CN107141924A - 一种机电设备用导热防锈抗静电涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，包括以下重量份的原料：防锈复合剂5‑7份、丙烯酸树脂40‑50份、纳米氧化锌3‑7份、纳米二氧化硅5‑9份、无水乙醇30‑40份、纳米二氧化钛7‑9份、消泡剂3‑4份、防静电剂4‑6份、导热添加剂10‑14份、增粘剂3‑5份、成膜剂10‑20份。本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料，原材料环保，对人、生物环境均无毒害，其成膜性好、粘着力佳，具有较高的导热性能，所成膜表面光滑、致密无气孔，有效解决了机电设备的腐蚀导热问题；同时本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有良好的应用前景。

Description

一种机电设备用导热防锈抗静电涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及机电设备防护技术领域，具体涉及一种机电设备用导热防锈抗静电涂料及其制备方法。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，人们在日常生活中对机电设备的需求越来越多，从交通工具到各种家用电器、计算机、打印机等已成为人们生活中不可缺少的机电产品。先进的机电设备不仅能大大提高劳动生产率，减轻劳动强度，改善生产环境，完成人力无法完成的工作，而且作为国家工业基础之一，对整个国民经济的发展，以及科技、国防实力的提高有着直接的、重要的影响，还是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志。机电设备中的金属腐蚀是人们面临的一个十分严重的问题。全世界每年因金属腐蚀而报废的金属达几亿吨以上，经济损失占国民经济总产值的1 .5%～2 .5%。金属生锈是最普遍、损失最大的一种腐蚀。防锈工作历来是国内外的重大科研课题之一，人们研究出多种措施防止和抑制金属的锈蚀，以涂料防锈便是一种有效的方法。
由于机电设备的工作环境较为复杂，有的长期暴露在高温高湿的环境中，极易腐蚀，现有技术中的涂料其耐候性、防锈性和导热性能均有待提升。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，该导热防锈抗静电涂料，原材料环保，对人、生物环境均无毒害，其成膜性好、粘着力佳，具有较高的导热性能，所成膜表面光滑、致密无气孔，有效解决了机电设备的腐蚀导热问题；同时本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，包括以下重量份的原料：
防锈复合剂5-7份、丙烯酸树脂40-50份、纳米氧化锌3-7份、纳米二氧化硅5-9份、无水乙醇30-40份、纳米二氧化钛7-9份、消泡剂3-4份、防静电剂4-6份、导热添加剂10-14份、增粘剂3-5份、成膜剂10-20份。
优选地，所述机电设备用导热防锈抗静电涂料包括以下重量份的原料：
防锈复合剂6份、丙烯酸树脂45份、纳米氧化锌5份、纳米二氧化硅7份、无水乙醇35份、纳米二氧化钛8份、消泡剂3.5份、防静电剂5份、导热添加剂12份、增粘剂4份、成膜剂15份。
优选地，所述防锈复合剂为羧酸钙和磺酸钙按照重量比2:3组成的混合物。
优选地，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述防静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺防静电剂。
优选地，所述导热添加剂为氧化铝、钛白粉、纳米碳化硅按照重量比2:1:2组成的混合物。
优选地，所述增粘剂为磺酰氨基、硅烷和钛酸酯按照重量比1:1:2组成的混合物。
优选地，所述成膜剂为乙丙胶、癸二酸二辛酯和氢化蓖麻油按照重量比2:1:3组成的混合物。
本发明还提供一种机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌65-75分钟，搅拌转速为1000-1200r/min，得到混合物A；
步骤三，在25-35℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为30-40KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌70-80分钟，搅拌转速600-800r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
优选地，所述机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌70分钟，搅拌转速为1100r/min，得到混合物A；
步骤三，在30℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为35KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌60分钟，搅拌转速700r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料以丙烯酸树脂为涂料的基体材料，辅助添加了各种加工助剂包括防锈剂、防静电剂、导热添加剂等，，使得制备的涂料具有较强的抗静电性能、防锈性能和导热性能，使其应用范围更广。
（2）本发明的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料引入了纳米二氧化硅，增加了共聚物网络结构的致密性，使得发明的涂料表面光滑致密、耐高温和耐高湿性能优良，添加的纳米氧化锌提高了涂料的抗菌性能，使其不易发霉更加环保。
（3）本发明的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料添加了导热添加剂，主要为氧化铝、钛白粉、纳米碳化硅，具有高导热性能，使得涂料的散热能力得到巨大的提高，有效提高机电设备的散热性能。
（4）本发明的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料应用了多种纳米材料，一方面由于纳米粒子具有纳米尺寸效应，巨大的表面积和较强的界面作用，与高分子聚合物按一定比例融合后，增强了涂料层的弯曲强度、耐冲击性和热稳定性，另一方面增加了材料的导热性能，从而提高应用本发明涂料生产出的机电设备的使用寿命。
（5）本发明的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，原材料环保，对人、生物环境均无毒害，其成膜性好、粘着力佳，具有较高的导热性能，所成膜表面光滑、致密无气孔，有效解决了机电设备的腐蚀导热问题；同时本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，包括以下重量份的原料：
防锈复合剂5份、丙烯酸树脂40份、纳米氧化锌3份、纳米二氧化硅5份、无水乙醇30份、纳米二氧化钛7份、消泡剂3份、防静电剂4份、导热添加剂10份、增粘剂3份、成膜剂10份。
本实施例中的防锈复合剂为羧酸钙和磺酸钙按照重量比2:3组成的混合物。
本实施例中的消泡剂为碳酸钙盐，所述防静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺防静电剂。
本实施例中的导热添加剂为氧化铝、钛白粉、纳米碳化硅按照重量比2:1:2组成的混合物。
本实施例中的增粘剂为磺酰氨基、硅烷和钛酸酯按照重量比1:1:2组成的混合物。
本实施例中的成膜剂为乙丙胶、癸二酸二辛酯和氢化蓖麻油按照重量比2:1:3组成的混合物。
本实施例中的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌65分钟，搅拌转速为1000r/min，得到混合物A；
步骤三，在25℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为30KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌70分钟，搅拌转速600r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
实施例2.
