CN105647379A - 一种多层防锈封装材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多层防锈封装材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将保护层利用刮刀刮涂至所述承力层的一面，刮涂后烘干；(2)将防锈层利用刮刀刮涂至所述承力层的另一面，刮涂后烘干；其中，所述承力层为织物a，所述步骤(1)和所述步骤(2)无先后顺序。本发明克服现有技术的不足，工艺简单，制备得到的封装材料在常温下可挥发出防锈剂，避免机械设备生锈，同时能够阻隔日晒、雨雪的侵害，且防护时间长。

Description

一种多层防锈封装材料的制备方法
技术领域
本发明属于机械设备封装防护领域，尤其是涉及一种多层防锈封装材料的制备方法。
背景技术
一些大型工程机械设备、精密仪器、贵重金属材料和汽车等在雨雪、湿热天气或者恶略环境下，有些不能移动或者未能及时转移的机械设备，如汽车运输过程中、建筑施工的挖掘机等，此时往往会受到外界环境的破坏，尤其是在雨雪天气，往往遭到腐蚀。而现有技术中的机械封装材料往往只能起到阻隔雨水和空气的作用，在潮湿的环境下，不能保证机械设备的防腐蚀，而这些大型设备一旦生锈，价值会大大降低，甚至影响正常使用。而目前的封装材料中尚未出现将防锈剂复合进入封装材料中的相关技术报道。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种多层防锈封装材料的制备方法，以克服现有技术的不足，工艺简单，制备得到的封装材料在常温下可挥发出防锈剂，避免机械设备生锈，同时能够阻隔日晒、雨雪的侵害，且防护时间长。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种多层防锈封装材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将保护层利用刮刀刮涂至所述承力层的一面，刮涂后烘干；
(2)将防锈层利用刮刀刮涂至所述承力层的另一面，刮涂后烘干；
其中，所述承力层为织物a，所述步骤(1)和所述步骤(2)无先后顺序。
进一步的，所述步骤(1)中，烘干温度梯度分为三个区，每个区温度范围依次为：80-100℃，120-140℃，140-160℃，优选的温度梯度为100-130-150℃，烘干时间为：1.5-2min；
所述步骤(2)中，烘干温度梯度分为四个区，每个区温度范围依次为：70-90℃，100-120℃，120-140℃，140-160℃，优先的温度梯度为80-110-130-150℃，烘干时间为2-3min。
进一步的，使用时，所述保护层朝向空气一侧，所述防锈朝向待封装的设备一侧。
进一步的，所述保护层中具体包括以下质量份数的组分：
进一步的，在所述保护层中：
所述溶剂a为沸点在100-130℃的有机溶剂，选用所述溶剂a可将所述有机硅树脂稀释到一定粘度，利于涂布；
所述促进剂为聚硅氧烷类促进剂，所述促进剂的作用是提高交联反应的速率；
所述交联缓释剂为PH值为1-3的无机酸，所述交联缓释剂的作用是抑制交联剂和树脂反应速率过快而导致完全交联,有助于延长配制胶水的使用时间；
所述交联剂为有机锡化合物，所述交联剂的作用是使树脂中的官能团发生一定交联，提高树脂成膜力学性能和涂层时的附着力；
所述无机颜料为金属氧化物；
所述有机硅树脂具有卓越的耐候性能，用于保护层中可保证所述封装材料整体耐候性好，最外层不易被外界环境破坏，所述有机硅树脂的粘度为20000-40000cps，此粘度范围的有机硅树脂耐冲击、附着力强，更适合作为封装材料使用；
进一步的，所述保护层具有表面滑爽，防泼水性能优越，且表面易清洁的特点，能够避免在户外时材料的老化，避免基体材料的力学性能随时间推移而大幅度下降的弊端，延长使用寿命。
进一步的，所述承力层为涤纶牛津布或长丝织物，所述承力层选自强度较高的织物，由于本发明基本应用于户外防护，因此所述承力层优选为有较高的力学性能长丝织物，使得本发明具有较好的耐候性能。
进一步的，所述防锈层中具体包括以下质量份数的组分：
进一步的，在所述防锈层中：
所述聚氨酯树脂为透湿型聚氨酯树脂，所述透湿型聚氨酯树脂的透湿机理为亲水机理或微孔透湿机理，优选的，所述聚氨酯树脂为微孔型聚氨酯树脂，因为有微孔存在，树脂中的微孔既有利于面料的透湿，可以传导水蒸气的透过，有效排除被遮蔽的设备内的水汽，减缓生锈速度；又有利于所述防锈剂的扩散，使得防锈效果更好；更进一步的，所述防锈层中的聚氨酯树脂优选用透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯，所述透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯的固含量为30-60，此聚氨酯耐水解。而本发明选用透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯有助于延长所述封装材料的使用寿命；
