CN105925027A - 一种耐污染亲水铝箔涂料 - Google Patents

Abstract

发明公开了一种耐污染亲水铝箔涂料，由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇、丙烯酸丁酯、甲基硅树脂、三聚磷酸钾、环氧甲萘醌、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、松脂、纳米二氧化钛、二丙二醇二丙烯酸酯、过硫酸铵、乳化剂；本发明亲水铝箔涂料能够与各种底层涂料配合涂覆使用，其在物件上形成的涂膜具有优良的初期亲水性，加工亲水性和持续亲水性，优异的耐污染性能以及良好的附着性、润滑性和抗腐蚀性。

Description

一种耐污染亲水铝箔涂料

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是涉及一种耐污染亲水铝箔涂料。

背景技术

亲水铝箔是通过特殊工艺使在纯铝箔表面涂覆固化亲水涂层的改性铝箔材料。冷凝水在亲水铝箔上会迅速散开，不会凝结成水珠，从而增大热交换面积，加快制冷制热速度，还可有效避免冷凝水阻碍空气流动而产生的噪音。基于此，亲水铝箔涂覆材料要求具有以下性能：1、优良的亲水性和抗腐蚀能力；2、良好的成形性及对模具非磨损性；3、极强的耐冲压油性、耐溶剂性、抗热性；4、气流阻力小。传统的亲水铝箔涂覆涂层，包括底漆涂层与亲水面漆涂层，需要有两次涂装与烘烤的过程。另外，传统的亲水铝箔涂料在涂装过程中， 主要是通过水与有机溶剂的挥发，加热成膜固化。一方面，大量的有机溶剂的挥发不利于环保；另一方面，加热固化耗能大，且烘烤时间较长，生产效率下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐污染亲水铝箔涂料，通过以下技术方案实现：

一种耐污染亲水铝箔涂料，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯15份、聚乙二醇20份、丙烯酸丁酯25份、甲基硅树脂30份、三聚磷酸钾1份、环氧甲萘醌4份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯1份、松脂8份、纳米二氧化钛2份、二丙二醇二丙烯酸酯2份、过硫酸铵1份、乳化剂1份；纳米二氧化钛的粒度为45-48nm。

进一步地，所述纳米二氧化钛经过处理：首先按7.98：100的质量比例混合硬脂酸与甲苯，然后将纳米二氧化钛添加到进去，先加热至42℃，保温10分钟，再加热至68℃，保温15分钟后，冷却至室温，过滤出纳米二氧化钛，水洗，烘干，即可，通过对纳米二氧化钛的表面处理，能够提高其表面亲水性，能够提高其分散性和提高涂料的稳定性。

进一步地，所述丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂经过预混处理：将丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂进行混合，加热至55℃时，再添加混合物重量的1.25%的高岭土，混合均匀后，将温度降低到42℃，进行研磨2小时，极大的提高了其结构组织性能，提升了丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂与其它成分的相容性，延长了涂料的使用寿命，增强了涂层耐腐蚀性能。

进一步地，所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚乳化剂。

一种耐污染亲水铝箔涂料的制作方法，包括：

1）将甲基丙烯酸甲酯与聚乙二醇进行混合，混合均匀后，添加乳化剂进行复合乳化，并且加热至65-80℃时，添加经过改性处理后的纳米二氧化钛，混合均匀后，进行以900r/min速度搅拌20分钟。

2）在快速分散机中添加1）中的所得原料，5分钟后，再添加乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、领苯二甲酸二辛酯、三聚磷酸钾，10分钟后，添加经过预混处理的松脂、二丙二醇二丙烯酸酯和环氧甲萘醌混合物，期间，不间断的以1200r/min转速搅拌；

3）向2）中原料添加到过硫酸铵和经过处理的丙烯酸丁酯与甲基硅树脂混合物，加热至80℃，以2800r/min速度搅拌40分钟后，静置即可。

将该亲水铝箔涂料涂覆在已经预涂了底层涂料的铝箔上，通过烘烤固化形成亲水铝箔涂层，烘烤条件是炉温：215℃，对应的铝箔板温：174℃，烘烤时间：6.5秒。

三聚磷酸钾作为小分子分散剂，虽然具有成本低和良好的初始分散效果，但是其缺点也很明显，不利于良好的成膜和长期分散稳定性差，本发明通过添加松脂与经过处理的二氧化钛配合三聚磷酸钾来解决这些问题，使得本发明涂料具有更好的成膜性和长期分散稳定性；通过对丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂经过预混处理后，能够提高涂料的稳定性，提升涂料与各种底层涂料的协同配合性，对形成的涂膜的致密度和耐盐雾性具有极大的提高。

本发明的有益效果是：本发明亲水铝箔涂料能够与各种底层涂料配合涂覆使用，其在物件上形成的涂膜具有优良的初期亲水性，加工亲水性和持续亲水性，优异的耐污染性能以及良好的附着性、润滑性和抗腐蚀性，硬度高、耐划伤、耐盐雾、耐盐水、耐酸碱、光泽度高，在旧涂层表面可重复使用，不会造成涂层损伤，本发明形成的亲水涂层厚度为0.18微米。本发明涂料形成的涂层寿命可达6-9年。

