CN105820697B - 一种空调箔用面涂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调箔用面涂，由以下重量百分比组分制成：聚合物微粒改性丙烯酸树脂30～42％、水溶性固化剂2～7.5％、消泡剂01～0.07％、润湿剂0.01～0.3％、助溶剂3.65％、水40～58.3％。本发明还公开一种空调箔用面涂的制备方法。本发明具有的优点是：涂料持续亲水性提高：结构改变；涂层加工性提高，可大大改善工作作业环境。

Description

一种空调箔用面涂及其制备方法

技术领域

本发明属于化工领域，涉及一种涂料，具体是一种空调箔用面涂及其制备方法。

背景技术

亲水铝箔是家用空调换热片的主要原材料，对柜空调器的效率有极大的影响。亲水通常用接触角表示，当接触角越小时表明亲水性越好，铝箔上水约易流走，换热器的效率越好。亲水铝箔是对铝箔进行表面亲水处理，冷凝水在亲水铝箔表面能迅速散开，不会凝结成水珠，增加热交换面积，加快制冷制热速度，还有效避免冷凝水阻碍空气流动而产生的噪音。

目前，很多关于亲水涂料的技术报道，但其中技术均存在一些问题：一是持续亲水性差的问题，具有具体表现为经过纯水浸泡或300次干湿循环(水性浸泡2min，风干6min为一循环)后亲水性大大降低，亲水角度由5°左右上升至25°左右，甚至更高；二是空调箔厂家在后续冲压过程中需喷挥发性翅片油才可提高冲床速度，既不利于工人健康又增加成本。尽管市面上有自润滑型亲水涂料，但该涂料初期和持续亲水性均比常规亲水涂料差，并且涂料的稳定性不好。

上述现有技术中，涂料是由高分子的丙烯酸树脂和具有亲水官能团的表面活性剂构成，高分子的丙烯酸树脂在体系中成膜后不具有亲水性，表面活性剂是一些小分子化合物，与底材之间仅仅润湿剂润湿物理结合，作用力弱，这样换热器连续工作一段时间后表层失去亲水功能，散热器功效衰减快，空调能耗变高，实际功能寿命变短。出现以上问题的原因如下：一是涂层的亲水性是通过后添加亲水表面活性剂来实现，亲水基团没能有效与底材结合，空调工作时长时间处于潮湿环境，表面功能性亲水基团随水流失，亲水基团越来越少，亲水性越来越低；二是快速冲压时涂膜和模具之间有摩擦，如果不喷挥发性油加以润滑，会出现粘膜的状况。

发明内容

本发明的目的是针对现有空调铝箔用亲水涂料存在的不足，提供一种适用于空调散热器、超持续亲水的空调箔用面涂。

本发明另一目的是提供超持续亲水的空调箔用面涂的制备方法，特别适用于空调热交换器上。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种空调箔用面涂，由以下重量百分比组分制成：

所述水溶性固化剂可以是甘脲树脂等，可以是甲乙基醚化甘脲树脂、四羟甲基甘脲树脂或甲基醚化甘脲树脂中的一种或两钟以上的混合物。

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂由以下百分比组分制成：

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂还包括以下百分比组分：

环氧树脂 0.5～3.0％

乳化剂 0.1～0.3％

保护胶体 0.05～0.15％。

所述丙烯酸类单体可以是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油醚中的至少一种。

所述可聚合表面活性剂可以是磺酸盐类可聚合乳化剂或者硫酸盐类可聚合乳化剂，如烯丙氧基羟丙磺酸钠、十二烷基硫酸钠盐(C12H25OSO3Na)和十二烷基苯磺酸钠盐等。

所述聚合物微粒可以是分子量为400、750、1000、1200、1300和1500的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯中的至少一种或者两种以上的组合；

其中，分子量为400：涂料稳定存放15天，初期亲水角度5°、持续亲水角度20°，其他性能均在给的检测范围内，相差不大；爽滑性：摩擦系数：0.25～0.35

分子量为750：涂料稳定存放20天，初期亲水角度5°、持续亲水角度18°，其他性能均在给的检测范围内，相差不大；爽滑性：摩擦系数：0.25～0.30

分子量为1000：涂料稳定存放30天，初期亲水角度4°、持续亲水角度18°，其他性能均在给的检测范围内，相差不大；爽滑性：摩擦系数：0.25～0.30

分子量为1200：涂料稳定存放30天以上，初期亲水角度4°、持续亲水角度15°，其他性能均在给的检测范围内，相差不大；爽滑性：摩擦系数：0.10～0.25

分子量为1300：涂料稳定存放30天以上，初期亲水角度3°、持续亲水角度12°，其他性能均在给的检测范围内，相差不大；爽滑性：摩擦系数：0.10～0.25

分子量1500：涂料稳定存放30天以上，初期亲水角度4°、持续亲水角度18°，其他性能均在给的检测范围内，相差不大；爽滑性：摩擦系数：0.20～0.25

所述引发剂可以是过硫酸盐，优选过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠中至少一种。

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂的制备方法包括的步骤如下：

(1)可聚合表面活性剂和30～40％的去离子水放入反应釜底；

(2)丙烯酸类单体、可聚合微粒离子和20～30％去离子水量的混合均匀制得单体混合液；

(3)余量去离子水和引发剂混合搅拌均匀制得引发剂溶液；

(4)在45～60℃环境下先匀速滴加10～40％的单体混合液和10～40％引发剂溶液，升温至75～80℃，保温30～120min；然后滴加剩余的单体混合液和引发剂溶液，保温30～120min后，然后冷却至室温放料。

