[发明专利]特氟龙涂料及其应用

说明书

本发明公开了一种特氟龙涂料及其应用。其中，该特氟龙涂料包括面漆和底漆，面漆以重量份计包括：聚四氟乙烯分散液100份，云母粉1～5份，混合溶液15～25份，金属氧化物0.1～1份，二元热塑性共聚物分散液5～15份及0.5～1份非离子表面活性剂；底漆以重量份计包括聚四氟乙烯分散液100份，云母粉5～10份，石墨粉1～5份，金属氧化物1～5份，聚苯硫醚5～10份，聚酰胺酸盐溶液20～40份，硅溶胶20～40份以及80～120份去离子水。本发明的配方制备的特氟龙涂料，在保证挤出的管材制品光滑、无波纹、无毛刺的同时，延长了涂料在挤出机模金属表面完整粘附的时间，从而延长了挤出模具的更换时间，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体而言，涉及一种特氟龙涂料及其应用。

背景技术

塑料管材作为化学建材的重要组成部分，以其优越的性能，卫生、环保、低耗等为广大用户所广泛接受，其市场也正在稳步发展，PE管、PP～R管、UPVC管都占有一席之地，其中PE管强劲的发展势头最为令人瞩目。聚乙烯管的使用领域广泛，其中给水管和燃气管是其两个最大的应用市场。

聚乙烯管材生产线包括挤出主机，管材模头定型装置、定型模具、冷却装置、牵引装置、切割装置、收集装置等部分。在管材挤出生产中，挤出机的模具和角机头的表面光洁度、固体润滑和摩擦系数会直接影响管材产品的性能及质量。目前，通用的处理手段是在挤出机的模具和角机头的表面使用Teflon(特氟龙)涂层进行处理，以保证挤出的管材制品光滑、无波纹、无毛刺。

聚四氟乙烯(PTFE)由于其结构的特殊性，使其具有卓越的耐候性、耐腐性、耐污性、耐磨性、防水、防油性，有“塑料王”之称。同时PTFE的摩擦因数在温度320℃以内仅为0.05,被认为是最好的固体润滑剂，被广泛用作工业润滑。而PTFE作为涂料在耐热、耐腐、减磨、防水、自润滑等领域也得到广泛使用。

由于PTFE特殊的分子结构，虽然其分子链僵硬，分子间却容易滑移，这一特性赋予PTFE有益的自润滑性和低摩擦系数，但也使PTFE的机械强度、刚性、蠕变性、粘附性不如其他高聚物树脂。所以，PTFE不能以单一的成膜成分用于涂料，尤其是很难直接用于金属材质的涂料，一般需要在涂料中加入粘结成分，以增强PTFE防粘涂层的附着力、硬度、耐用性等性能。

目前交联聚乙烯的主要生产厂家有韩国的LG化学、湖南石化、三星化学和大韩油化，一般挤出机涂层料与交联聚乙烯原料配套销售。Teflon涂料由于组分复杂，其生产技术一直由杜邦公司和韩国三星公司等少数企业垄断，而国内目前没有生产Teflon涂层料技术。

因此需要制备一种与金属粘附能力好的聚四氟乙烯涂料，用于挤出机模具和角机头涂层，并且在高温(200～250℃)、高挤出强度(10～20Kg/cm²)正常工作不少于72小时。

发明内容

本发明旨在提供一种特氟龙涂料及其应用，以提供一种与金属粘附能力好、能够用于挤出机模具和角机头涂层的涂料。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种特氟龙涂料。该特氟龙涂料包括面漆和底漆，其中，面漆以重量份计包括：聚四氟乙烯分散液100份，云母粉1～5份，混合溶液15～25份，金属氧化物0.1～1份，二元热塑性共聚物分散液5～15份及0.5～1份非离子表面活性剂；底漆以重量份计包括：聚四氟乙烯分散液100份，云母粉5～10份，石墨粉1～5份，金属氧化物1～5份，聚苯硫醚5～10份，聚酰胺酸盐溶液20～40份，硅溶胶20～40份以及80～120份去离子水。

进一步地，非离子表面活性剂为非离子表面活性剂TritonX～100。

进一步地，聚四氟乙烯分散液以重量份计包括：平均粒度≤20μm的聚四氟乙烯20～35份，二甲苯5～15份，N,N～二甲基甲酰胺40～60份，去离子水3～10份及氟碳表面活性剂0.1～0.5份。

进一步地，云母粉的平均粒度≤15μm，石墨粉的平均粒度≤15μm。