CN106010067A - 一种铝合金表面高附着力涂料 - Google Patents

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Abstract

发明公开了一种铝合金表面高附着力涂料，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇、松香酯、乳化剂、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、丙烯酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯、衣康酸、活性稀释剂、消泡剂、功能性助剂。本发明涂料形成的涂层具有优良的耐腐蚀性，优异的耐污染性能以及良好的附着性、润滑性，耐酸碱、光泽度高。本发明涂料绿色无污染，具有优良的工作性能和工艺性能，具有表面强度高、硬度高、耐划伤、耐盐雾，这些性能主要是通过本发明中合理的配方和正确的制备工艺获得的。在相同条件下使用，本发明涂料形成的涂层的寿命比一般涂料形成的寿命要高68%。

Description

一种铝合金表面高附着力涂料
技术领域
本发明涉及化工领域，特别是涉及一种铝合金表面高附着力涂料。
背景技术
随着我国装备制造业的迅速发展，特别是航空、航天、汽车、电子和军工等领域，对零件的结构提出了薄壁轻量化、大型精密化和结构复杂化的要求。一些行业对这类铝合金件表面粗糙度、尺寸精度要求较高，而我国商品专用涂料普及率极低，有时一般铝合金铸件甚至不用涂料，导致铝合金件的寿命大幅度降低，并且，现有的涂料，附着力低，涂层不均匀，涂层寿命低，进而影响铝合金件的寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种铝合金表面高附着力涂料，通过以下技术方案实现：
一种铝合金表面高附着力涂料，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯20、聚乙二醇25、松香酯8、乳化剂1、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯18、丙烯酸酯22、肌醇六磷酸酯0.8、聚丙烯酸酯1、衣康酸1、活性稀释剂15、消泡剂0.8、功能性助剂0.4；
所述活性稀释剂按重量份计由以下成分制成：叔丁基酚缩水甘油醚15、丙烯酸10、乙烯基醚12、辛二酸3、纳米凹凸棒土1、对苯二酚0.3；其制备方法为将叔丁基酚缩水甘油醚、丙烯酸、乙烯基醚、辛二酸混合后，添加到反应釜中，温度设置为68℃，搅拌速度为300r/min，保持30分钟后，添加纳米凹凸棒土、对苯二酚，温度设置为98℃，搅拌速度为500r/min，保持40分钟后，自然冷却至室温，即可；
所述乳化剂按重量份计由以下成分制成：山梨醇酐油酸酯4、山梨醇酐月桂酸酯3、棉籽油6、氢氧化钠1、聚乙烯醇12、十二烷基磺酸钠1、磷酸甘油酯2、水80；其制备方法为：将山梨醇酐油酸酯、山梨醇酐月桂酸酯、棉籽油、氢氧化钠、聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠、磷酸甘油酯、水混合后，添加到反应釜中，然后将温度调节到42℃，压力为0.5MPa，以300r/min速度搅拌20分钟，再将温度调节到53℃，压力为0.8MPa，以600r/min速度搅拌30分钟后，静置1小时，即可；
所述消泡剂为有机硅消泡剂；所述功能性助剂为：桐油、马来酸、醇酸树脂按3:1:8的质量比例混合而成；
所述甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯经过共混处理，共混温度为156℃，共混时间18 min，转速100r/min。
一种铝合金表面高附着力涂料的制作方法，包括：
1）将经过共混处理的甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯与丙烯酸酯、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98℃时，添加经过松香酯，混合均匀后，进行以400r/min速度搅拌30分钟，然后，静置10分钟；
2）在快速分散机中添加1）中的所得原料，10分钟后，再添加衣康酸、活性稀释剂，以100r/min转速搅拌，10分钟后，添加经过消泡剂，以200r/min转速搅拌，再过10分钟，添加功能性助剂，以400r/min转速搅拌10分钟，再以1000r/min速度搅拌20分钟后，静置即可。
本发明涂料采用1000W高压灯照射固化，照射距离为14.8cm。
本发明通过大量实验研究制备的活性稀释剂，具有光敏增感作用，能够有效的降低涂料的粘度、提高涂料的固化速度，具有良好的储存稳定性，通过采用本发明制备的活性稀释剂，能够使得本发明涂料形成的涂层表层固化时间相对普通涂料形成的涂层表层固化时间缩短了一半，并且，本发明涂料形成的涂层的收缩率降低为普通涂料形成涂层的收缩率的三分之一，并且，本发明涂料形成的涂料的附着力和韧性极佳。
本发明通过大量实验研究制备的乳化剂，能够与其它分子形成了一定强度的多分子吸附膜，对涂料的化学稳定性、机械稳定性、冻融稳定性及贮存稳定性都具有极大的提升，使得涂料长时间保存下，不会发生沉淀，影响涂料的使用性能，并且能够提高涂料的成膜速度和其稳定性。
