CN102977703B - 层压金属材料的水溶性隔离涂料 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种层压金属材料的水溶性隔离涂料，由下列质量百分数的组分组成：水溶性高分子材料4%～8%、耐高温的无机物10～15%、消泡剂0.1～0.5%、分散剂3～6%、流平剂0.2%～0.5%、水70～75%。本发明的水溶性隔离涂料具有较高流动性和稳定性，储存时间达2～3小时；本发明提供的水溶性隔离涂料生产工艺简单、生产成本低；整个水溶性隔离涂料的浸润性高，适用于各种不同表面粗糙度的复层金属表面的涂敷施工，得到的隔离层表面平整无气泡、缩孔，厚度均匀，无任何刷痕，且涂层不易脱落。

Description

层压金属材料的水溶性隔离涂料

技术领域

本发明涉及一种层压金属复合材料的水溶性防粘隔离涂料，特别是一种用水溶性高分子（如聚乙烯醇、淀粉、甲基纤维素）为溶剂制得的适用于层压金属复合材料生产加工的防粘隔离剂涂料。

背景技术

层压金属复合的基本原理是将两种表面洁净的金属相互贴合在一起，在一定温度和轧制力的作用下实现基层和复层金属的冶金结合，生产工艺一般为组坯-轧制-后处理。组坯工序，首先将基层和复层金属表面进行处理，随后在复层材料非结合面上涂刷防粘隔离剂，复层材料与基层材料结合面贴合压紧制成复合坯。在该工序中，依靠水溶性高分子溶剂的粘接性将隔离涂料均匀地涂敷粘接于复层金属的表面。在热轧加热过程中，水溶性高分子材料等有机物在高温下分解，涂料中的耐高温无机物（如轻质氧化镁、氧化铝、二硫化钼、石墨、碳化硼、超细氧化锌、氧化钛等）均匀铺敷于复层表面。轧制过程中，耐高温无机物随着金属延展会在复层表面上形成一层均匀的耐高温防粘层，起到防止复层金属粘接的作用，从而实现后处理工序中两层金属复合材料的分离。

现有的层压金属防粘隔离涂料受高分子溶液凝胶的影响，保存时间短，配制后1小时内不施工涂料报废；在涂刷过程中易受复层金属表面粗糙度、洁净度，隔离涂料自身表面张力、流平性、粘度等因素影响，涂敷时极易出现涂层厚度不均、缩孔、刷痕、气泡等表面问题，导致轧制时防粘层分布不均匀而使金属复层粘接，从而导致无法实现双层层压金属复合材料的分离。

发明内容

为克服上述现有技术所存在的涂层厚度不均、缩孔等缺陷，本发明的目的在于提出一种具有较好粘接性、流延性和易于施工的层压金属材料水溶性高分子隔离涂料。

本发明通过下列技术方案实现：一种层压金属材料的水溶性隔离涂料，其特征在于由下列质量百分数的组分组成：

水溶性高分子材料   4%～8%、   耐高温的无机物   10～15%、

消泡剂        0.1～0.5%、         分散剂   3～6%、

流平剂     0.2%～0.5%、            水     70～75%。

所述水溶性高分子材料为聚乙烯醇、淀粉或甲基纤维素。

所述耐高温的无机物为粒度200目以上的轻质氧化镁、氧化铝、二硫化钼、石墨、碳化硼、氧化锌或氧化钛。

所述消泡剂为磷酸三丁酯、聚乙二醇、聚二甲基硅氧烷类、聚醚类消泡剂、乳液型聚丙烯酰胺中的任意一种。

所述分散剂为三聚磷酸钾、三聚磷酸钠、甲基丙烯酸聚合物、脂肪酸聚乙二醇酯、高分子量聚羧酸胺及其衍生物、多元酸共聚物中的一种或几种，且几种之间的质量比是任意的。

所述流平剂为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚醚改性有机硅、有机硅改性聚丙烯酸酯中的任意一种。

本发明采用的水溶性高分子材料溶解后作为溶剂，主要起粘接耐高温无机物的作用；高分子材料的分解温度为140～600℃，保证了其在热轧加热过程全部分解无残留，仅残存耐高温的无机物均匀铺洒于复层表面。耐高温无机物的熔点大于1000℃；消泡剂作用为消除水溶性高分子溶液与无机物搅拌混合时产生的气泡；分散剂起到降低固-液间界面张力的作用，促进无机物颗粒均匀分散在水性高分子材料溶液中，形成稳定的悬浮体，提高防粘隔离剂涂料的稳定性；流平剂起到改善涂料与金属表面之间的润湿性，从而克服了隔离涂料涂膜表面由于局部表面张力不均匀而形成针孔、缩孔等涂膜弊病。