一种空调箔用面涂的制备方法，其包括的步骤如下：

往聚合物微粒改性丙烯酸树脂中依次加入水溶性固化剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和水，充分搅拌，在150～200目过滤器中过滤即得。

本发明将树脂进行架桥改进，使亲水性功能团与底材之间化学键合，使亲水性基团能持久停留在涂层表层发挥亲水作用；同时在体系中接枝具有自润滑功效的高分子微粒，解决了稳定性问题，可降低后续加工喷油量和车间气味。

好处：持续亲水性大大提高，延长了换热器的使用寿命和空调的应用价值。

降低后续加工过程中挥发油的使用量，改善工人作业环境，同时因为减少了烘烤挥发油的环节，使空调箔减少了一次高温破坏，使用寿命更长。

与现有技术相比，本发明具有的优点是：涂料亲水性提高：结构改变，涂层加工性提高，可大大改善工作作业环境；与有机底涂匹配后制得涂膜性能优异且具有较好的爽滑性，可明显改善空调箔后期加工，提高工效。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不是以任何形式限制本发明。

实施例1

一种空调箔用面涂，由以下重量百分比组分制成：

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂由以下百分比组分制成：

其中，所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂还包括以下百分比组分：

环氧树脂 1.0％

乳化剂 0.22％

保护胶体 0.12％。

实施例2

一种空调箔用面涂，由以下重量百分比组分制成：

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂由以下百分比组分制成：

其中，所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂还包括以下百分比组分：

环氧树脂 2.5％

乳化剂 0.25％

保护胶体 0.1％。

实施例3

一种空调箔用面涂，由以下重量百分比组分制成：

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂由以下百分比组分制成：

其中，所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂还包括以下百分比组分：

环氧树脂 2％

乳化剂 0.2％

保护胶体 0.08％。

实施例4

上述空调箔用面涂的制备方法，其包括的步骤如下：

往聚合物微粒改性丙烯酸树脂中依次加入水溶性固化剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和水，充分搅拌，在150目过滤器中过滤即得。

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂的制备方法包括的步骤如下：

(1)可聚合表面活性剂和30％的去离子水放入反应釜底；

(2)丙烯酸类单体、可聚合微粒离子和20％去离子水量的混合均匀制得单体混合液；

(3)余量去离子水和引发剂混合搅拌均匀制得引发剂溶液；

(4)在45℃环境下先匀速滴加10％的单体混合液和10％引发剂溶液，升温至75℃，保温30min；然后滴加剩余的单体混合液和引发剂溶液，保温30min后，然后冷却至室温放料。

实施例5

上述空调箔用面涂的制备方法，其包括的步骤如下：

往聚合物微粒改性丙烯酸树脂中依次加入水溶性固化剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和水，充分搅拌，在200目过滤器中过滤即得。

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂的制备方法包括的步骤如下：

(1)可聚合表面活性剂和40％的去离子水放入反应釜底；

(2)丙烯酸类单体、可聚合微粒离子和30％去离子水量的混合均匀制得单体混合液；

(3)余量去离子水和引发剂混合搅拌均匀制得引发剂溶液；

(4)在60℃环境下先匀速滴加40％的单体混合液和40％引发剂溶液，升温至80℃，保温120min；然后滴加剩余的单体混合液和引发剂溶液，保温120min后，然后冷却至室温放料。

实施例6

上述空调箔用面涂的制备方法，其包括的步骤如下：

往聚合物微粒改性丙烯酸树脂中依次加入水溶性固化剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和水，充分搅拌，在180目过滤器中过滤即得。

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂的制备方法包括的步骤如下：

(1)可聚合表面活性剂和35％的去离子水放入反应釜底；

(2)丙烯酸类单体、可聚合微粒离子和25％去离子水量的混合均匀制得单体混合液；

(3)余量去离子水和引发剂混合搅拌均匀制得引发剂溶液；

(4)在55℃环境下先匀速滴加25％的单体混合液和25％引发剂溶液，升温至78℃，保温90min；然后滴加剩余的单体混合液和引发剂溶液，保温90min后，然后冷却至室温放料。

上述实施例得到的产品制得的涂膜性能参数如下表(采用优化后试验数据)：

以上所述，仅是本发明的较佳实施方案而已，并非对本发明做任何形式的限制，任何熟悉本专业的方法人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施方案，但是凡是未脱离本发明的技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施方案所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种空调箔用面涂，其特征在于，由以下重量百分比组分制成：

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂由以下百分比组分制成：

所述聚合物微粒是分子量为400、750、1000、1200、1300和1500的甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯中的至少一种或者两种以上的组合；

所述聚合物微粒改性丙烯酸树脂的制备方法包括的步骤如下：

(1)可聚合表面活性剂和30-40％的去离子水放入反应釜底；

(2)丙烯酸类单体、聚合物微粒和20-30％去离子水量的混合均匀制得单体混合液；

(3)余量去离子水和引发剂混合搅拌均匀制得引发剂溶液；

(4)在45-60℃环境下先匀速滴加10-40％的单体混合液和10-40％引发剂溶液，升温至75-80℃，保温30-120min；然后滴加剩余的单体混合液和引发剂溶液，保温30-120min后，然后冷却至室温放料。

2.根据权利要求1所述一种空调箔用面涂，其特征在于：所述水溶性固化剂是甘脲树脂。

3.根据权利要求1所述一种空调箔用面涂，其特征在于：所述丙烯酸类单体是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油醚中的至少一种。

4.根据权利要求1-3任一所述一种空调箔用面涂的制备方法，其特征在于，其包括的步骤如下：往聚合物微粒改性丙烯酸树脂中依次加入水溶性固化剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和去离子水，充分搅拌150-200目过滤即得。