本發(fā)明涉及氟碳涂料，尤其涉及一種納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料及其制備與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、氟碳涂料是一種以氟碳樹(shù)脂為主要成膜物質(zhì)的涂料，又稱(chēng)氟碳漆。在各種涂料之中，氟碳涂料由于氟元素電負(fù)性大、碳氟鍵能強(qiáng)，具有優(yōu)異的物理機(jī)械性能、防腐蝕性能、超強(qiáng)的耐候性以及免維護(hù)自清潔等性能，是綜合性能最高的涂料之一，在化工廠、鋼結(jié)構(gòu)、橋梁、航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
2、然而，該涂料在橋梁領(lǐng)域尤其是混凝土橋梁領(lǐng)域的應(yīng)用卻受到了很大限制?；炷猎诤奢d、溫度變化、收縮等作用下極易產(chǎn)生裂縫，由于傳統(tǒng)的氟碳涂料彈性較差（斷裂伸長(zhǎng)率小于50%），導(dǎo)致裂縫處涂層開(kāi)裂，裂縫直接暴露在腐蝕環(huán)境中，是混凝土橋梁承載能力、耐久性降低的主要原因。此外，跨海大橋等的潮差區(qū)常年受到海水等的沖刷，氟碳涂料的耐磨性較差（1kg，1000r，cs-10，漆膜磨耗大于80mg），在該區(qū)域很快就被沖刷掉，嚴(yán)重影響了橋梁的使用壽命。
3、因此，制備一種斷裂伸長(zhǎng)率高、耐磨性好的柔性耐磨氟碳涂料顯得十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料及其制備與應(yīng)用，用于解決如何提高氟碳涂料的斷裂伸長(zhǎng)率及耐磨性的問(wèn)題。
2、為達(dá)到上述技術(shù)目的，本申請(qǐng)采用以下技術(shù)方案：
3、第一方面，?本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，包括質(zhì)量比為7-10:1的漆料與異氰酸酯固化劑；漆料包括質(zhì)量份數(shù)如下的組分：15-25份有機(jī)溶劑、30-40份氟碳樹(shù)脂、5-10份蓖麻油多元醇、1-3份分散劑、0.5-1份消泡劑、20-30份鈦白粉、10-20份硫酸鋇、0.1-1份納米二維片材、0.5-2份增稠劑、0.1-1份流平劑。
4、優(yōu)選的，納米二維片材包括六方氮化硼。
5、優(yōu)選的，氟碳樹(shù)脂包括四氟氟碳樹(shù)脂。
6、優(yōu)選的，有機(jī)溶劑包括質(zhì)量比為3-4:1的二甲苯和醋酸丁酯。
7、優(yōu)選的，蓖麻油多元醇包括d290（凡特魯斯）。
8、優(yōu)選的，分散劑包括受控絮凝潤(rùn)濕分散劑、低分子量不飽和多元羧酸聚合物和聚硅氧烷共聚物的溶液中的一種或幾種；消泡劑包括有機(jī)硅消泡劑；增稠劑包括氣象二氧化硅；流平劑包括丙烯酸流平劑。
9、優(yōu)選的，異氰酸酯固化劑包括縮二脲型固化劑、三聚體型固化劑中的一種或幾種。
10、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料的制備方法，包括以下步驟：
11、在氟碳樹(shù)脂與蓖麻油多元醇的混合溶液中，加入分散劑、消泡劑、鈦白粉、硫酸鋇后研磨，而后再加入納米二維片材、增稠劑、流平劑，攪拌均勻后，得到漆料；將漆料與固化劑混合，即得納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料。
12、優(yōu)選的，研磨后所得物料的細(xì)度≤30μm。
13、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料在橋梁領(lǐng)域中的應(yīng)用。
14、本申請(qǐng)的有益效果如下：本申請(qǐng)將蓖麻油多元醇加入至氟碳樹(shù)脂混溶后，固化過(guò)程中，蓖麻油多元醇的羥基也可與異氰酸酯固化成膜，形成聚氨酯-氟碳互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，從而提高氟碳涂料的柔韌性；同時(shí)，在漆料中添加納米二維片材可提高涂膜的柔韌性及耐磨性，本申請(qǐng)的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料的耐磨性及柔韌性好，涂膜斷裂伸長(zhǎng)率可以達(dá)到100%以上，漆膜磨耗小于50mg（1kg，1000r，cs-10）。
1.一種納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，包括質(zhì)量比為7-10:1的漆料與異氰酸酯固化劑；所述漆料包括質(zhì)量份數(shù)如下的組分：15-25份有機(jī)溶劑、30-40份氟碳樹(shù)脂、5-10份蓖麻油多元醇、1-3份分散劑、0.5-1份消泡劑、20-30份鈦白粉、10-20份硫酸鋇、0.1-1份納米二維片材、0.5-2份增稠劑、0.1-1份流平劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，所述納米二維片材包括六方氮化硼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，所述氟碳樹(shù)脂包括四氟氟碳樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，所述有機(jī)溶劑包括質(zhì)量比為3-4:1的二甲苯和醋酸丁酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，所述蓖麻油多元醇包括d290（凡特魯斯）；所述蓖麻油多元醇與六方氮化硼的質(zhì)量比為5-20:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，所述分散劑包括受控絮凝潤(rùn)濕分散劑、低分子量不飽和多元羧酸聚合物和聚硅氧烷共聚物的溶液中的一種或幾種；所述消泡劑包括有機(jī)硅消泡劑；所述增稠劑包括氣象二氧化硅；所述流平劑包括丙烯酸流平劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料，其特征在于，所述異氰酸酯固化劑包括縮二脲型固化劑、三聚體型固化劑中的一種或幾種。
8.一種如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料的制備方法，其特征在于，所述研磨后所得物料的細(xì)度≤30μm。
10.一種如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的納米二維片材改性柔性耐磨氟碳涂料在橋梁領(lǐng)域中的應(yīng)用。