CN101851462A - 风能电机用高固体分耐磨涂料及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

风能电机用高固体分耐磨涂料及其制备方法与应用，该风能电机用高固体分耐磨涂料由漆料和固化剂两部分按照3:0.8-1.2的质量比混配组成，所述漆料是由羟基丙烯酸树脂，再加入颜料、助剂混配而成；所述固化剂由含NCO为15-20%的脂肪族异氰酸酯与稀释剂混配而成。本发明之风能电机用高固体分耐磨涂料漆膜有优异的耐光、耐候性，户外爆晒耐久性强；有较好的耐酸、碱、盐、油脂、洗涤剂等化学品沾污及腐蚀性能；硬度较高，具有较强的耐磨性能；耐冲击性能好；能有效防止大气中的酸、碱、盐、雨水、沙尘等对发电机的腐蚀，延长发电机的维护时间；对人体危害小，环境污染小。

Description

风能电机用高固体分耐磨涂料及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及一种风能电机用高固体分耐磨涂料及其制备方法与应用。

背景技术

风力发电机适用于风力大的户外环境，所以发电机容易发生腐蚀等现象。有机涂层防腐蚀是使用最普遍和最重要的防腐蚀手段之一，其施工简单，成本低廉，适应性广。由于风力大，就会吹起较多的风沙，加之日照时间长，昼夜温差大，要求涂层有很高的耐磨性，耐候性，耐温变性能。现有防腐涂料的耐磨性，耐候性，耐温变性能尚不够理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐磨性，耐候性，耐温变性能优良，可延长发电机的使用寿命的风能电机用高固体分耐磨涂料及其制备方法与应用。

本发明的技术方案是：

本发明之风能电机用高固体分耐磨涂料，一种风能电机用高固体分耐磨涂料，其特征在于，由漆料和固化剂两部分按照3:0.8-1.2的质量比混配组成，所述漆料是由100-250质量份羟基丙烯酸单体、100-250质量份丙烯酸单体或其衍生物、0.1-5质量份引发剂、50-150质量份稀释剂混合反应生成分子量为3000-10000的羟基丙烯酸树脂，再加入250-350质量份颜填料、0.5-2.5质量份助剂混配而成；所述固化剂由异氰酸根（NCO）含量为15-20%的脂肪族异氰酸酯与稀释剂按照100:10-20的质量比混配而成。

本发明之风能电机用高固体分耐磨涂料制备方法包括以下步骤：

（1）漆料制备：将100-250质量份羟基丙烯酸单体、100-250质量份丙烯酸单体或其衍生物、0.1-5质量份引发剂、50-100质量份稀释剂混合，在60-80℃反应3-5小时，制成分子量为3000-10000的羟基丙烯酸树脂后，加入50-150质量份稀释剂、250-350质量份颜料、0.5-2.5质量份助剂研磨至细度小于10微米，即可；

（2）固化剂制备：将100质量份异氰酸根含量（NCO含量）为15-20%的脂肪族异氰酸酯与10-20份稀释剂混合搅匀，即可；

（3）使用时，将步骤（1）所得漆料与步骤（2）所得固化剂按照3:0.8-1.2的质量比混合，加入4-6wt%稀释剂即成。

漆料与固化剂的成膜反应为：

nOCN-R-NCO(异氰酸酯)+nHO-R’-OH(羟基丙烯酸树脂)------(CONHRNHCOOR’O)_n(聚氨基甲酸酯)

所述漆料中的羟基丙烯酸单体选自下列物质中的一种或几种：丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸-β羟乙酯、丙烯酸羟丙酯；

所述漆料中的丙烯酸单体或其衍生物选自下列物质中的一种或几种：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯；

所述漆料中的引发剂选自下列物质中的一种或几种：偶氮二异丁晴、过氧化苯甲酰、乙酰基过氧化物；

所述漆料和固化剂中的稀释剂选自下列物质中的一种或几种：二甲苯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯、醛亚胺、恶唑烷；

所述漆料中的颜料为下列物质的一种或几种：钛白粉、碳黑、铁红、钼铬红；

所述漆料中的助剂选自下列物质中的一种或几种：分散剂、流平剂，催干剂，消泡剂，防沉剂；

所述固化剂中的脂肪族异氰酸酯选自下列的一种或几种：己二异氰酸酯的二聚体、己二异氰酸酯的三聚体。

本发明之风能电机用高固体分耐磨涂料施工方法包括如下步骤：

（1）前处理：以240-400目砂纸打磨环氧漆膜，增加原漆膜粗糙度；如果漆膜上有油污，需用除油剂或稀释剂清洗干净；

（2）干燥、去非油性表面污染物：用干净的吸水性抹布除去发电机表面环氧漆膜上的除油剂或稀释剂迹、灰尘及其它表面污染物；

（3）喷涂：用空气喷涂设备将本发明之高固体分耐磨涂料喷涂于发电机机身表面的环氧漆膜上，形成耐候耐磨聚氨酯涂层；

（4）后处理：检查漆膜表面，将颗粒、流挂等除去，局部喷涂；

（5）检 验：检查涂膜厚度、表观效果，检验合格下线。

本发明之风能电机用高固体分耐磨涂料干燥较快，施工方便；漆膜有优异的耐光、耐候性，户外爆晒耐久性强；有较好的耐酸、碱、盐、油脂、洗涤剂等化学品粘污及腐蚀性能；硬度较高，具有较强的耐磨性能；漆膜光泽度高，丰满度高，流平性好，附着力好，耐冲击性能好；因而，发明之风能电机用高固体分耐磨涂料既具有良好的保护性能，又有优越的装饰性能，能有效防止大气中的酸、碱、盐、雨水、沙尘等对发电机的腐蚀，延长发电机的维护时间；另外，由于固体分高，溶剂释放少，对人体危害小，环境污染小。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