通过制备的功能性助剂，进一步提升涂料形成涂层的附着力，涂层拥有更佳优良的加工性和户外耐久性。
通过对甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯经过共混处理，能使得涂料形成的膜层具有更佳良好的附着性、润滑性和抗腐蚀性，并且能够提高涂层的耐热性能。
本发明的有益效果是：本发明涂料形成的涂层具有优良的耐腐蚀性，优异的耐污染性能、润滑性，耐酸碱、光泽度高。本发明涂料绿色无污染，具有优良的工作性能和工艺性能，具有表面强度高、硬度高、耐划伤、耐盐雾以及良好的附着性，这些性能主要是通过本发明中合理的配方和正确的制备工艺获得的。在相同条件下使用，本发明涂料形成的涂层的寿命比一般涂料形成的寿命要高68%。
具体实施方式
一种铝合金表面高附着力涂料，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯20、聚乙二醇25、松香酯8、乳化剂1、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯18、丙烯酸酯22、肌醇六磷酸酯0.8、聚丙烯酸酯1、衣康酸1、活性稀释剂15、消泡剂0.8、功能性助剂0.4；
所述活性稀释剂按重量份计由以下成分制成：叔丁基酚缩水甘油醚15、丙烯酸10、乙烯基醚12、辛二酸3、纳米凹凸棒土1、对苯二酚0.3；其制备方法为将叔丁基酚缩水甘油醚、丙烯酸、乙烯基醚、辛二酸混合后，添加到反应釜中，温度设置为68℃，搅拌速度为300r/min，保持30分钟后，添加纳米凹凸棒土、对苯二酚，温度设置为98℃，搅拌速度为500r/min，保持40分钟后，自然冷却至室温，即可；
所述乳化剂按重量份计由以下成分制成：山梨醇酐油酸酯4、山梨醇酐月桂酸酯3、棉籽油6、氢氧化钠1、聚乙烯醇12、十二烷基磺酸钠1、磷酸甘油酯2、水80；其制备方法为：将山梨醇酐油酸酯、山梨醇酐月桂酸酯、棉籽油、氢氧化钠、聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠、磷酸甘油酯、水混合后，添加到反应釜中，然后将温度调节到42℃，压力为0.5MPa，以300r/min速度搅拌20分钟，再将温度调节到53℃，压力为0.8MPa，以600r/min速度搅拌30分钟后，静置1小时，即可；
所述消泡剂为有机硅消泡剂；所述功能性助剂为：桐油、马来酸、醇酸树脂按3:1:8的质量比例混合而成；
所述甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯经过共混处理，共混温度为156℃，共混时间18 min，转速100r/min。
一种铝合金表面高附着力涂料的制作方法，包括：
1）将经过共混处理的甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯与丙烯酸酯、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98℃时，添加经过松香酯，混合均匀后，进行以400r/min速度搅拌30分钟，然后，静置10分钟；
2）在快速分散机中添加1）中的所得原料，10分钟后，再添加衣康酸、活性稀释剂，以100r/min转速搅拌，10分钟后，添加经过消泡剂，以200r/min转速搅拌，再过10分钟，添加功能性助剂，以400r/min转速搅拌10分钟，再以1000r/min速度搅拌20分钟后，静置即可。
本发明涂料采用1000W高压灯照射固化，照射距离为14.8cm。
本发明通过大量实验研究制备的活性稀释剂，具有光敏增感作用，能够有效的降低涂料的粘度、提高涂料的固化速度，具有良好的储存稳定性，通过采用本发明制备的活性稀释剂，能够使得本发明涂料形成的涂层表层固化时间相对普通涂料形成的涂层表层固化时间缩短了一半，并且，本发明涂料形成的涂层的收缩率降低为普通涂料形成涂层的收缩率的三分之一，并且，本发明涂料形成的涂料的附着力和韧性极佳。
本发明通过大量实验研究制备的乳化剂，能够与其它分子形成了一定强度的多分子吸附膜，对涂料的化学稳定性、机械稳定性、冻融稳定性及贮存稳定性都具有极大的提升，使得涂料长时间保存下，不会发生沉淀，影响涂料的使用性能，并且能够提高涂料的成膜速度和其稳定性。
通过制备的功能性助剂，进一步提升涂料形成涂层的附着力，涂层拥有更佳优良的加工性和户外耐久性。
通过对甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯经过共混处理，能使得涂料形成的膜层具有更佳良好的附着性、润滑性和抗腐蚀性，并且能够提高涂层的耐热性能。
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)：82
3、细度≤32μm
4、耐高温（130℃）≥500h
5、硬度≥2H
6、耐盐雾 (120h级) ≥2
7、耐水性 (29±1℃ 240h)：不起泡，不脱落
8、耐油 (90# 汽油，56h)：不起泡，不脱落
9、耐碱性（GB/T9755-2001）：超过58小时
10、耐人工气候老化性（GB/T9755-2001)：超过1200小时。

