[發(fā)明專利]一種金屬基材裝涂用水性氟碳涂料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110276234.5
• 申請日: 2011-09-16
• 公開（公告）號: CN102408808A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安秋鳳;馬麗;許偉;胡海龍
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號: C09D133/08
• 分類號: C09D133/08;C09D133/14;C09D133/02;C09D133/16;C09D5/08;C09D7/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種金屬基材裝涂用水性氟碳涂料，其特征在于：該涂料由水性樹脂和環(huán)氧聚醚基(倍半)硅氧烷交聯(lián)劑、金屬納米顏料、分散劑、防腐劑、光穩(wěn)定劑、增稠劑、流平劑以及H₂O組成，其中所述的水性樹脂按質(zhì)量分?jǐn)?shù)由25-50％的硅烷/有機(jī)氯共改性氟樹脂乳液和50-75％的丙烯酸樹脂乳液所組成，按水性樹脂的質(zhì)量其他組分用量分別為：環(huán)氧聚醚基(倍半)硅氧烷交聯(lián)劑為0.5-3.0％、金屬納米顏料為5.0-10.0％、分散劑為0.025-0.1％、防腐劑為0.05-0.3％、光穩(wěn)定劑為0.05-0.2％、增稠劑為0.1-0.5％、流平劑為0.05-1.0％、H₂O為10-20％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬基材裝涂用水性氟碳涂料，其特征在于：所述硅烷/有機(jī)氯共改性氟樹脂乳液的主組分為全氟烷乙基丙烯酸酯-co-甲基丙烯酸十二醇酯-co-對氯甲基苯乙烯-co-丙烯酸羥丙酯-co-乙烯基三乙氧基硅烷(FLCHV)、或全氟烷乙基丙烯酸酯-co-甲基丙烯酸十二醇酯-co-對氯甲基苯乙烯-co-N-羥甲基丙烯酰胺-co-乙烯基三乙氧基硅烷(FLCNV)、或全氟烷乙基丙烯酸酯-co-甲基丙烯酸十二醇酯-co-對氯甲基苯乙烯-co-丙烯酸羥丙酯-co-γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(FLCHK)、或全氟烷乙基丙烯酸酯-co-甲基丙烯酸十二醇酯-co-對氯甲基苯乙烯-co-N-羥甲基丙烯酰胺-co-γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(FLCNK)、或甲基丙烯酸十二氟庚酯-co-甲基丙烯酸十二醇酯-co-對氯甲基苯乙烯-co-丙烯酸羥丙酯-co-乙烯基三乙氧基硅烷(DLCHV)、或甲基丙烯酸十二氟庚酯-co-甲基丙烯酸十二醇酯-co-對氯甲基苯乙烯-co-N-羥甲基丙烯酰胺-co-γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(DLCNK)，所述的硅烷/有機(jī)氯共改性氟樹脂乳液的制法是將全氟烷乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯與甲基丙烯酸十二醇酯、對氯甲基苯乙烯、丙烯酸羥丙酯或N-羥甲基丙烯酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷在水相進(jìn)行陰離子種子乳液共聚，反應(yīng)溫度為80℃，反應(yīng)時(shí)間為4h，乳液固含量為30％，pH為6.0，黏度為1.5-5.0mPa.s。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬基材裝涂用水性氟碳涂料，其特征在于：所述丙烯酸樹脂乳液的主組分為丙烯酸丁酯-co-苯乙烯-co-丙烯酸-co-丙烯酸羥丙酯-co-γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(BSAHK)，pH值為5.0-6.0，固含量為50％，黏度為53-60mPa.s。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬基材裝涂用水性氟碳涂料，其特征在于：所述的環(huán)氧聚醚基(倍半)硅氧烷交聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)如下：

EPOS-1

或

EPOS-2

式中a、b＝0，1，2，......n，n為正整數(shù)；其中，環(huán)氧聚醚基(倍半)硅氧烷交聯(lián)劑用四甲基環(huán)四硅氧烷(D₄^H)或含氫六面體倍半八硅氧烷(T₈^H)與烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯環(huán)氧基醚(APEE)的硅氫化加成反應(yīng)制備，反應(yīng)溫度為80℃，反應(yīng)原料中Si-H鍵與CH₂＝CH-鍵的摩爾比為1∶1.05。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬基材裝涂用水性氟碳涂料，其特征在于：所述金屬納米顏料為金紅石型二氧化鈦、氧化鐵、氧化銀或氧化鋅。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬基材裝涂用水性氟碳涂料，其特征在于：所述分散劑為聚丙烯酸的銨鹽、堿金屬鉀鹽或鈉鹽，所述的防腐劑為水性體系使用的異噻唑酮防腐劑如卡松，所述的光穩(wěn)定劑為受阻胺類(HALS)光穩(wěn)定劑如光穩(wěn)定劑770，所述的增稠劑為平均分子量為3～10萬的羥乙基纖維素，所述流平劑為流平劑RM2020、甘油或丙二醇。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)氧聚醚基(倍半)硅氧烷交聯(lián)劑，其特征在于：所述的EPOS-1結(jié)構(gòu)中，優(yōu)先選擇含有a/b＝7∶1、聚醚環(huán)氧鏈段的平均分子量(M_n)＝400的四(2，3-環(huán)氧丙氧基聚氧乙烯聚氧丙烯丙基)四甲基環(huán)四硅氧烷，或者含有a＝10、b＝0、聚醚環(huán)氧鏈段的平均分子量(M_n)＝500的四(2，3-環(huán)氧丙氧基聚氧乙烯丙基)四甲基環(huán)四硅氧烷，或者含有a/b＝7∶3、聚醚環(huán)氧鏈段的平均分子量(M_n)＝1000的四(2，3-環(huán)氧丙氧基聚氧乙烯聚氧丙烯丙基)四甲基環(huán)四硅氧烷；所述的EPOS-2結(jié)構(gòu)中，優(yōu)先選擇含有a/b＝7∶1、聚醚環(huán)氧鏈段的平均分子量(M_n)＝400或者a＝10、b＝0、聚醚環(huán)氧鏈段的平均分子量(M_n)＝500的聚醚環(huán)氧鏈段的八環(huán)氧聚醚丙基六面體倍半八硅氧烷。