn)定性和施工穩(wěn)定性等方面性能沒(méi)有涉及到。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，專利克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種環(huán)境效應(yīng)好、VOC含量低、耐候性、耐沾污性、耐久性、抗酸性雨性、抗鹽害性與施工穩(wěn)定性和施工穩(wěn)定性良好的水性氟碳涂料及其制備方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種水性氟碳涂料，由下述原料按質(zhì)量百分比組成 包括潤(rùn)濕劑0.10～0.40％、分散劑0.10～1.50％、顏料10.00～25.00％、填料0.00～15.00％、消泡劑0.02～1.00％、多功能助劑0.10～0.50％、成膜助劑1.00～5.00％、防凍劑1.00～3.00％、防腐劑0.02～0.30％、防霉劑0.05～0.50％、流平劑0.20～0.50％、增稠劑0.20～3.00％、水性氟碳乳液30.00～50.00％，其余為水。
所述水性氟碳乳液為日本大金聚四氟乙烯型氟樹脂乳液ZEFFLE SHE-400、偏二氟乙烯/丙烯酸酯共聚物ZEFFLE SE-800的一種或一種以上組合； 所述消泡劑由德國(guó)科寧公司的Nopco 8034與Nopco NXZ復(fù)合組成； 所述多功能助劑為陶氏化學(xué)的AMP95(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)； 所述防凍劑為國(guó)產(chǎn)乙二醇、1，2丙二醇的一種或一種以上組合； 所述流平劑為美國(guó)羅門哈斯的RM-2020NPR； 所述為增稠劑為美國(guó)羅門哈斯的聚氨酯類增稠劑RM-8W、RM-12W、疏水改性堿溶脹締合型增稠劑ACRYSOLTM TT-615的一種或一種以上組合； 所述填料為國(guó)產(chǎn)碳酸鈣、云母粉、滑石粉、硅灰石粉的一種或一種以上組合； 所述潤(rùn)濕劑是陶氏化學(xué)辛基酚聚氧乙烯醚類潤(rùn)濕劑Triton X-405、美國(guó)聯(lián)碳公司TRITONCF-10的一種或一種以上組合； 所述分散劑是由美國(guó)羅門哈斯聚丙烯酸鈉鹽類OROTAN 731A分散劑與聚丙烯酸銨鹽類OROTAN 112D分散劑組成的復(fù)合分散劑； 所述顏料為美國(guó)杜邦金紅石型鈦白粉R-902、芬蘭希必思水性涂料色漿的一種或一種以上組合 所述成膜助劑為美國(guó)伊士曼的Texanol(2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯)； 所述防腐劑是德國(guó)舒美的水性氯甲基/賈基異噻唑啉酮(CMI/MI)和N-/O-縮甲醛混合體Parmetol A 26； 所述防霉劑是德國(guó)舒美的活性成份為多菌靈和二氯苯二甲脲的Parmetol DF 19 forte。
作為優(yōu)選，由下述原料按質(zhì)量百分比組成 包括潤(rùn)濕劑0.15～0.35％、分散劑0.20～1.00％、顏料10.00～25.00％、填料0.00～15.00％、消泡劑0.10～0.50％、多功能助劑0.15～0.40％、成膜助劑1.50～4.00％、防凍劑1.50～3.00％、防腐劑0.10～0.20％、防霉劑0.10～0.40％、流平劑0.20～0.40％、增稠劑0.20～2.00％、水性氟碳乳液30.00～50.00％，其余為水。
制作水性氟碳涂料的制備方法 ①將原料中的水、分散劑、潤(rùn)濕劑、顏料、填料、50％的消泡劑、多功能助劑、防凍劑和防霉劑，按權(quán)利要求1或2所述的配比進(jìn)行預(yù)混合； ②高速攪拌分散30±5分鐘至細(xì)度≤45μm合格后； ③再按權(quán)利要求1或2所述的原料配比加入水性氟碳乳液、成膜助劑、流平劑、余下的50％的消泡劑、防腐劑； ④繼續(xù)高速攪拌分散20±5分鐘，之后加色漿調(diào)色，最后加入增稠劑調(diào)節(jié)粘度，過(guò)濾得產(chǎn)品。所述的色漿根據(jù)客戶所需顏色進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明提供一種水性氟碳涂料及其制備方法，具有超常的耐候性、良好的耐沾污性、耐水性、耐堿性、耐洗刷性、耐久性、抗酸性雨性、抗鹽害性與施工穩(wěn)定性，又充分體現(xiàn)出安全、環(huán)保的特性。