本实施例之风能电机用高固体分耐磨涂料，由漆料和固化剂两部分组成，漆料与固化剂的比例为3:1；所述漆料是由200质量份丙烯酸羟乙酯、150质量份丙烯酸乙酯、50质量份苯乙烯、65质量份偶氮二异丁晴、100质量份醋酸丁酯、50质量份稀释剂混合反应生成分子量为3000-10000的羟基丙烯酸树脂后，加入300质量份钛白粉、3质量份分散剂（BYK163）、1质量份流平剂(BYK300)，20质量份催干剂(1wt%二月桂酸二丁基锡)，2质量份消泡剂（AFKA)，20质量份防沉剂（6900）混配制成；所述固化剂由异氰酸根（NCO）含量为15-20%（wt）的脂肪族异氰酸酯与稀释剂按照100:10-20的质量比混配而成。

（1）将200质量份丙烯酸羟乙酯、150质量份丙烯酸乙酯、50质量份苯乙烯、65质量份偶氮二异丁晴、100质量份醋酸丁酯在70℃反应4小时制成分子量为3000-10000的羟基丙烯酸树脂，加入50质量份稀释剂、300质量份钛白粉、3质量份分散剂（BYK163）、1质量份流平剂(BYK300)，20质量份催干剂(1wt%二月桂酸二丁基锡)，2质量份消泡剂（AFKA)，20质量份防沉剂（6900）研磨至细度小于10微米；

（2）固化剂的制备：将100质量份含NCO为19%的脂肪族异氰酸酯与15质量份稀释剂混合，搅匀，即可。

（3）将漆料、固化剂按质量比3：1混合后，加入5%的稀释剂。采用空气喷涂设备，喷涂在发电机上，一次成膜50微米以上，涂层与发电机体附着力强，耐磨损，抗冲击性好，耐候性强。具体检测数据见下表。

Claims (5)

1.一种风能电机用高固体分耐磨涂料，其特征在于，由漆料和固化剂两部分按照3:0.8-1.2的质量比混配组成，所述漆料是由100-250质量份羟基丙烯酸单体、100-250质量份丙烯酸单体或其衍生物、0.1-5质量份引发剂、50-150质量份稀释剂混合反应生成分子量为3000-10000的羟基丙烯酸树脂，再加入250-350质量份颜填料、0.5-2.5质量份助剂混配而成；所述固化剂由异氰酸根含量为15-20%的脂肪族异氰酸酯与稀释剂按照100:10-20的质量比混配而成。

2.如权利要求1所述的风能电机用高固体分耐磨涂料，其特征在于，

所述漆料中的羟基丙烯酸单体选自下列物质中的一种或几种：丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸-β羟乙酯、丙烯酸羟丙酯；

所述漆料中的丙烯酸单体或其衍生物选自下列物质中的一种或几种：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯；

所述漆料中的引发剂选自下列物质中的一种或几种：偶氮二异丁晴、过氧化苯甲酰、乙酰基过氧化物；

所述漆料和固化剂中的稀释剂选自下列物质中的一种或几种：二甲苯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯、醛亚胺、恶唑烷；

所述漆料中的颜料为下列物质的一种或几种：钛白粉、碳黑、铁红、钼铬红；

所述漆料中的助剂选自下列物质中的一种或几种：分散剂、流平剂，催干剂，消泡剂，防沉剂。

3.如权利要求1或2所述的风能电机用高固体分耐磨涂料，其特征在于，所述固化剂中的脂肪族异氰酸酯为己二异氰酸酯的二聚体或/和己二异氰酸酯的三聚体。

4.一种风能电机用高固体分耐磨涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）漆料制备：将100-250质量份羟基丙烯酸单体、100-250质量份丙烯酸单体或其衍生物、0.1-5的质量份引发剂、50-100份稀释剂混合，在60-80℃反应3-5小时，制成分子量为3000-10000的羟基丙烯酸树脂后，加入50-150质量份稀释剂、250-350质量份颜料、0.5-2.5质量份助剂研磨至细度小于10微米；

（2）固化剂制备：将100质量份含异氰酸根为15-20%的脂肪族异氰酸酯与1-20质量份稀释剂混合搅匀；

（3）使用时，将步骤（1）所得漆料与步骤（2）所得固化剂按照3:0.8-1.2的质量比混合，加入4-6wt%稀释剂，即成。

5.如权利要求1所述风能电机用高固体分耐磨涂料的应用施工方法包括如下步骤：

（1）前处理：以240-400目砂纸打磨环氧漆膜，增加原漆膜粗糙度；如果漆膜上有油污，需用除油剂或稀释剂清洗干净；

（2）干燥、去非油性表面污染物：用干净的吸水性抹布除去发电机表面环氧漆膜上的除油剂或稀释剂迹、灰尘及其它表面污染物；

（3）喷 涂：用空气喷涂设备将本发明之高固体分耐磨涂料喷涂于发电机机身表面的环氧漆膜上，形成耐候耐磨聚氨酯涂层；

（4）后处理：检查漆膜表面，将颗粒、流挂除去，局部喷涂；

（5）检 验：检查涂膜厚度、表观效果，检验合格下线。