[发明专利]高交联密度氟碳树脂涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种高交联密度氟碳树脂涂料，包括氟碳树脂、固化剂和改性的纳米填料，所述改性的纳米填料的质量为氟碳树脂的0.5％～1％，所述氟碳树脂与所述固化剂质量比为8:1～4:1。

2.根据权利要求1所述的高交联密度氟碳树脂涂料，其特征在于，所述氟碳树脂的原料包括氟化单体20-50wt％，醋酸乙烯酯单体15-30wt％，烯酸类单体0.5-2wt％，烯醇类单体1-5wt％，引发剂0.1-1wt％，溶剂30-50wt％。

3.根据权利要求2所述的高交联密度氟碳树脂涂料，其特征在于，

所述氟化单体为甲基丙烯酸三氟乙酯、三氟氯乙烯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、三氟丙烯中的一种；

所述烯酸类单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、十一烯酸、十二烯酸、十三烯酸、十四烯酸、二十烯酸中的一种；

所述烯醇类单体为烯丙醇、烯丁醇、2-乙基-3-烯丁醇中的一种；

所述引发剂为偶氮类引发剂或过氧化物类引发剂中的一种，偶氮类引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈；过氧化物类引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化异丙苯、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮；

所述溶剂为酮类、酯类、苯类溶剂中的一种或多种，酮类溶剂包括丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、丁酮、环己酮、环戊酮；酯类溶剂包括甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸异丙酯、甲酸丁酯、甲酸异戊酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸环己酯、乙酸正丙酯、丙酸丙酯、丙酸丁酯、丁酸乙酯；苯类溶剂包括苯、甲苯、二甲苯。

4.根据权利要求2或3所述的高交联密度氟碳树脂涂料，其特征在于，

所述氟化单体为三氟氯乙烯，含量为35-45wt％；

所述烯酸类单体为十一烯酸或十二烯酸，含量为0.75-1.1wt％；

所述烯醇类单体为烯丙醇或烯丁醇，含量为2.5-3.5wt％；

所述引发剂为偶氮二异丁腈，含量为0.5-0.75wt％；

所述溶剂为甲基异丁基酮和二甲苯的混合溶剂，含量为35-45wt％。

5.根据权利要求1所述的高交联密度氟碳树脂涂料，其特征在于，所述固化剂的原料包括二异氰酸酯和三元醇，摩尔比为3:1。

6.根据权利要求5所述的高交联密度氟碳树脂涂料，其特征在于，

所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、2,6-二异氰酸酯己酸甲酯、4,4’-亚甲基-二环己基二异氰酸酯中的一种或多种；

所述三元醇为聚醚三元醇、聚酯三元醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷中的一 种或多种。

7.根据权利要求1所述的高交联密度氟碳树脂涂料，其特征在于，所述改性的纳米填料是由纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳化硅中的一种经过表面改性。

8.一种高交联密度氟碳树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：

1)将醋酸乙烯酯单体、烯酸类单体、烯醇单体类、引发剂、溶剂按比例加入到反应容器中充分混合，真空下加入氟化单体，再充入惰性气体，在60-80℃恒温下反应20-24小时，冷却得到氟碳树脂；

2)将二异氰酸酯与三元醇按摩尔比3:1加入反应容器中，在60-70℃反应3-4小时，冷却得到固化剂；

3)将纳米填料加入到反应容器中，加入30％过氧化氢水溶液反应，在100～110℃下回流6-8小时，再经过冷却、洗涤、干燥，得到改性的纳米填料；

4)将步骤1)中合成的氟碳树脂、步骤2)中合成的固化剂和步骤3)中改性的纳米填料三者均匀混合得到涂料。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

所述步骤1)中的惰性气体为氮气，反应温度为65℃；

所述步骤2)中反应温度为60℃；

所述步骤3)中回流温度为105℃。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，先将改性的纳米填料均匀分散在氟碳树脂中，再与固化剂混合。