[发明专利]一种PVDF氟碳粉末涂料及其制备方法

说明书

一种PVDF氟碳粉末涂料及其制备方法，包括：超细PVDF树脂、辅助固体树脂、颜料、助剂；其特征在于：所述超细PVDF树脂与辅助固体树脂的重量比为70:30；所述辅助固体树脂包括丙烯酸树脂、脂环族环氧树脂，所述辅助固体树脂中所述丙烯酸树脂与所述脂环族环氧树脂的重量比例为5:25‑25:5。其制备步骤为：1)将辅助固体树脂、颜料高速分散混合并摩擦生热；2)再加入超细PVDF树脂继续高速分散混合并摩擦生热；3)进行熔融挤出、冷却、干燥、压辊切粒；4)进行液氮喷淋冷冻；5)进行粉碎，粉碎过程使用液氮冷冻；6)粉末进行分级；7)收集合格粉末并加入附着力促进剂、纳米改性剂助剂进行球化疏松处理；8)筛选符合的粉末。本方案避免了PVDF树脂塑化的问题，使得PVDF树脂与丙烯酸树脂混合均匀。

技术领域

本发明属于涂料工业领域，尤其涉及一种PVDF氟碳粉末涂料及其制备方法。

背景技术

PVDF氟碳涂料具有优异的耐候性能、抗化学腐蚀性能和优异的机械性能，几乎所有的高级金属建筑使用的都是氟碳涂层。但是目前占主导地位的氟碳涂料为溶剂型涂料，需要在溶液中分散配方原料，因此不可避免的在原料中、生产过程以及使用过程均含有溶剂，不可避免对环境造成污染，随着国家对环保的日益重视，溶剂型氟碳涂料由于其VOC排放问题，其使用日益受到限制。

粉末涂料具有节能环保、无三废污染的优点，因此PVDF氟碳粉末涂料的市场潜力极大，PVDF氟碳粉末涂料的发展，向着粉细、膜薄、耐候优良的方向发展。

现有粉末涂料中采用熔融挤压法生产的很多，其生产过程中将所有的组分混合，然后通过热熔融混炼、压片、粉碎、过筛制成的粉末。

现有技术中至少存在如下问题：PVDF氟碳粉末涂料涂装厚度不均匀性、光泽和流平性较差。同时热塑性PVDF氟碳涂料的制备方法中，如应用现有的方法一次性将PVDF树脂、丙烯酸树脂及颜填料等物料进行熔融挤压成片之后再粉碎，由于PVDF树脂长时间在高温下易于发生塑化导致分子量变大，且其塑化后易于粉碎成粒径较大的颗粒，影响涂料使用后漆膜的性能。尤其，采用全部物料一次性熔融挤压成片后粉碎的方法，PVDF树脂与丙烯酸树脂混合均匀稳定性不理想，且能耗高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PVDF氟碳粉末涂料及其制备方法，以解决PVDF氟碳粉末涂料涂装厚度不均匀性、光泽和流平性较差的技术问题；同时解决PVDF氟碳粉末涂料传统生产工艺中熔融挤压过程PVDF树脂长时间在高温下发生塑化导致分子量变大及PVDF树脂与丙烯酸树脂混合不均匀的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种PVDF氟碳粉末涂料，包括：超细PVDF树脂、辅助固体树脂、颜料、助剂；所述超细PVDF树脂与辅助固体树脂的重量比为70:30；所述辅助固体树脂包括丙烯酸树脂、脂环族环氧树脂，所述辅助固体树脂中所述丙烯酸树脂与所述脂环族环氧树脂的重量比例为5:25-25:5。

优选的，所述丙烯酸树脂中包括羧基丙烯酸树脂和羟基丙烯酸树脂。

进一步的，所述助剂中包括附着力促进剂和纳米改性剂，所述附着力促进剂和纳米改性剂为固体有机硅磷类助剂，锚固基多、活性好。

PVDF树脂中碳氟键能高、固体脂环族环氧树脂含有环氧基团、丙烯酸树脂含有羧基、羟基以及后添加的附着力促进剂、纳米改性剂协同作用基材，相互交叉交联固化形成高度交联的网状结构。

进一步的，一种合成所述PVDF氟碳粉末涂料的制备方法，采用熔融混合挤出法，其工艺步骤为：

1)将所述辅助固体树脂、颜料投入高速混合机进行高速分散混合并摩擦生热；

2)混合完成后再加入超细PVDF树脂至高速混合机中继续高速分散混合并摩擦生热；

3)将所述步骤2)中混合所得的混合物进行熔融挤出、冷却、干燥、压辊切粒；