[發明專利]一種船舶用自修復氟碳涂料的制備方法

在審

• 申請號: 201711492076.0
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108102478A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 譚春容;何少雄;張建初
• 申請（專利權）人: 常州萬博金屬構件廠
• 主分類號: C09D127/16
• 分類號: C09D127/16;C09D163/00;C09D127/12;C09D161/24;C09D7/61;C09D7/65;B01J13/14
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 馬驍

本發明涉及涂料制備技術領域，具體涉及一種船舶用自修復氟碳涂料的制備方法。本發明以自制油溶性囊芯、十二烷基苯磺酸鈉溶液為原料，經乳化分散得到水包油乳液，向水包油乳液中摻入自制脲甲醛預聚體，處理得到微膠囊，再將自制的共溶劑、PVDF氟碳樹脂、鈦白粉混合攪拌得到預分散原料，最后將預分散料、自制納米碳管分散液、微膠囊先高速攪拌，再低速攪拌固化得到船舶用自修復氟碳涂料，電氣石粉吸附在微膠囊粗糙表面，可阻止海洋生物如貝類、藻類附著在船體上生長，同時提高氟碳涂料的耐鹽霧性能，摻入碳納米管可以增強因裂紋產生的虹吸作用，并且使微膠囊中的囊心釋放緩慢，從而使涂層裂紋得以較快的修復完整，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及涂料制備技術領域，具體涉及一種船舶用自修復氟碳涂料的制備方法。

背景技術

現在我國正處于城鎮化和工業化快速發展時期，每年大約20億平方米的建筑總量。建筑裝飾材料行業也隨著房地產、建筑裝飾業的發展得到了快速發展，特別是外墻涂料的使用量逐年增長，氟碳涂料用量也逐年增加。

氟碳涂料是以含氟共聚樹脂或氟烯烴共聚物為主的成膜物質，經加工改性、研磨制成的涂料，又稱氟碳漆、氟涂料、氟樹脂涂料等。在各種涂料之中，氟樹脂涂料由于引入的氟元素電負性大，碳氟鍵能強，具有特別優越的各項性能。耐候性、耐熱性、耐低溫性、耐化學藥品性，而且具有獨特的不粘性和低摩擦性。經過幾十年的快速發展，氟涂料在建筑、化學工業、電器電子工業、機械工業、航空航天產業、家庭用品的各個領域得到廣泛應用。成為繼丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、有機硅涂料等高性能涂料之后，綜合性能最高的涂料品牌。目前，應用比較廣泛的氟樹脂涂料主要有PTFE、PVDF、PEVE等三大類型。

傳統的氟碳樹脂為線性結構，與固化劑反應后，形成二維平面網狀結構，涂層附著力、耐風沙侵蝕性能及機械強度較弱，經受15年左右就會老化脫落。涂層剛性，不具備好的彈性，性能不穩定，易出現開裂、脫皮現象。另外，氟碳涂料的耐鹽霧性能一般，尤其是在沿海、海島等地區，很難保持20年或更久。

因此，研制出一種能夠解決上述性能問題的氟碳涂料非常有必要。

發明內容

本發明主要解決的技術問題，針對船舶在靠岸停港時船舶外表面涂層易發生刮蹭而產生裂縫以及氟碳涂料耐鹽霧性較差的缺陷，提供了一種船舶用自修復氟碳涂料的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種船舶用自修復氟碳涂料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）將20～25g尿素與70～80mL甲醛溶液加入錐形瓶中，攪拌直至尿素完全溶解后，用三乙醇胺調節錐形瓶中反應體系pH，將錐形瓶放入水浴鍋中，加熱升溫，保溫反應，得到粘稠透明液體，冷卻至室溫后，用鹽酸調節pH，得到脲甲醛預聚體；

（2）將氟碳樹脂母粒與E-51型環氧樹脂母粒混合，得到油溶性囊芯，向四口燒瓶中加入100～120mL十二烷基苯磺酸鈉溶液、40～45g油溶性囊芯、0.5～1.0mL正丁醇，啟動攪拌器，攪拌乳化分散，得到水包油乳液；

（3）向120～130mL上述水包油乳液中加入60～70mL脲甲醛預聚體，得到預反應物，用鹽酸調節預反應物pH，加熱升溫，保溫反應，自然冷卻至室溫后得到反應產物，將反應產物抽濾，去除濾液得到固體顆粒，將固體顆粒置于烘箱中，干燥，得到微膠囊；

（4）按重量份數計，將甲苯、異佛爾酮、鄰苯二甲酸二甲酯混合得到共溶劑，將30～35份PVDF氟碳樹脂、45～50份共溶劑和15～20份鈦白粉混合，置于攪拌釜中，攪拌分散得到預分散原料；

（5）按重量份數計，將20～25份多壁碳納米管、15～20份電氣石粉加入到100～120份乙酸乙酯中，得到混合液，將混合液置于高速分散機中高速分散，得到納米碳管分散液；