阅读说明：本技术 氟碳纳米钛导静电涂料 (Fluorocarbon nano titanium static conductive coating ) 是由 苏守柱 于 2020-04-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了氟碳纳米钛导静电涂料,涉及涂料技术领域；为了解决涂料导电性能差问题；氟碳纳米钛导静电涂料包括以下各重量组分组成：分散剂为0.1％-0.65％、纳米钛粉0.2％-25％、氟碳树脂35％-50％,氟碳纳米钛导静电涂料的制备方法包括取按组成成分的重量百分比计为丁醋39.3％,分散剂为0.4％。本发明有耐腐蚀性强等优点,可以广泛应用于高温耐腐蚀场所,保护设备设施,这种纳米级钛粉具有特殊活性功能,键合力极强,通过树脂极性及纳米钛粉的协同作用,达到漆膜导电效果,将添加剂融于氟碳树脂中,可以使氟碳树脂的电阻下降,增加导电性能,涂料将在雾化点被充电,这种静电充电可使涂料颗粒更高效。(The invention discloses a fluorocarbon nano titanium static conductive coating, and relates to the technical field of coatings; in order to solve the problem of poor conductivity of the coating; the fluorocarbon nano titanium static conductive coating comprises the following components in parts by weight: 0.1 to 0.65 percent of dispersant, 0.2 to 25 percent of nano titanium powder and 35 to 50 percent of fluorocarbon resin, and the preparation method of the fluorocarbon nano titanium static conductive coating comprises the following steps of taking the butyl acetate 39.3 percent and the dispersant 0.4 percent according to the weight percentage of the components. The nano-titanium powder has a special active function and extremely strong bonding force, achieves the conductive effect of a paint film through the synergistic effect of the resin polarity and the nano-titanium powder, can lower the resistance of the fluorocarbon resin and increase the conductive performance by melting the additive in the fluorocarbon resin, and can charge the paint at an atomization point, so that the electrostatic charging can enable the paint particles to be more efficient.)

氟碳纳米钛导静电涂料

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及氟碳纳米钛导静电涂料。

背景技术

氟碳涂料是指以氟树脂为主要成膜物质的涂料，氟树脂涂料由于 引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越抗酸碱性、抗紫 外线辐射、抗风化、耐水性、抗静电性能，钛白粉被认为是目前世界 上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油 墨、化纤、橡胶、化妆品等工业，纳米钛白粉是具有屏蔽紫外线功能 和产生颜色效应的一种透明物质，由于它透明性和防紫外线功能的高 度统一，使得它一经问世，便在防晒护肤、塑料薄膜制品、木器保护、 透明耐用面漆、精细陶瓷等多方面获得了广泛应用，纳米钛白粉的粒 径只有普通钛白粉粒径的十分之一，将其与其它颜料共用时可以制作 “效应颜料”和幻彩涂料，可以增加金属面漆颜色的丰满度和色彩美 感，若将其用于汽车，摩托车，手机，电器等工艺品的涂装，对于追 求独特个性的消费群体具有极强的吸引力，对于常规的静电喷涂，被 喷涂件一般为导电体，并与地接通而产生负电荷，喷涂时漆液通过外 加高压电而带电后产生正电荷，在电场作用下，带正电荷的漆液90％ 以上将吸附在被喷涂件上，具有漆液利用率高、对环境污染小、涂装 质量好、涂装效率高等优点。

经检索，中国专利申请号为CN201410662565.6的专利，公开了 一种含纳米钛重防腐涂料的制备方法，包括苯基三乙氧基硅烷与二甲 基二乙氧基硅烷合成低聚有机硅，在采用环氧树脂E-20进行改性， 最好加入纳米钛粉，搅拌均匀，制备成含纳米钛重防腐涂料。上述专 利中的含纳米钛重防腐涂料的制备方法存在以下不足：喷涂过程中， 静电效果较弱，涂料导电性能较差。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的氟碳 纳米钛导静电涂料。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

氟碳纳米钛导静电涂料，包括以下各重量组分组成：分散剂为 0.1％-0.65％、纳米钛粉2％-5％、氟碳树脂35％-50％、金属占氟碳树脂 挥发成分质量百分数、消泡剂0.1％-0.6％、云母到点粉18％-20％、云 母粉2％-5％、防沉硫酸钡2％、芳香烃类溶剂，总体满足计量100％。