Claims (2)

1.一种铝合金表面高附着力涂料，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：甲基丙烯酸甲酯20、聚乙二醇25、松香酯8、乳化剂1、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯18、丙烯酸酯22、肌醇六磷酸酯0.8、聚丙烯酸酯1、衣康酸1、活性稀释剂15、消泡剂0.8、功能性助剂0.4；
所述活性稀释剂按重量份计由以下成分制成：叔丁基酚缩水甘油醚15、丙烯酸10、乙烯基醚12、辛二酸3、纳米凹凸棒土1、对苯二酚0.3；其制备方法为将叔丁基酚缩水甘油醚、丙烯酸、乙烯基醚、辛二酸混合后，添加到反应釜中，温度设置为68℃，搅拌速度为300r/min，保持30分钟后，添加纳米凹凸棒土、对苯二酚，温度设置为98℃，搅拌速度为500r/min，保持40分钟后，自然冷却至室温，即可；
所述乳化剂按重量份计由以下成分制成：山梨醇酐油酸酯4、山梨醇酐月桂酸酯3、棉籽油6、氢氧化钠1、聚乙烯醇12、十二烷基磺酸钠1、磷酸甘油酯2、水80；其制备方法为：将山梨醇酐油酸酯、山梨醇酐月桂酸酯、棉籽油、氢氧化钠、聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠、磷酸甘油酯、水混合后，添加到反应釜中，然后将温度调节到42℃，压力为0.5MPa，以300r/min速度搅拌20分钟，再将温度调节到53℃，压力为0.8MPa，以600r/min速度搅拌30分钟后，静置1小时，即可；
所述消泡剂为有机硅消泡剂；所述功能性助剂为：桐油、马来酸、醇酸树脂按3:1:8的质量比例混合而成；
所述甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯经过共混处理，共混温度为156℃，共混时间18 min，转速100r/min。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金表面高附着力涂料的制作方法，其特征在于，包括：
1）将经过共混处理的甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、肌醇六磷酸酯、聚丙烯酸酯与丙烯酸酯、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98℃时，添加经过松香酯，混合均匀后，进行以400r/min速度搅拌30分钟，然后，静置10分钟；
2）在快速分散机中添加1）中的所得原料，10分钟后，再添加衣康酸、活性稀释剂，以100r/min转速搅拌，10分钟后，添加经过消泡剂，以200r/min转速搅拌，再过10分钟，添加功能性助剂，以400r/min转速搅拌10分钟，再以1000r/min速度搅拌20分钟后，静置即可。
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