更进一步的，所述防锈层中的聚氨酯树脂优选用透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯，所述透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯的固含量为20-50％，选用所述透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯的原因是此聚氨酯耐水解。本发明选用透湿型的芳香族聚醚型聚氨酯有助于延长所述封装材料的使用寿命；
所述防锈剂为水溶性防锈剂或油溶性防锈剂或两个任意比例的混合，所述透湿型聚氨酯树脂将作为载体，加入适量的防锈剂均匀分散，所述透湿型聚氨酯树脂与所述防锈剂的相容性好，防锈剂分散在其中，可延缓防锈剂的挥发速率，可以延长防锈剂的防腐蚀周期，提高防锈剂的有效利用率；
所述架桥剂为多官能团脂肪族异氰酸酯或芳香族多异氰酸酯中的一种，所述架桥剂的作用是使得聚氨酯树脂交联成膜力学性能好；
所述防水剂为氟碳树脂或有机硅树脂，所述防水剂的作用是提高成膜的防水性能；
所述溶剂b为甲苯，所述溶剂c为丁酮。
防锈剂，包括水性防锈剂和油性防锈剂，诱导期长，防锈时间长，是一种在常温下具有挥发性，且挥发出的气体能抑制或减缓金属大气腐蚀的物质。其防锈的机理：防锈剂在常温下自动挥发出的气体吸附在金属的表面上，形成致密保护膜层，从而抑制或减缓腐蚀电流和腐蚀物质对金属表面的进一步腐蚀。
本发明的材料所选用的防锈剂可以是一种或者几种混合使用，其具有不必直接接触金属表面，且能使金属制品的表面、内腔、管道、沟槽甚至缝隙部位都能得到保护，其防锈期长、成本较低、使用范围广等优点。
进一步的，本发明所述的封装材料主要用于一些大型工程机械设备、精密仪器、贵重金属材料和汽车等受到外界环境的破坏和腐蚀，确保这些设备的使用性能，延长其使用寿命。尤其是在雨雪、湿热天气或者恶略环境下，有些不能移动或者未能及时转移的机械设备，如汽车运输过程中、建筑施工的挖掘机等，采用此封装材料遮盖以阻隔外界环境的破坏，防止其长期遭受雨淋，并且此材料会缓慢释放出一种可以抑制或减缓金属大气腐蚀的物质，从而避免这些器材表面、内腔、夹缝等部位受到腐蚀。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
(1)操作简单，便于流水化生产，制造成本低。
(2)采用多层结构，结构合理，使用寿命长，防护效果好。
(3)防锈剂在本发明中可以缓慢释放，延长了防锈的保护期。
(4)力学性能优异，材料耐候性好。
(5)防水的同时能够透气，尤其适合室外贵重机械设备的封装保护。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例结构示意图；
附图标记说明：
1-保护层，2-承力层，3-防锈层。
具体实施方式
除非另外说明，本文中所用的术语均具有本领域技术人员常规理解的含义，为了便于理解本发明，将本文中使用的一些术语进行了下述定义。
在说明书和权利要求书中使用的，单数型“一个”和“这个”包括复数参考，除非上下文另有清楚的表述。
所有的数字标识，例如pH、温度、时间、浓度，包括范围，都是近似值。要了解，虽然不总是明确的叙述所有的数字标识之前都加上术语“约”。同时也要了解，虽然不总是明确的叙述，本文中描述的试剂仅仅是示例，其等价物是本领域已知的。
下面结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
一种封装材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)将保护层利用刮刀刮涂至所述承力层的一面，刮涂后烘干，烘干温度依次为100-130-150℃，烘干时间为1.5min；
(2)将防锈层利用刮刀刮涂至至承力层的另一面，刮涂后烘干，烘干温度依次为80-110-130-150℃，烘干时间为2min；
其中：
所述保护层中具体包括以下质量份数的组分：100份有机硅树脂FS-5001H，15份甲苯，0.5份DF-899促进剂，0.5份冰醋酸，1份交联剂DF-897，15份铅铬黄，2份抗紫外吸收剂UV-120，0.5份抗氧剂1098；
所述承力层为300D牛津布；
所述防锈层中具体包括以下质量份数的组分：100份芳香族聚醚型聚氨酯HD-303，20份甲苯，18份丁酮，3份多官能团脂肪族异氰酸酯架桥剂DD-100，1份氟碳树脂防水剂FT-15，30份防锈剂VpCI-307；
实施例2
(1)将保护层利用刮刀刮涂至所述承力层的一面，刮涂后烘干，烘干温度依次为100-130-150℃，烘干时间为1.5min；