本实施例的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，包括以下重量份的原料：
防锈复合剂7份、丙烯酸树脂50份、纳米氧化锌7份、纳米二氧化硅9份、无水乙醇40份、纳米二氧化钛9份、消泡剂4份、防静电剂6份、导热添加剂14份、增粘剂5份、成膜剂20份。
本实施例中的防锈复合剂为羧酸钙和磺酸钙按照重量比2:3组成的混合物。
本实施例中的消泡剂为碳酸钙盐，所述防静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺防静电剂。
本实施例中的导热添加剂为氧化铝、钛白粉、纳米碳化硅按照重量比2:1:2组成的混合物。
本实施例中的增粘剂为磺酰氨基、硅烷和钛酸酯按照重量比1:1:2组成的混合物。
本实施例中的成膜剂为乙丙胶、癸二酸二辛酯和氢化蓖麻油按照重量比2:1:3组成的混合物。
本实施例中的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌75分钟，搅拌转速为1200r/min，得到混合物A；
步骤三，在35℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为40KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌80分钟，搅拌转速800r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
实施例3.
本实施例的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，包括以下重量份的原料：
防锈复合剂6份、丙烯酸树脂45份、纳米氧化锌5份、纳米二氧化硅7份、无水乙醇35份、纳米二氧化钛8份、消泡剂3.5份、防静电剂5份、导热添加剂12份、增粘剂4份、成膜剂15份。
本实施例中的防锈复合剂为羧酸钙和磺酸钙按照重量比2:3组成的混合物。
本实施例中的消泡剂为碳酸钙盐，所述防静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺防静电剂。
本实施例中的导热添加剂为氧化铝、钛白粉、纳米碳化硅按照重量比2:1:2组成的混合物。
本实施例中的增粘剂为磺酰氨基、硅烷和钛酸酯按照重量比1:1:2组成的混合物。
本实施例中的成膜剂为乙丙胶、癸二酸二辛酯和氢化蓖麻油按照重量比2:1:3组成的混合物。
本实施例中的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌70分钟，搅拌转速为1100r/min，得到混合物A；
步骤三，在30℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为35KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌60分钟，搅拌转速700r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
本发明的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，原材料环保，对人、生物环境均无毒害，其成膜性好、粘着力佳，具有较高的导热性能，所成膜表面光滑、致密无气孔，有效解决了机电设备的腐蚀导热问题；同时本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，其成本较低、原料易得、且工艺简明，具有良好的应用前景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：
防锈复合剂5-7份、丙烯酸树脂40-50份、纳米氧化锌3-7份、纳米二氧化硅5-9份、无水乙醇30-40份、纳米二氧化钛7-9份、消泡剂3-4份、防静电剂4-6份、导热添加剂10-14份、增粘剂3-5份、成膜剂10-20份。
2.根据权利要求1所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，所述机电设备用导热防锈抗静电涂料包括以下重量份的原料：
防锈复合剂6份、丙烯酸树脂45份、纳米氧化锌5份、纳米二氧化硅7份、无水乙醇35份、纳米二氧化钛8份、消泡剂3.5份、防静电剂5份、导热添加剂12份、增粘剂4份、成膜剂15份。
3.根据权利要求1或2所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，所述防锈复合剂为羧酸钙和磺酸钙按照重量比2:3组成的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，所述消泡剂为碳酸钙盐，所述防静电剂为乙氧基化脂肪族烷基胺防静电剂。
5.根据权利要求1或2所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，所述导热添加剂为氧化铝、钛白粉、纳米碳化硅按照重量比2:1:2组成的混合物。
6.根据权利要求1或2所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，所述增粘剂为磺酰氨基、硅烷和钛酸酯按照重量比1:1:2组成的混合物。
7.根据权利要求1或2所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料，其特征在于，所述成膜剂为乙丙胶、癸二酸二辛酯和氢化蓖麻油按照重量比2:1:3组成的混合物。
8.一种制备如权利要求1或2所述的机电设备用导热防锈抗静电涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌65-75分钟，搅拌转速为1000-1200r/min，得到混合物A；
步骤三，在25-35℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为30-40KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌70-80分钟，搅拌转速600-800r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
9.根据权利要求8所述的一种机电设备用导热防锈抗静电涂料的制备方法，其特征在于，所述制备步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将丙烯酸树脂、防锈复合剂、防静电剂混合放入搅拌机中，搅拌70分钟，搅拌转速为1100r/min，得到混合物A；
步骤三，在30℃下在无水乙醇溶液中用超声振荡法将纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、导热添加剂均匀分散于乙醇溶液中，超声波频率为35KHz，得到纳米颗粒悬浊液B；
步骤四，将步骤二制得的混合物A、步骤三制得的纳米颗粒悬浊液B、消泡剂、增粘剂、成膜剂混合加入搅拌机中搅拌60分钟，搅拌转速700r/min，即得本发明的机电设备用导热防锈抗静电涂料。
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