优选地：所述分散剂为有机分散剂。

优选地：所述芳香烃类溶剂为醋酸丁醋或二甲苯。

氟碳纳米钛导静电涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1：取按组成成分的重量百分比计为污水丁醋39.3％，分散剂为 0.4％，纳米钛粉为3％，氟碳树脂为35％，金属占氟碳树脂挥发成分质 量百分数，消泡剂为0.3％，云母导电粉18％，云母粉2％，防沉硫酸 钡2％，依次加入研磨釜中，均匀混合得到混合物；

S2：在装有恒压滴液漏斗、回流冷凝装置和温度计的高速搅拌机 中加入S1中得到的混合物，进行预分散，搅拌速度控制在1000r/min， 温度保持在80℃，搅拌时间为15min；

S3：将S2中得到的预分散产物采用德国ZetaMini砂磨机进行最 终分散，砂磨机转速保持在1000r/min，研磨时间为20min，最终得 到氟碳纳米钛导静电涂料粒子。

优选地：所述S1中氟碳树脂的制备方法，包括如下步骤：

S11：取配方二-丁酮18％，二乙二醇丁醚15％，甲基异丁基甲酮 2％，醋酸丁酯4％，甲基环己烷主溶液61％配制得到添加剂；

S12：将工件或基材通过常规氟碳喷涂前处理流程：依次去油去 污、水洗、碱洗、水洗、酸洗、水洗、铬化、水洗和纯水洗；

S13：在氟碳树脂中加入S11中添加剂，添加量控制到粘稠度为 在ZARNNO0.2的量杯中18秒滴完，喷涂为三涂层，底漆厚度为10μ m，面漆厚度为20μm，罩光漆厚度为10μm。

优选地：所述S11中二-丁酮使温度升高，溶解度降低，用于20℃ 以下气温时，起溶解油漆的粘稠度，加快挥发速率。

优选地：所述S11中二乙二醇丁醚有较高的沸点，较低的挥发速 度，用于20℃以上气温时，可抑制油漆的挥发速频率。

优选地：所述S11中甲基异丁基甲酮主要使油漆电阻下降，导电 作用大，雾化效果增强，吸附能力加大，上漆率提高。

优选地：所述S11中醋酸丁酯用于调节油漆流平，使喷涂后工件 表面的凹坑、针孔、沙眼等处平整光滑。

本发明的有益效果为：纳米级钛粉为黑色粉末，它是一种无毒、 无味、无污染的金属材料，经透射电镜测试分析，有耐腐蚀性强等优 点，可以广泛应用于高温耐腐蚀场所，保护设备设施，这种纳米级钛 粉具有特殊活性功能，键合力极强，通过树脂极性及纳米钛粉的协同 作用，达到漆膜导电效果，材料及制作成本大大降低，为静电喷涂在 塑料等非导电材料喷涂上的推广、降低非导电材料涂装时对环境的污 染创造了条件，将添加剂融于氟碳树脂中，可以使氟碳树脂的电阻下 降，增加导电性能，涂料将在雾化点被充电，这种静电充电可使涂料 颗粒更高效，更均衡地吸附到产品的前后、侧面及边缘，静电力也可 使带电涂料颗粒以高的比例沉积到工件上，雾化率强，增加吸附率与 上漆率。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说 明。

下面详细描述本专利的实施例，通过描述的实施例是示例性的， 仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为 对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定， 术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如， 可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、 设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述 术语在本专利中的具体含义。

实施例1：

氟碳纳米钛导静电涂料，包括以下各重量组分组成：分散剂为 0.1％-0.65％、纳米钛粉2％-5％、氟碳树脂35％-50％、金属占氟碳树脂 挥发成分质量百分数、消泡剂0.1％-0.6％、云母到点粉18％-20％、云 母粉2％-5％、防沉硫酸钡2％、芳香烃类溶剂，总体满足计量100％。

所述分散剂为有机分散剂。

所述芳香烃类溶剂为污水丁醋或二甲苯。

氟碳纳米钛导静电涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1：取按组成成分的重量百分比计为污水丁醋39.3％，分散剂为 0.4％，纳米钛粉为3％，氟碳树脂为35％，金属占氟碳树脂挥发成分质 量百分数，消泡剂为0.3％，云母到点粉18％，云母粉2％，防沉硫酸 钡2％，依次加入研磨釜中，均匀混合得到混合物；

