[发明专利]水性低温固化含氟密封件涂层

说明书

技术领域

本发明属于水性低温固化涂层，更具体地，本发明涉及水性低温固化含氟密封件涂层。

背景技术

硅橡胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质，不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能，硅橡胶突出的性能是使用温度宽广，能在-60℃(或更低的温度)至+250℃(或更高的温度)下长期使用，故广泛应用于领域，例如：油箱盖或者发动机上的O型圈等等。但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差，且耐油、耐溶剂性能欠佳，故需要在硅橡胶的表面涂覆一层涂料，提高其耐油、耐磨、耐摩擦的性能。

聚四氟乙烯(PTFE)具有润滑、耐磨、不黏、防腐、耐高温等性能，故经常应用于橡胶涂料领域，但是聚四氟乙烯是具有分子结构的结晶性高聚物，熔点327℃，熔融粘度380℃时为10¹¹Pa,临界表面张力18.5×10^-3N/m,故不易被液体浸润(即不粘性)，聚四氟乙烯涂料树脂具有与基材的附着力低，与其他涂料组分不易亲和的负面作用。

另外PTFE的高熔点，而使其涂料应用被限制在耐400℃高温的基材上，如金属类或陶瓷类。克服PTFE树脂与基材附着力不高的副作用，需引入耐高温且氟树脂有较好的亲和力的粘接树脂，在提高整个氟涂层与基材的附着力的过程中又不损害氟树脂本身的非粘附性、防粘性及其他特性，因此使其应用领域受到了一定限制。

针对上述问题，现亟需水性低温固化含氟密封件涂层，来解决低温固化并且在硅橡胶上具有很好的附着力。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的一个方面提供水性低温固化含氟密封件涂层，按重量份计算，至少包括：

其中，所述改性丙烯酸树脂为有机氟改性丙烯酸树脂。

在一种实施方式中，所述聚四氟乙烯数均分子量为2×10⁴～1×10⁷且平均粒径为100～500nm。

在一种实施方式中，所述聚四氟乙烯数均分子量为1×105～9×106且平均粒径为100～500nm。

在一种实施方式中，所述有机氟和丙烯酸单体的重量比为(0.05～0.1)：1。

在一种实施方式中，所述有机氟的结构式如下：

其中，R₁、R₂、R₃和R₄分别独自选自氟、氢、烷基中的一种或多种，且R₁、R₂、R₃和R₄中至少有一个是氟。

在一种实施方式中，所述有机氟为四氟乙烯、全氟丙烯、全氟丁二烯中的一种或多种。

在一种实施方式中，所述氨基树脂中伯胺的含量为3～10％。

在一种实施方式中，所述氨基树脂中伯胺的含量为4～8％。

在一种实施方式中，所述表面活性剂至少是十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸钾、十二烷基硫酸铵、十二烷基聚乙二醇醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚乙二醇、月桂醇聚氧乙烯醚、异构十醇聚氧乙烯醚、十七醇聚氧乙烯醚羧酸盐、二苯基醚、N,N＇-双脂肪酰基乙二胺二丙酸钠中一种或几种。

本发明的另一方面提供一种水性低温固化含氟密封件涂层的制备方法，所述方法包括下述步骤：

按重量份将改性丙烯酸树脂、氨基树脂和引发剂混合均匀和一定量的溶剂丙二醇甲醚，在氮气下，加热，分批依次加入粒径为300～500nm的聚四氟乙烯颗粒、粒径为200～300nm的聚四氟乙烯颗粒、粒径为100～200nm的聚四氟乙烯颗粒，冷却、干燥、研磨即得。

参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。