具體實(shí)施例方式 下面給出本發(fā)明的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但這些實(shí)施例不得理解為任何意義上對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1制備水性氟碳涂料所述的原料按質(zhì)量百分比組成 將原料中的438.50g水、4.00g分散劑、1.50g潤(rùn)濕劑、160.00g顏料、50.00g填料、1.50g消泡劑、1.50g多功能助劑、15.00g防凍劑和3.00g防霉劑權(quán)利要求書中的原料配比進(jìn)行預(yù)混合，高速攪拌分散35分鐘至細(xì)度合格后，再按權(quán)利要求書中的配比加入300.00g水性氟碳乳液、15.00g成膜助劑、2.00g流平劑、1.50g消泡劑、1.50防腐劑，繼續(xù)攪拌分散20分鐘，最后加5.00g增稠劑調(diào)節(jié)粘度，過(guò)濾得產(chǎn)品。
實(shí)施例2-8 實(shí)施例2-8的制備方法同實(shí)施例1，所用原料及配比見(jiàn)表1，所得水性氟碳涂料主要性能檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。
表1 實(shí)施例2-8原料及配比％

表2 實(shí)施例2-8所制備涂料的主要性能


權(quán)利要求
1.一種水性氟碳涂料，其特征在于，由下述原料按質(zhì)量百分比組成包括潤(rùn)濕劑0.10～0.40％、分散劑0.10～1.50％、顏料10.00～25.00％、填料0.00～15.00％、消泡劑0.02～1.00％、多功能助劑0.10～0.50％、成膜助劑1.00～5.00％、防凍劑1.00～3.00％、防腐劑0.02～0.30％、防霉劑0.05～0.50％、流平劑0.20～0.50％、增稠劑0.20～3.00％、水性氟碳乳液30.00～50.00％，其余為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性氟碳涂料，其特征在于由下述原料按質(zhì)量百分比組成包括潤(rùn)濕劑0.15～0.35％、分散劑0.20～1.00％、顏料10.00～25.00％、填料0.00～15.00％、消泡劑0.10～0.50％、多功能助劑0.15～0.40％、成膜助劑1.50～4.00％、防凍劑1.50～3.00％、防腐劑0.10～0.20％、防霉劑0.10～0.40％、流平劑0.20～0.40％、增稠劑0.20～2.00％、水性氟碳乳液30.00～50.00％，其余為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備水性氟碳涂料的制備方法，其特征在于
①將原料中的水、分散劑、潤(rùn)濕劑、顏料、填料、50％的消泡劑、多功能助劑、防凍劑和防霉劑，按權(quán)利要求1或2所述的配比進(jìn)行預(yù)混合；
②高速攪拌分散30±5分鐘至細(xì)度≤45μm合格后；
③再按權(quán)利要求1或2所述的原料配比加入水性氟碳乳液、成膜助劑、流平劑、余下的50％的消泡劑、防腐劑；
④繼續(xù)高速攪拌分散20±5分鐘，之后加色漿調(diào)色，最后加入增稠劑調(diào)節(jié)粘度，過(guò)濾得產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水性氟碳涂料及其制備方法，由下述原料按質(zhì)量百分比組成潤(rùn)濕劑0.10-0.40％、分散劑0.10-1.50％、顏料10.00-25.00％、填料0.00-15.00％、消泡劑0.02-1.00％、多功能助劑0.10-0.50％、成膜助劑1.00-5.00％、防凍劑1.00-3.00％、防腐劑0.02-0.30％、防霉劑0.05-0.50％、流平劑0.20-0.50％、增稠劑0.20-3.00％、水性氟碳乳液30.00-50.00％，其余為溶劑水。本發(fā)明制備的水性氟碳涂料為水性、單組分、常溫固化涂料，具有超常的耐候性、良好的耐沾污性、耐久性、抗酸性雨性、抗鹽害性與施工穩(wěn)定性，又充分體現(xiàn)出安全、環(huán)保的特性。
文檔編號(hào)C09D127/12GK101831221SQ20091030801
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者何小瑜, 何永富, 陶小樂(lè), 王旭洋, 鄭蘇秦 申請(qǐng)人:杭州之江有機(jī)硅化工有限公司