S2：在装有恒压滴液漏斗、回流冷凝装置和温度计的高速搅拌机 中加入S1中得到的混合物，进行预分散，搅拌速度控制在1000r/min， 温度保持在80℃，搅拌时间为15min；

S3：将S2中得到的预分散产物采用德国ZetaMini砂磨机进行最 终分散，砂磨机转速保持在1000r/min，研磨时间为20min，最终得 到氟碳纳米钛导静电涂料粒子。

所述S3中粒子的分散性可用透射电镜和激光粒度仪查看，纳米 粒子在涂料中的稳定性可用静态沉降法观察。

其中，所述S1中氟碳树脂的制备方法，包括如下步骤：

S11：取配方二-丁酮18％，二乙二醇丁醚15％，甲基异丁基甲酮 2％，醋酸丁酯4％，甲基环己烷主溶液61％配制得到添加剂；

S12：将工件或基材通过常规氟碳喷涂前处理流程：依次去油去 污、水洗、碱洗、水洗、酸洗、水洗、铬化、水洗和纯水洗；

S13：在氟碳树脂中加入S11中添加剂，添加量控制到粘稠度为 在ZARNNO0.2的量杯中18秒滴完，喷涂为三涂层，底漆厚度为10μ m，面漆厚度为20μm，罩光漆厚度为10μm。

其中，所述S11中二-丁酮使温度升高，溶解度降低，用于20℃ 以下气温时，起溶解油漆的粘稠度，加快挥发速率。

其中，所述S11中二乙二醇丁醚有较高的沸点，较低的挥发速度， 用于20℃以上气温时，可抑制油漆的挥发速频率。

其中，所述S11中甲基异丁基甲酮主要使油漆电阻下降，导电作 用大，雾化效果增强，吸附能力加大，上漆率提高。

其中，所述S11中醋酸丁酯用于调节油漆流平，使喷涂后工件表 面的凹坑、针孔、沙眼等处平整光滑。

本实施例在使用时，纳米级钛粉为黑色粉末，它是一种无毒、无 味、无污染的金属材料，经透射电镜测试分析，有耐腐蚀性强等优点， 可以广泛应用于高温耐腐蚀场所，保护设备设施，这种纳米级钛粉具 有特殊活性功能，键合力极强，通过树脂极性及纳米钛粉的协同作用， 达到漆膜导电效果，材料及制作成本大大降低，为静电喷涂在塑料等 非导电材料喷涂上的推广、降低非导电材料涂装时对环境的污染创造 了条件，将添加剂融于氟碳树脂中，可以使氟碳树脂的电阻下降，增 加导电性能，涂料将在雾化点被充电，这种静电充电可使涂料颗粒更 高效，更均衡地吸附到产品的前后、侧面及边缘，静电力也可使带电 涂料颗粒以高的比例沉积到工件上，雾化率强，增加吸附率与上漆率。

实施例2：

氟碳纳米钛导静电涂料，包括以下各重量组分组成：分散剂为 0.1％-0.65％、纳米钛粉2％-5％、氟碳树脂35％-50％、金属占氟碳树脂 挥发成分质量百分数、消泡剂0.1％-0.6％、云母到点粉18％-20％、云 母粉2％-5％、防沉硫酸钡2％、芳香烃类溶剂，总体满足计量100％。

所述分散剂为有机分散剂。

所述芳香烃类溶剂为污水丁醋或二甲苯。

氟碳纳米钛导静电涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1：取按组成成分的重量百分比计为污二甲苯25％，分散剂为 0.5％，纳米钛粉为5％，氟碳树脂为45％，金属占氟碳树脂挥发成分质 量百分数，消泡剂为0.5％，云母到点粉20％，云母粉2％，防沉硫酸 钡2％，依次加入研磨釜中，均匀混合得到混合物；

S2：在装有恒压滴液漏斗、回流冷凝装置和温度计的高速搅拌机 中加入S1中得到的混合物，进行预分散，搅拌速度控制在850r/min， 温度保持在75℃，搅拌时间为25min；

S3：将S2中得到的预分散产物采用德国ZetaMini砂磨机进行最 终分散，砂磨机转速保持在800r/min，研磨时间为30min，最终得到 氟碳纳米钛导静电涂料粒子。