(2)将防锈层利用刮刀刮涂至至承力层的另一面，刮涂后烘干，烘干温度依次为80-110-130-150℃，烘干时间为2min；
其中：
所述保护层中具体包括以下质量份数的组分：100份有机硅树脂FS-5001H，18份甲苯，0.8份FS-856促进剂，0.8份冰醋酸，1.5份交联剂FS-857，18份铅铬黄，2份抗紫外吸收剂UV-328，0.5份抗氧剂1098；
所述承力层为150D长丝织物；
所述防锈层中具体包括以下质量份数的组分：90份芳香族聚醚型聚氨酯T-0212，22份甲苯，22份丁酮，3份多官能团脂肪族异氰酸酯架桥剂DD-100，3份氟碳树脂防水剂FT-15，40份防锈剂VPCI-609；
实施例3
(1)将保护层利用刮刀刮涂至所述承力层的一面，刮涂后烘干，烘干温度依次为100-130-150℃，烘干时间为1.5min；
(2)将防锈层利用刮刀刮涂至至承力层的另一面，刮涂后烘干，烘干温度依次为80-110-130-150℃，烘干时间为2min；
其中：
所述保护层中具体包括以下质量份数的组分：110份有机硅树脂FS-5001H，16份甲苯，1份DF-899促进剂，1份冰醋酸，2份交联剂DF-897，15份铅铬黄，2份抗紫外吸收剂UV-120，0.5份抗氧剂1098；
所述承力层为500D长丝织物；
所述防锈层中具体包括以下质量份数的组分：100份芳香族聚醚型聚氨酯HD-303，15份甲苯，19份丁酮，3份多官能团脂肪族异氰酸酯架桥剂DD-100，1份氟碳树脂防水剂FT-15，30份防锈剂VPCI-609；
表1面料基本性能
防锈性能测试：
1.室内测试
测试条件如下：
在常压下，温度为38摄氏度，空气相对湿度为90％的密闭容器内，规格为10cm*10cm*5cm的铁制物块共5块，分别标记为测试1-测试5，将测试1-测试5均放入所述密闭容器内，其中测试1不做遮蔽，测试2选用市售遮雨布完全遮蔽，所述测试3-测试5分别选用实施例1-3所得的封装材料进行完全遮蔽，每隔5天取出观察并记录出现锈斑现象，并按原样放回。
表2室内防锈测试结果
由上表可知，测试3-测试5能够有效的抵抗外界水汽的侵袭，不会出现生锈腐蚀的现象，因此本发明所述的封装材料防锈效果好，可广泛应用于各种仪器封装上。
2.室外测试
规格为10cm*10cm*5cm的铁制物块共5块，分别标记为测试1-测试5，将测试1-测试5均在户外自然环境中，由于夏季多雨潮湿，因此选择在夏季进行测试，其中测试1不做遮蔽，测试2选用市售遮雨布完全遮蔽，所述测试3-测试5分别选用实施例1-3所得的封装材料进行完全遮蔽，每隔15天取出观察记录并按原样放回，结果如下：
表3室外防锈测试结果
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多层防锈封装材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将保护层利用刮刀刮涂至所述承力层的一面，刮涂后烘干；
(2)将防锈层利用刮刀刮涂至所述承力层的另一面，刮涂后烘干；
其中，所述承力层为织物a，所述步骤(1)和所述步骤(2)无先后顺序。
2.根据权利要求1所述的一种多层防锈封装材料的制备方法，其特征在于：所述保护层中具体包括以下质量份数的组分：
3.根据权利要求2所述的一种多层防锈封装材料的制备方法，其特征在于：在所述保护层中，所述有机硅树脂的粘度为20000-40000cps。
4.根据权利要求1所述的一种多层防锈封装材料的制备方法，其特征在于：所述承力层为涤纶牛津布或长丝织物。
5.权利要求1所述的一种多层防锈封装材料的制备方法的制备方法，其特征在于：所述防锈层中具体包括以下质量份数的组分：
6.根据权利要求5所述的一种多层防锈封装材料的制备方法的制备方法，其特征在于：在所述防锈层中，所述聚氨酯树脂为透湿型聚氨酯树脂，所述架桥剂为多官能团脂肪族异氰酸酯或芳香族多异氰酸酯中的一种，所述防水剂为氟碳树脂或有机硅树脂，所述溶剂b为甲苯，所述溶剂c为丁酮，所述防锈剂为水溶性防锈剂或油溶性防锈剂或两个任意比例的混合。
7.根据权利要求1所述的一种多层防锈封装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，烘干温度梯度分为三个区，每个区温度范围依次为：80-100℃，120-140℃，140-160℃，优选的温度梯度为100-130-150℃，烘干时间为：1.5-2min；
所述步骤(2)中，烘干温度梯度分为四个区，每个区温度范围依次为：70-90℃，100-120℃，120-140℃，140-160℃，优先的温度梯度为80-110-130-150℃，烘干时间为2-3min。
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