[發明專利]一種高性能PVDF氟碳粉末涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710835342.9
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107474653A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 鄭軍龍;田遠華;馮興文;鄒海平;余學煌;鐘城輝;劉志富
• 申請（專利權）人: 立昌科技（贛州）有限公司
• 主分類號: C09D127/16
• 分類號: C09D127/16;C09D133/00;C09D5/03;C09D5/08;C09D7/12
• 代理公司: 溫州知遠專利代理事務所(特殊普通合伙)33262
• 代理人: 湯時達

技術領域

本發明屬于工業防腐涂料技術領域，特別涉及一種高性能PVDF氟碳粉末涂料及其制備方法。

背景技術

由于整體環保形勢嚴峻，現階段國家對環保的要求越來越苛刻，特別是針對有機溶劑揮發VOC的排放相當嚴格。為此，國家財政部于2016年1月28日出臺《關于對電池、涂料征收消費稅的通知》中對涂料(施工狀態下)VOC含量＞420g/L征收4％消費稅，下一步還將根據VOC排放量來收取排污費。再加上國家及地方環保部門已經逐步禁止新建或者擴建溶劑型產品生產，最大限度的控制和減少VOC的排放。此外，被譽為“史上最嚴”新環保法也于2017年1月1日起全面嚴格實施。因此，溶劑型涂料將逐步被水性涂料和粉末涂料所取代，然而水性涂料現階段還存有不少技術難題需解決和攻克，為此，粉末涂料將是當下市場以及行業發展的主流。

但粉末涂裝具有涂層太厚和涂層平整度差的兩個明顯的缺點。粉末涂料的涂層厚度通常在60-100微米，遠遠超過普通油漆漆膜的厚度，這不僅帶來不必要的浪費，而且在很多情況下涂層太厚還會造成漆膜性能下降，如涂層變得容易脫落，漆膜硬度表現降低等。粉末涂層的表面很不平整，降低了粉末涂層的裝飾性，在很多地方限制了粉末涂料的應用。粉末涂料的涂層太厚和表觀效果不好，主要是由于粉末涂料的粉末粒徑較大和粒度分布不科學引起的。

發明內容

本發明的目的在于針對上述各種技術存在的缺陷和弊病，研究設計一種高性能PVDF氟碳粉末涂料及其制備方法，通過控制粉末涂料的粒徑尺寸、分布和松裝密度來改善涂膜表觀性能，以達到涂層厚度要求高，表面外觀流平性好，涂層不易脫落等目的。

本發明技術方案如下：

一種高性能PVDF氟碳粉末涂料，PVDF氟碳粉末的激光粒度分布為D10：0.1-8μm；D50：10-20μm；D90：30-50μm；D99＜60μm，松裝密度0.5-3.0g/cm³。

所述PVDF氟碳粉末制備原料按重量份包括：PVDF樹脂30-90份，丙烯酸樹脂5-25份，環氧樹脂1-5份，己內酰胺封閉的IPDI 0.2-0.5份，納米二氧化硅8-12份，顏料0.5-1.5份，流平劑0-5份但不為0，消泡劑0.1-0.6份，附著力促進劑0-2份但不為0，碳納米管0-3份但不為0，石墨烯0-3份。

所述納米二氧化硅的微結構為球形，尺寸范圍在20-50nm。

所述顏料為納米炭黑、納米鈦白粉、氧化鎂、陶瓷顏料、氧化鋅、云母粉、鐵黃、鐵紅、群青、桃紅、酞青蘭、酞青綠的中任意一種或其中幾種的任意比例的混合物。

所述流平劑為吸附于二氧化硅的聚丙烯酸酯BYK-368P、BYK-3902P中任意一種或其中幾種的任意比例的混合物。

所述消泡劑為安息香、改性微粉聚酰胺蠟、微粉PE蠟中任意一種或其中幾種的任意比例的混合物。

所述附著力促進劑為BYK-4510、BYK-4511中任意一種或其中幾種的任意比例的混合物。

一種高性能PVDF氟碳粉末涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一：將制備原料加入智能高效分散機中進行破碎、分散并預混合，所述制備原料按重量份包括：PVDF樹脂30-90份，丙烯酸樹脂5-25份，環氧樹脂1-5份，己內酰胺封閉的IPDI 0.2-0.5份，納米二氧化硅8-12份，顏料0.5-1.5份，流平劑0-5份但不為0，消泡劑0.1-0.6份，附著力促進劑0-2份但不為0，碳納米管0-3份但不為0，石墨烯0-3份；

步驟二：將在步驟一中充分分散后的物料放入密煉造粒機中進行連續捏合、推出，制造顆粒物；

步驟三：將顆粒物輸送到流化床式氣流粉碎分級機進行粉碎、分級；

步驟四：將分級后的粉末按特定激光粒度分布和特定松裝密度的要求進行配比，所述特定激光粒度分布為D10：0.1-8μm；D50：10-20μm；D90：30-50μm；D99＜60μm，所述特定松裝密度為0.5-3.0g/cm³。

所述步驟一中，先將PVDF氟碳樹脂和顏料高速攪拌(1800-2800轉/分)混合3-6分鐘，再加入配套樹脂及助劑高速(1800-2800轉/分)、低速(300-800轉/分)混合5-10分鐘、3-5分鐘后，得到混合物料。

所述步驟二中，在密煉的過程中，密煉溫度控制在200-240℃，顆粒大小1-2mm。