所述S3中粒子的分散性可用透射电镜和激光粒度仪查看，纳米 粒子在涂料中的稳定性可用静态沉降法观察。

其中，所述S1中氟碳树脂的制备方法，包括如下步骤：

S11：取配方二-丁酮20％，二乙二醇丁醚11％，甲基异丁基甲酮 4％，醋酸丁酯5％，正己烷主溶液60％配制得到添加剂；

S12：将工件或基材通过常规氟碳喷涂前处理流程：依次去油去 污、水洗、碱洗、水洗、酸洗、水洗、铬化、水洗和纯水洗；

S13：在氟碳树脂中加入S11中添加剂，添加量控制到粘稠度为 在ZARNNO0.2的量杯中18秒滴完，喷涂为三涂层，底漆厚度为10μm，面漆厚度为20μm，罩光漆厚度为10μm。

其中，所述S11中二-丁酮使温度升高，溶解度降低，用于20℃ 以下气温时，起溶解油漆的粘稠度，加快挥发速率。

其中，所述S11中二乙二醇丁醚有较高的沸点，较低的挥发速度， 用于20℃以上气温时，可抑制油漆的挥发速频率。

其中，所述S11中甲基异丁基甲酮主要使油漆电阻下降，导电作 用大，雾化效果增强，吸附能力加大，上漆率提高。

其中，所述S11中醋酸丁酯用于调节油漆流平，使喷涂后工件表 面的凹坑、针孔、沙眼等处平整光滑。

实施例3：

氟碳纳米钛导静电涂料，包括以下各重量组分组成：分散剂为 0.1％-0.65％、纳米钛粉2％-5％、氟碳树脂35％-50％、金属占氟碳树脂 挥发成分质量百分数、消泡剂0.1％-0.6％、云母到点粉18％-20％、云 母粉2％-5％、防沉硫酸钡2％、芳香烃类溶剂，总体满足计量100％。

所述分散剂为有机分散剂。

所述芳香烃类溶剂为污水丁醋或二甲苯。

氟碳纳米钛导静电涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1：取按组成成分的重量百分比计为污水丁醋39.3％，分散剂为 0.5％，纳米钛粉为4％，氟碳树脂为45％，金属占氟碳树脂挥发成分质 量百分数，消泡剂为0.4％，云母到点粉19％，云母粉2％，防沉硫酸 钡2％，依次加入研磨釜中，均匀混合得到混合物；

S2：在装有恒压滴液漏斗、回流冷凝装置和温度计的高速搅拌机 中加入S1中得到的混合物，进行预分散，搅拌速度控制在1300r/min， 温度保持在85℃，搅拌时间为25min；

S3：将S2中得到的预分散产物采用德国ZetaMini砂磨机进行最 终分散，砂磨机转速保持在600r/min，研磨时间为25min，最终得到 氟碳纳米钛导静电涂料粒子。

其中，所述S1中氟碳树脂的制备方法，包括如下步骤：

S11：取配方二-丁酮15％，二乙二醇丁醚20％，甲基异丁基甲酮 3％，醋酸丁酯6％，正戊烷主溶液56％配制得到添加剂；

S12：将工件或基材通过常规氟碳喷涂前处理流程：依次去油去 污、水洗、碱洗、水洗、酸洗、水洗、铬化、水洗和纯水洗；

S13：在氟碳树脂中加入S11中添加剂，添加量控制到粘稠度为 在ZARNNO0.2的量杯中18秒滴完，喷涂为三涂层，底漆厚度为10μ m，面漆厚度为20μm，罩光漆厚度为10μm。

其中，所述S11中二-丁酮使温度升高，溶解度降低，用于20℃ 以下气温时，起溶解油漆的粘稠度，加快挥发速率。

其中，所述S11中二乙二醇丁醚有较高的沸点，较低的挥发速度， 用于20℃以上气温时，可抑制油漆的挥发速频率。

其中，所述S11中甲基异丁基甲酮主要使油漆电阻下降，导电作 用大，雾化效果增强，吸附能力加大，上漆率提高。

其中，所述S11中醋酸丁酯用于调节油漆流平，使喷涂后工件表 面的凹坑、针孔、沙眼等处平整光滑。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。