具体实施方式

一种耐污染亲水铝箔涂料，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯15份、聚乙二醇20份、丙烯酸丁酯25份、甲基硅树脂30份、三聚磷酸钾1份、环氧甲萘醌4份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯1份、松脂8份、纳米二氧化钛2份、二丙二醇二丙烯酸酯2份、过硫酸铵1份、乳化剂1份；纳米二氧化钛的粒度为45-48nm。

进一步地，所述纳米二氧化钛经过处理：首先按7.98：100的质量比例混合硬脂酸与甲苯，然后将纳米二氧化钛添加到进去，先加热至42℃，保温10分钟，再加热至68℃，保温15分钟后，冷却至室温，过滤出纳米二氧化钛，水洗，烘干，即可，通过对纳米二氧化钛的表面处理，能够提高其表面亲水性，能够提高其分散性和提高涂料的稳定性。

进一步地，所述丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂经过预混处理：将丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂进行混合，加热至55℃时，再添加混合物重量的1.25%的高岭土，混合均匀后，将温度降低到42℃，进行研磨2小时，极大的提高了其结构组织性能，提升了丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂与其它成分的相容性，延长了涂料的使用寿命，增强了涂层耐腐蚀性能。

进一步地，所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚乳化剂。

一种耐污染亲水铝箔涂料的制作方法，包括：

1）将甲基丙烯酸甲酯与聚乙二醇进行混合，混合均匀后，添加乳化剂进行复合乳化，并且加热至65-80℃时，添加经过改性处理后的纳米二氧化钛，混合均匀后，进行以900r/min速度搅拌20分钟。

2）在快速分散机中添加1）中的所得原料，5分钟后，再添加乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、领苯二甲酸二辛酯、三聚磷酸钾，10分钟后，添加经过预混处理的松脂、二丙二醇二丙烯酸酯和环氧甲萘醌混合物，期间，不间断的以1200r/min转速搅拌；

3）向2）中原料添加到过硫酸铵和经过处理的丙烯酸丁酯与甲基硅树脂混合物，加热至80℃，以2800r/min速度搅拌40分钟后，静置即可。

将该亲水铝箔涂料涂覆在已经预涂了底层涂料的铝箔上，通过烘烤固化形成亲水铝箔涂层，烘烤条件是炉温：215℃，对应的铝箔板温：174℃，烘烤时间：6.5秒。

本发明涂料性能指标：

1、漆膜外观：平整光滑

2、粘度(23±1℃粘度计，S)：83-88

3、细度≤45μm

4、干燥时间 (25℃)：表干18-24min，实干24h

5、柔韧性mm≤1.5

6、硬度≥2H

7、耐高温（130℃）≥480h

8、耐盐雾 (120h级) ≥2

9、耐水性 (29±1℃ 240h)：不起泡，不脱落

10、耐油 (90# 汽油，56h)：不起泡，不脱落

11、耐碱性（GB/T9755-2001：通过52小时

12、耐人工气候老化性（GB/T9755-2001)：通过1100小时。

Claims (5)

1.一种耐污染亲水铝箔涂料，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯15份、聚乙二醇20份、丙烯酸丁酯25份、甲基硅树脂30份、三聚磷酸钾1份、环氧甲萘醌4份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯1份、松脂8份、纳米二氧化钛2份、二丙二醇二丙烯酸酯2份、过硫酸铵1份、乳化剂1份；纳米二氧化钛的粒度为45-48nm。

2.根据权利要求1所述的一种耐污染亲水铝箔涂料，其特征在于，所述纳米二氧化钛经过处理：首先按7.98：100的质量比例混合硬脂酸与甲苯，然后将纳米二氧化钛添加到进去，先加热至42℃，保温10分钟，再加热至68℃，保温15分钟后，冷却至室温，过滤出纳米二氧化钛，水洗，烘干，即可。

3.根据权利要求1所述的一种耐污染亲水铝箔涂料，其特征在于，所述丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂经过预混处理：将丙烯酸丁酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与甲基硅树脂进行混合，加热至55℃时，再添加混合物重量的1.25%的高岭土，混合均匀后，将温度降低到42℃，进行研磨2小时。

4.根据权利要求1所述的一种耐污染亲水铝箔涂料，其特征在于，所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚乳化剂。

5.根据权利要求1-5所述的一种耐污染亲水铝箔涂料的制作方法，其特征在于，包括：

1）将甲基丙烯酸甲酯与聚乙二醇进行混合，混合均匀后，添加乳化剂进行复合乳化，并且加热至65-80℃时，添加经过改性处理后的纳米二氧化钛，混合均匀后，进行以900r/min速度搅拌20分钟。

2）在快速分散机中添加1）中的所得原料，5分钟后，再添加乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、领苯二甲酸二辛酯、三聚磷酸钾，10分钟后，添加经过预混处理的松脂、二丙二醇二丙烯酸酯和环氧甲萘醌混合物，期间，不间断的以1200r/min转速搅拌；

3）向2）中原料添加到过硫酸铵和经过处理的丙烯酸丁酯与甲基硅树脂混合物，加热至80℃，以2800r/min速度搅拌40分钟后，静置即可。