本发明的层压金属材料的水溶性隔离涂料是通过下列方法获得的：将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

本发明具备的优点和效果如下：

（1）本发明的水溶性隔离涂料具有较高流动性和稳定性，储存时间达2～3小时；

（2）本发明提供的水溶性隔离涂料生产工艺简单、生产成本低；

（3）整个水溶性隔离涂料的浸润性高，适用于各种不同表面粗糙度的复层金属表面的涂敷施工，得到的隔离层表面平整无气泡、缩孔，厚度均匀，无任何刷痕，且涂层不易脱落。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

按下列质量百分数的组分备料：

聚乙烯醇                         8%、

粒度200目的轻质氧化镁           13.3%、

磷酸三丁酯                       0.5%、

三聚磷酸钾                       3%

脂肪酸聚乙二醇酯                 3%、

聚丙烯酸酯                       0.2%、

水                               72%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

实施例2

按下列质量百分数的组分备料：

淀粉                  5%、

粒度400目的氧化铝     15%、

聚乙二醇                0.1%、

三聚磷酸钠              4.5%、

聚甲基丙烯酸酯          0.4%、

水                      75%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

实施例3

按下列质量百分数的组分备料：

甲基纤维素                  8%、

粒度200目以上的二硫化钼     15%、

聚二甲基硅氧烷              0.5%、

甲基丙烯酸聚合物            6%、

聚醚改性有机硅               0.5%、

水                          70%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

实施例4

按下列质量百分数的组分备料：

淀粉                          4%、

粒度600目的石墨               15%、

聚醚类消泡剂                    0.3%、

甲基丙烯酸聚合物               3%

多元酸共聚物                   2.4%、

有机硅改性聚丙烯酸酯             0.3%、

水                               75%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

实施例5

按下列质量百分数的组分备料：

甲基纤维素                8%、

粒度800目的碳化硼         10%、

乳液型聚丙烯酰胺            0.5%、

高分子量聚羧酸胺及其衍生物  6%、

聚甲基丙烯酸酯               0.5%、

水                          75%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

实施例6

按下列质量百分数的组分备料：

聚乙烯醇               8%、

粒度700目的氧化锌     15%、

聚乙二醇               0.3%、

三聚磷酸钾             3%、

聚醚改性有机硅         0.2%、

水                    73.5%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

实施例7

按下列质量百分数的组分备料：

甲基纤维素                                  7%、

粒度300目的氧化钛                           13%、

乳液型聚丙烯酰胺                              0.5%、

聚丙烯酸盐类、甲基丙烯酸聚合物和多元酸共聚物  5%、

聚丙烯酸酯                                    0.3%、

水                                            74.2%。

将上述所备的组分原料中的水溶性高分子材料加入水中，搅拌溶解后，加入消泡剂和耐高温的无机物，再经充分搅拌混合均匀后，加入分散剂和流平剂，待搅拌均匀后即得到水溶性隔离涂料，可采用辊涂或刷涂进行施工。

Claims (1)

1.一种水溶性隔离涂料在层压金属材料中的应用，其特征在于所述水溶性隔离涂料由下列质量百分数的组分组成：

水溶性高分子材料   4%～8%、   耐高温的无机物   10～15%、

消泡剂             0.1～0.5%、 分散剂   3～6%、

流平剂           0.2%～0.5%、  水     70～75%；

所述水溶性高分子材料为聚乙烯醇、淀粉或甲基纤维素；

所述耐高温的无机物为粒度200目以上的轻质氧化镁、氧化铝、二硫化钼、石墨、碳化硼、氧化锌或氧化钛；

所述消泡剂为磷酸三丁酯、聚乙二醇、聚二甲基硅氧烷、聚醚类消泡剂、乳液型聚丙烯酰胺中的任意一种；

所述分散剂为三聚磷酸钾、三聚磷酸钠、甲基丙烯酸聚合物、脂肪酸聚乙二醇酯、高分子量聚羧酸胺及其衍生物、多元酸共聚物中的一种或几种；

所述流平剂为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚醚改性有机硅、有机硅改性聚丙烯酸酯中的任意一种。