[发明专利]水性氟碳涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种水性氟碳涂料及其制备方法。 

背景技术

水性氟碳涂料中的核心原料为氟碳乳液，由于氟碳乳液价格高，而造成水性氟碳涂料的成本高，另外，水性氟碳涂料中成膜物质为氟碳乳液，其成膜物质单一，VOC含量较高。成膜的附着力差，且成膜的耐候性和耐洗刷性也不佳。因此，亟需对水性氟碳涂料进行改性以提高其性能以及降低水性氟碳涂料的成本。 

发明内容

本发明的主要目的在于解决水性氟碳涂料成本和VOC含量高，且其漆膜的附着力差，以及耐候性和耐洗刷性也不好的技术问题。 

为实现上述目的，本发明提供一种水性氟碳涂料，所述水性氟碳涂料的组分及其重量百分比为： 

氟碳乳液5.00～50.00％、纳米硅溶胶10.00～35.00％、分散剂0.00～5.00％、润湿剂0.00～1.00％、消泡剂0.10～1.00％、保湿剂0.50～2.00％、羟基纤维素0.00～1.00％、流变剂0.01～0.80％、填料0.00～30.00％、颜料5.00～20.00％、成膜助剂0.30～2.00％、氨中和剂0.00～0.50％、杀菌剂0.10～0.30％；余量为无离子水； 

其中，所述氟碳乳液的固体含量为40％，所述纳米硅溶胶为环氧基硅烷改性硅溶胶。 

优选地，所述水性氟碳涂料的组分及其重量百分比为： 

氟碳乳液10.00～50.00％、纳米硅溶胶10.00～34.00％、分散剂0.10～4.50％、润湿剂0.10～1.00％、消泡剂0.15～1.00％、保湿剂0.80～2.00％、羟基纤维素0.10～1.00％、流变剂0.10～0.80％、填料2.00～30.00％、颜料8.00～20.00％、成膜助剂0.50～2.00％、氨中和剂0.00～0.45％、杀菌剂0.10～0.25％；余量为无离子水。 

优选地，所述氟碳涂料的组分及其重量百分比为： 

氟碳乳液15.00～50.00％、纳米硅溶胶10.00～32.00％、分散剂0.10～3.00％、润湿剂0.35～1.00％、消泡剂0.15～0.70％、保湿剂1.00～2.00％、羟基纤维素0.10～0.80％、流变剂0.15～0.70％、填料2.00～25.00％、颜料12.00～20.00％、成膜助剂0.50～1.80％、氨中和剂0.10～0.50％、杀菌剂为0.15～0.30％；余量为无离子水。 

优选地，所述环氧基硅烷改性硅溶胶的组分及其重量百分比为： 

硅溶胶68.00～98.00％、环氧基硅烷0.50～21.00％、以及生物活化剂0.00～0.35％。 

优选地，所述保湿剂为基本不含VOC的聚乙二醇、接枝乙氧基化物、或者三乙二醇醚。 

优选地，所述填料为高岭土、重质碳酸钙、轻体碳酸钙、滑石粉、硅灰石粉、重晶石粉、或者云母粉；所述填料的粒径为0.2～35μm。 

优选地，所述颜料为金红石钛白粉、氧化铁系颜料、铬酸盐类颜料、立德粉、无机复合颜料、或者炭黑；所述颜料的粒径为0.2～35μm。 

优选地，所述颜料为金红石钛白粉。 

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种上述水性氟碳涂料的制备方法，所述水性氟碳涂料的制备方法包括如下步骤： 

制备环氧基硅烷改性硅溶胶； 

将无离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂、保湿剂、杀菌剂以及成膜助剂加入容器中，搅拌混合均匀； 

继续向所述容器中加入羟基纤维素，分散均匀后，用氨中和剂调整PH值至8.5～9.5； 

继续向所述容器中依次加入填料、颜料，高速分散，使混合物中固体颗粒的粒径≤35μm； 

继续向所述容器中依次加入环氧基硅烷改性硅溶胶、氟碳乳液； 

混合均匀后，继续向所述容器中加入流变剂，调整粘度至95～105KU，制得水性氟碳涂料。 

优选地，所述制备环氧基硅烷改性硅溶胶具体包括如下步骤： 

向夹套反应釜中加入硅溶胶和生物活化剂，并在0～90转/分转速下进行搅拌； 

采用滴加方式将环氧基硅烷加入夹套反应釜中，在25～95℃下反应1～8小时，制得环氧基硅烷改性硅溶胶。